道路桥梁工程中的互通立交桥梁设计策略

张智昊 张成

摘 要：城市化建设促进了道路交通的发展，我国道路上的车辆越来越多，因此大量城市中开始建设互通式立交桥，保障交通通畅。本文简单阐述了互通式立交桥的概念，又分析了此种桥梁设计的重要性，研究了设计工作的落实要点之后，又提出了在后续互通式立交桥梁设计过程中能够投入使用的可行策略。

关键词：道路桥梁;互通立交桥;桥梁设计

随着社会经济的发展，我国国民生活水平处于稳定提升的趋势，未来由于城市化进程的深入，道路上的车辆必然会越来越多。为避免产生严重的交通拥堵，各个城市已经开始加强道路桥梁的建设。经过近几年部分城市的实验发现，互通式立交桥能够有效缓解道路交通的压力，因此有关行业工作人员将展开进一步研究。

1 互通式立交桥概述

互通式立交桥与一般桥梁的功能十分相似，但又具有其独特的特点。互通式立交桥的结构需要服从附近道路交通的总体设计方案，通常情况下，互通式立交桥的施工范围很大，有可能与其他类型的道路桥梁相连。在部分条件下，工作人员也会设计距离较长的组合型桥梁，能够满足跨越河流和其他道路的要求，在实际设计和建设时，工作人员应重点关注整体桥梁结构的协调性。

2 互通式立交桥梁设计重要性

互通式立交桥梁设计能够有效提升城市交通的通畅程度[1]。当前城市道路上的车辆越来越多，因此道路压力很大，经常会产生拥堵的情况，部分拥堵严重的城市和路段不得不采取限制出行的方式进行缓解。而互通式立交桥的设计和建设能够有效实现道路车辆的分流，降低车辆聚集对周边行人和道路上其他车辆产生的安全隐患，也可以有效提高道路承载力。互通式立交桥梁的设计，是城市道路交通发展和升级的必然趋势，在良好的道路交通支持下，城市发展也能获得更多空间，对于城市的发展水平提升有至关重要的推动作用。

3 互通式立交桥梁设计的要点

3.1 位置选择

互通式立交桥的设计需要选择适当的位置[2]。在选择时可以适当参考其他城市立交桥的设计，结合当地交通情况，尽可能将互通式立交桥建设在道路交通紧张的地段，达到良好的缓解效果。显然对于城市建设来讲互通式立交桥属于关键设施，因此位置的原则需要结合地质因素、水文条件等，尽可能将互通式立交桥的价值完全发挥出来，且只有位置确认下来并保障合理程度，才能继续进行接下来的工作。

3.2 桥梁类型

互通式立交桥也有多种类型选择，这关系到立交桥后续能否发挥其全部价值和功能。在设计过程中，工作人员面临桥梁类型选择时，需要综合考虑各方面的因素，即道路交通的等级、承载力、路段车流量等内容，根据上述信息，设计人员就能在设计过程中思考匝道类型和数量等细节。

互通式立交桥的匝道也有多种类型，主要在互通式立交桥中能够投入使用的有两种，即右转匝道和左转匝道。需要设计人员注意的是，左转匝道能够细分为三种类型，即直接、半直接和间接三种形式。

互通式立交桥设计过程中，可以将周边相交的道路数量为依据，将整个交通体系划分成为多种交叉形式，主要有三种形式，即三路、四路和多路立体交叉方式。其中的三路立体交叉形式比较符合我国大部分地区的交通形势，因此比较普遍，根据不同地区的特点，设计人员可以选择将交叉形式设计成喇叭形、Y形等。也有部分地区会选择四路和多路立体交叉，但此类设计的建设成本更高。

4 互通式立交桥梁设计策略

具体的互通式立交桥梁的设计策略分析可以以某工程为例。该工程主线以地道形式下穿交叉口为主，全长能够达到700 m左右，设计中的互通式立交桥以高架形式跨越交叉口之后，道路全长能够达到900 m左右。

4.1 选型设计

根据上述工程周边环境的特点，设计人员选择了b类互通式立交桥，形式是三层菱形立交桥。该设计中的主线跨线桥长527 m，地道420 m，工程中还包含四个下沉式广场。设计人员做出此种设计的原因主要是该工程位于两座城市的环城高速之间，需要互通式立交桥具有较强的通行能力，但当地面积不大，可用土地资源十分紧缺，因此选择此种设计能够将少量资源的价值全面发挥出来。

4.2 匝道车速

设计互通式立交桥匝道车速时需要考虑的影响因素较多，主要包括匝道形式和桥梁类型等。在互通式立交桥梁的设计中，显然匝道速度十分重要，不仅能够对匝道平纵技术的参数产生影响，还能够作为匝道曲线超高设计的参考数据。案例中的工程起点在市中心，为保障道路交通安全和秩序，匝道车速的设计不能过快，设计人员结合多方面的数据思考后，将车速设计暂定在40 km/h。

4.3 匝道通行能力

互通式立交桥中的匝道通行能力设计，在一般情况下立交桥匝道设计需要考虑基本路段、端部和交织区三种元素，将其作为匝道通行能力最小值参考。同时还要注意重视立交桥梁的变速车道总长、渐变段长度等技术指标。上述案例的互通式立交桥设计中，工作人员使用的是喇叭型方案，环形匝道的通行能力在870 pcu/h左右，實际的半径设计还需要按照当地车流量的大小考虑，原则是尽可能避免产生交通拥堵的情况，同时缓解周边道路交通系统的压力。为保障设计方案的合理程度，工作人员还借鉴了北京和上海等交通紧张城市的互通式立交桥设计案例，结合自身情况进行了全面的修改，有效提升了设计质量。

4.4 匝道平纵面

在互通式立交桥平纵面设计的过程中，工作人员需要注意，在互通式立交桥的直线距离之内不能插入竖曲线道路，且桥梁的变坡点也不能和水平方向曲线拐点接触。同时在设计时，若发现互通式立交桥的出口是凸形竖曲线接下坡匝道，则设计人员需要着力加强上述曲线，目的在于促使驾驶员能够始终保持清醒，完全理解平曲线走向。

4.5 变速车道

变速车道是互通式立交桥设计中必不可少的内容[3]。若变速车道作为单车道使用，则减速车道最好能够配合使用直接式，加速车道可以选择平行式。此种设计能够以变速车道为中心，全面发挥出路段实际功能。

4.6 景观设计

由于互通式立交桥梁设计主要在城市中应用，因此景观设计是工作人员必须考虑的内容。但在设计景观时需要注意不能遮挡视线，同时要与整个道路交通设计的风格相符合。具体设计顺序也要遵循一定规律，即先确定整体互通式立交桥设计方案，再配合展开线形景观设计工作，最终完善立交桥周边的坡道和绿化等细节即可。

在设计时，应尽可能避免采用会影响车辆驾驶人员视觉的植物，并要与周边环境协调，不能过于突兀。上文中提到的案例中，立交桥较长，且入口处于市中心，周边建筑物十分丰富，因此在进入立交桥的路段中，设计人员选择了低矮的灌木植物配合景观，突出市区的繁华，进入主要道路后，仅每隔一段距离种植行道树，有效避免了景观遮挡视线的情况产生。

5 结束语

综上所述，互通式立交桥在道路工程设计中越来越常见，且施工水平的提升会使该设计越来越普遍。想要充分发挥互通式立交桥的价值，必然要保障设计的细节经得起推敲，因此需要依靠合理策略展开相关工作。

参考文献：

[1]于海宾.沈阳市浑南大道-胜利大街互通立交总体设计[J].城市道桥与防洪，2020（5）：10-13+8-9.

[2]胡敏.武汉四环线勘察监理与设计咨询体会[J].工程技术研究，2020，5（9）：243-244.

[3]颜心园，王琳，施文杰.复杂建设条件下绕城高速互通桥梁设计[J].工程与建设，2020，34（1）：71-73.