简述高速公路互通立交匝道纵断面的设计

刘俊彦

前言

随着经济发展和人民生活水平的提升，高速公路的建设已经成为了交通运输业发展的重要表现和手段之一。

1 纵断面设计原理

合理的纵断面设计能够有效的优化整个互通立交匝道的外形，并节省一定的施工成本。在进行纵断面设计的时候，以下内容需要重点考虑：

（1）最大纵坡设计。依照原理，减速车道的出口和加速车道的入口要保证一定的速度控制来实现，而其余道路段的匝道的设计车速要控制在40km/h以下，我国JTGD20-2006中提到最大纵坡值在40km/h以下的时候不得超过6%，但在实践中一般以4%为标准。

（2）连接处纵断面设计。匝道的纵断面高程要以主线的纵断面高程为基准，在进行连接处匝道纵断面的设计时，要建立匝道高程模型，通过高程点位的曲线变化来判断匝道纵断面的曲线是凹形还是凸形。在实际设计过程中，通过对坡点位置、曲线半径以及匝道的纵坡进行模型设定，在进行连接处纵断面设计的时候需要注意，减速车道的出口和加速车道的入口要尽量保证一定长度的半径，从而确保司机有足够长的视线距离来应对紧急情况。

（3）匝道纵坡的协调设计。这一设计原理指的是如果两条匝道处于同一个连接部位的话，那么纵坡设计的过程中不但要考虑已有匝道的功能需求，还要对两条相交匝道进行协调性的处理，要同时考虑两条相交匝道的交通通行量，通常来说是交通量小的匝道要根据交通量大的匝道进行流量设计，也就是说，交通量大的匝道在设计的时候可以更多的保持其平稳性，从而有效控制另一个匝道的纵坡坡度。此外需要注意的是，无论匝道是否相交，匝道纵坡的设计都不能有多处凹凸现象的出现，特别是在短距离的设计中，如果存在凹凸不平的现象，会对车辆的通行和排水造成一定的阻碍，还会增加一定的施工成本和难度。

2 互通立交匝道的设计思路

2.1 纵断面设计顺序

因为互通立交匝道有多种多样的表现形式，纵断面的设计顺序也存在一定差异，本文以单喇叭互通立交匝道为例进行分析：

（1）主线纵断面设计。在进行互通立交匝道的设计时，主线是上跨还是下穿在整体方案中已经提前安排好，跨线桥和匝道桥的设计形式也顺其自然的设计好了。根据互通立交匝道所处的地形地貌、地下水位和排水情况等来确定路基的高度，接下来进行纵断面高度设计的分析计算。

（2）被交路纵断面。在互通立交匝道的设计中，要根据两条道路的交叉点来对高程进行控制和分析，从而做好纵断面的设计分析。

（3）匝道纵断面。在主线和被交路的纵断面设计完成之后，就可以进行匝道纵断面的设计。

2.2 纵断面设计技巧分析

以图1为例，首先要确定收费处的高程，这主要是依据地下水位和地面排水情况来确认的；接下来要确定匝道桥处的路面高程；以A匝道纵断面为例，要以收费处A、E和A、C、D匝道交通量的具体情形以及B、C、D匝道的升降坡情况来进行A匝道纵断面的设计，同时要考虑到C、D匝道的纵坡坡度，在主线下穿到被交路的时候，A匝道应当先升坡再降坡，这样的设计形式有利于C、D匝道纵断面设计的效用正常发挥。

图1

在进行互通立交匝道的设计时，主线是上跨还是下穿在整体方案中已经提前安排好，跨线桥和匝道桥的设计形式也顺其自然的设计好了。

2.3 超高设计原理

同样以上图为例，在主线上跨被交路的时候，C匝道和A匝道相连，在这一方向的超高量应当进行适度的减少，例如，A匝道的曲线半径是300m，那么就可以进行2%的超高进行设计，和D匝道相连的A匝道这一部分的超高可以适当增加，也就是说，A匝道的两边能够采取不同的超高值，具体情况具体分析，灵活调整匝道的超高值，从而对C、D两匝道的纵断设计进行最优化考量。

收费处的超高量也可进行曲线形设计，也就是说，圆曲线半径的设计应当大于200m，不能超过超高值，超出收费站的范围要设计超高。

3 结语

互通立交匝道纵断面的设计是目前高速公路设计时对两条道路互通时进行设计的常见处理方法，它具有效果完好、外形美观和施工成本低的优点，但好的互通立交匝道的设计需要在进行平面道路规划的时候做好纵断面的处理工作，从高速公路的整体布局出发，进行统一规划。为了保障线路建设的良好通行和安全稳定性，需要针对互通立交匝道进行专门性设计，处理好主线、匝道以及被交路之间的连接。这需要设计者在规划过程中进行协调，在地形地貌允许的情况下，尽量减少交通事故的发生、提升道路的美观程度、为司机们提供更优良的行车环境。

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