互通式立交交织区研究

2013-11-16王超

交通运输研究 2013年1期

王超

（中交远洲交通科技集团有限公司，河北石家庄 050051）

0 引言

互通立交交织区作为公路的重要组成部分，是交通堵塞的瓶颈，尤其在目前交通问题日益突出的情况下，交织区车辆运行状况至关重要。由于交织区特有的结构条件和复杂的车辆运行特征，交织区分析在道路系统交通分析中有非常重要的位置并且分析难度很大，因此有必要对公路交织区的车辆运行研究，以便改善道路交织区的运行条件，有效减少事故的数量和事故的危险程度。

1 交织区概述

1.1 交织区定义

行驶方向大致相同的两股或多股车流，沿着相当长的路段，不借助于交通控制设施进行的交叉运行，定义为交织；而当一合流段紧接着一分流段或者一入口匝道通过辅助车道紧接一出口匝道，就形成了交织区。

1.2 交织区类型

1.2.1 简单交织区

由一个独立的合流点后接一个独立的分流点构成简单交织区。根据交织车辆通过交织路段必须进行的车道变换最少次数，将简单交织区分为三种主要的交织构型：A型、B型和C型交织区，分别见图l、图2和图3。

1.2.1.1 A型交织区

A型交织区中每辆交织车辆为了完成交织运行，至少要进行一次车道变换。图1描述了A型交织区的两种形式。

图1 A型交织区示意图

1.2.1.2 B型交织区

B型交织区是具有多车道的进口支路和出口支路的交织区类型（见图2）。B型交织区的关键特征是：a）一组交织车流无需进行任何车道变换就可完成其运行要求；b）另外一组交织车流最多需要一次车道变换就能完成其运行。

图2 B型交织区示意图

1.2.1.3 C型交织区

C型交织区与B型交织区类似，能为交织车流提供无需变换车道就能完成交织运行的车道。而B型与C型交织区之间的区别是交织车流所要求的车道变换次数不同。C型交织区的特征如下：a）一组交织车流无需进行车道变换就能完成交织运行；b）另一组交织车流则需要两次或两次以上的车道变换才能完成交织运行。C型交织区示意图如图3所示。

图3 C型交织区示意图

1.2.2 多重交织区

由一个合流点后接两个分流点，或者两个合流点后接一个独立的分流点所构成。在这种情况下，交织路段将出现多股交织流向，由车道变换引起的紊流变得相当复杂（如图4所示）。该类交织区较少出现在高等级道路系统中，但多重交织区确实存在于我国道路系统中。该类交织区车流交织运行复杂，在道路规划、建设中应该尽可能避免。

图4 多重交织区示意图

1.3 交织长度

交织区长度是从汇合三角区上一点，即从主线车道右边缘至入口（汇合）车道左边缘的距离为0.6m的那一点，至分离三角区主线车道右边缘至出口（分离）车道左边缘距离3.7m那一点的距离。具体的交织区长度如图5所示。在快速路交织区域内不可忽视匝道出入口道路交通标线的作用，它为驶入和驶出匝道的车辆提供了安全的交汇区间，避免与突出部缘石发生碰撞，包括出入口横向标线、三角地带的标线。这就决定了交织区长度不同于交织长度，车辆运行的实际交织长度较交织区长度要小。交织长度可定义为从合流匝道终点与主线连接点至下游分流匝道起点与主线连接点之间的长度（如图5所示）。交织区长度包含并直接影响着交织长度，交织长度随交织区长度的增大而变长、随其减小而变短，二者成正比关系。交织长度实质是驾驶员顺利实现车道变换过程的距离限制，是主线车辆与匝道车辆真正进行交织操作过程的容许范围。随着交织区长度由短变长，驾驶员进行交织操作的紧迫性也由大变小，从而在一定的交织区长度范围内完成车道变换的可能性由小变大。