公路互通立交安全性设计探究

刘仙

中铁第四勘察设计院集团有限公司 湖北武汉 430000

1 互通立交设计的基本要求

1.1 线形简单

立交本身的结构已经比较复杂，而且在转弯的区域一般会选择多种形式的匝道，这种多种交叉类型的结合会影响交通的运行情况。因此，在设计互通式立交时，要根据当地的自然情况和交通要求，选择线形相对简单的立交类型，使车辆在绕行时的距离可以缩短[1]。简单的线形对驾驶员辨别线路来说也比较容易，可以避免错误驾驶的情况发生。

1.2 交通运行的畅通性

立交的设计要满足畅通的交通运行功能，这是立交的最重要作用。同时，立交的服务水平也要有一定的标准，并可以不断提高[2]。另外，交通运行的畅通性也体现在各种线形的合理结合，并使多种结合后的交通运行畅通。

1.3 安全性能

安全性能是各种交通形式必须考虑的重要问题。在交叉线形的设计时必须利用力学的相关原理，保证车辆行驶稳定、舒适。最基础的交通设施（比如照明、排水、交通标志）必须设置完备，避免因设施不完备发生安全事故。

1.4 经济

经济就是通过科学合理的设计，节约立交的建造、养护和运营费用，使其造价更加经济，减少政府的财政压力。

1.5 美观

互通式立交是大型的交通工程，它直接影响着人们的视觉感受。因此，在设计立交时可以根据当地的自然环境，在考虑安全和交通性能的基础上，体现出立交的美观性。同时，可以以立交绿化和美化等方式，增加立交的自然元素，使其更加美观。

2 公路互通立交设计的影响因素

2.1 自然条件

自然条件的合理利用能够为立交的设计提供很大的便利，对于部分地质条件较差、水文特征复杂的区域，不正确的选址会在一定程度上诱发自然灾害的产生，导致水土流失，从而大大降低互通立交的使用寿命，甚至破坏四周的生态环境。因此，设计人员应该充分利用自然条件的优势，避开其劣势，从而为工程的开展与立交的后期使用提供便利。除此之外，为了保护资源，立交的设计应该尽量避开没有开采过的矿产资源区域，从而避免资源的浪费。另外，对于农田与耕地的占用也应该谨慎与规范，尊重自然生态的发展规律，在不破坏生态环境的前提下进行互通立交的设计。

2.2 环境条件

在互通立交的设计过程中，外部环境条件对于设计的具体开展来说起着非常重要的作用，外部环境包括多方面的因素，例如用地面积大小、具体位置等。因此，这要求相关的设计人员需要对公路用地进行合理的规划，其中，自然景区与文化保护区的分布对立交的设计业具有很大的影响作用，本着不破坏自然生态与保护文化景区的原则，应该尽量保证立交位置与其具有一定的安全距离。

2.3 交通条件

互通立交的方式有很多种，然而至于选择何种方案、形式与道路的交通条件具有密不可分的联系。在互通立交匝道的设计过程中，相关的设计人员需要选择与公路交通量匹配度相对较高的方案，只有这样才能够确保道路通行的稳定性与高效性。

2.4 公路条件

公路的等级、性质都会在很大程度上影响公路互通立交的设计，首先，在设计过程中，相关的设计人员应该将确保公路的转换能力作为基本原则，并充分根据当地公路的大体情况，确保互通立交的车速设计能够与转换路线的车速相匹配，进一步提升公路设计的合理性与衔接性。

3 公路互通立交安全性设计

3.1 提高公路互通立交交通量预测的准确性

公路互通立交交通量是互通立交选型及匝道设计指标的重要参考资料，交通量预测的准确性，可以更好的优化立交匝道的整体布设，通过对交通量预测结果的准确分析，有利于增强公路互通立交的使用安全性，以及更好的控制征地拆迁和造价。

3.2 优化公路互通立交的线型设计

①合理确定变速车道长度。变速车道长度是预留给驾驶员调整速度的空间，其设定要求立交设计者权衡立交功能性、安全性及工程造价之后确定。目前各国规范依据各国国庆对于匝道变速车道的长度以及分合流角度的规定取值各不相同，例如日本规范的变速车道长度远小于美国。由此可见基于这些数据各国对于立交安全性设计有不同的理解，目前国内道路安全意识日益提高，国内道路设计行业也逐步将加大了安全性所占比重。②优化匝道鼻端设计。匝道分、合流鼻端是互通立交事故的多发地，是主线与立交匝道出入的衔接处，优化鼻端设计对于机动车分合流渐变形势的顺畅度以及主线车流与立交车流的协调性有重要影响。③尽量避免线型设计中的不良因素。在互通立交设计过程中应尽量避开对互通立交影响较大的地物和地形，选择拆迁量相对较小且视野开阔的路段，保持合理的安全距离，以利于选择合理的立交型式以及充分结合交通量的分布确定匝道的线型。

3.3 注重互通立交的细部设计

①影响车辆行驶顺畅的设计因素，如主线及互通立交的平面、纵断面以及横断面设计。②直接引导司机做出驾驶判断的因素，如沿线交通标志标线等交通安全设施设计、互通立交交通组织设计以及保证足够的视距要求等。③影响司机视觉感受的设计因素，如路线设计、边坡防护、绿化、以及与自然的和谐统一等。以上均需通过设计人员进行精细化设计，更多地考虑到驾驶员及乘客的身理及心理感受，不断完善、不断优化，才能保证互通立交设计的安全性及司乘人员的舒适感受。

总之，互通式立交是公路各个部分的连结点，关系着整个道路的通行问题。正确的选择设计位置，设计线形，准确应用技术指标，对提高整条路的通行能力和降低施工成本有着显著的作用，此外良好的选型还能够增加公路的景观效应。