一级公路城镇化地区平面交叉设计问题的分析研究

程雪悦，杨俊，曾祥玉

（中国市政工程中南设计研究总院有限公司，武汉 430014）

1 引言

在实际工作中， 经常遇到一级公路沿线居民要求增开平交口而阻碍项目实施的情况， 特别是城镇化程度高的路段，居民为了生活便利，需要连通道路两侧，期望道路有出入通达的服务功能，而项目作为一级公路，有服务水平的要求，对平面交叉间距有严格的限制。 如何结合现场情况，灵活运用规范解决平面交叉设置问题，推进项目的顺利进行，是设计面临的难题。

现阶段， 一级公路与低等级公路平面交叉的渠化设计相对随意，大部分只做了加铺转角，而在规范中要求主要公路设计速度大于或等于60 km/h 时， 应在主要公路上增设减速分流车道和加速汇流车道。 针对右转弯附加车道问题，如何解读规范， 如何在平交口需求量大的城镇化地区使平交口渠化设计规范化，降低交通事故，是设计需研究的问题。 现结合工作经验及实际工作案例，对以上两个问题进行分析研究。

2 平面交叉间距问题

根据JTG D20—2017《公路路线设计规范》，一级集散公路平面交叉的最小间距是500 m， 一级集散公路的中间带是连续的，中间带设置了隔离设施或防撞设施，规范中的平面交叉指的是中间带断开的平面交叉，对右出右进平交口未做规定[1]。 近几年，随着城镇化的快速推进和发展，很多一级公路的沿线地块村镇分布密集、开发程度高，现行的公路规范对平面交叉间距的要求已不能满足实际建设需求。

JTG 2112—2021《城镇化地区公路工程技术标准》提出了接入口、右出右进控制平面交叉、平面交叉（中间段断开）3 个概念。 标准中规定，城镇化地区的机耕道、街巷、沿线企事业单位与厂矿出入口、加油加气站出入口、村庄与居民小区出入口等与公路相接定义为接入口；主路车辆不能左转，被交道路驶入车辆只能右转的平面交叉为右出右进控制平面交叉。 接入口不受平交间距规定的限制；右出右进控制平面交叉应满足最小间距的要求，条件受限时，相邻平面交叉可以进行统筹设计，满足最大密度即可[2]。 一级集散公路的右出右进控制平面交叉的最小间距是250 m， 条件受限进行统筹设计时，1 km 内最多4 个右出右进口；一级集散公路平面交叉的最小间距是500 m，条件受限进行统筹设计时，1 km 内最多2 个平面交叉[3]。

平面交叉间距是平面交叉设计的重要内容， 平面交叉设置过于密集，会加大主路行车干扰，增加交通事故概率，降低道路通行效率；平面交叉间距过远，不利于周边居民出行。 在城镇化地区确定平面交叉开口位置时， 应灵活运用相关规范与标准，在现有地形图、地图和航拍图等资料的基础上，根据周边路网的分布，结合沿线居民的实际需求，从整体到局部，合理确定平交口位置， 最大程度上保证道路交通安全和居民出行便利的兼顾性[4]。

3 右转弯附加车道问题

JTG D20—2017《公路路线设计规范》指出：主要公路设计速度大于或等于60 km/h 时， 应在主要公路上增设减速分流车道和加速汇流车道。 在如今的设计文件和已运营的一级公路中， 被交道路为二级及二级以上的平面交叉渠化设计相对规范，交通岛、转弯车道及管理设施相对完善；被交道路为三级及以下等级道路的平面交叉中，常规做法是仅加铺转角，没有设变速车道， 这种不规范现象存在的原因是对平面交叉设计的不重视，忽略了低等级平面交叉的交通安全，尤其是城镇化路段，交通安全隐患更大。

变速车道用以分流主线上即将右转而减速的车辆或支线上已右转要加速汇入主流的车辆， 减少低速行驶的右转车辆对直行车辆的干扰，提高道路交通安全和主线的通行效率。 当主要公路的车速较高且交通量较大时， 即使右转弯交通量不大，也会由于右转弯车辆的减速而影响直行车辆的速度，从而导致交通事故。 因此，一级公路与低等级道路的平面交叉设计中，变速车道的设置是合理的。

变速车道可分为渐变式（见图1）和附渐变段的等宽车道（见图2）两种。 渐变式车道的长度按减速时1.0 m/s 或加速时0.6 m/s 的侧移率计算，渐变式变速车道的占地面积较小。一级公路设计速度大于或等于80 km/h， 且直行交通量较大时，右转弯变速车道应采用附渐变段的等宽车道， 其他情况首先选用渐变式变速车道。 当条件受限，难以设置应有长度的加速车道时，可采用不少于50 m 的渐变式加速车道。 变速车道可通过压缩硬路肩宽度或拓宽进、出口道的方式增加。

图1 渐变式变速车道图

图2 等宽式变速车道

道路交通安全是设计的底线， 一级公路平交口是事故多发地，大部分交通事故发生在低等级平交口处，设计应予以足够的重视。 城镇化路段平交口设置密度相对较大，变速车道的设置可有效减少主线车辆与右转车辆的追尾事故， 提高平交口的行车安全，更好地为出行者服务。

4 案例分析

4.1 原设计方案

项目为设计车速80 km/h，路基宽度21.5 m 的一级公路。因项目沿线路段城镇化程度高、两侧房屋密集、居民集中、横向干扰大，按限速60 km/h 控制车速，平面交叉设置间距不小于500 m。 原设计方案如图3 所示。

图3 原设计方案

4.2 调整方案要求

近期，建设方根据当地加油站等相关诉求，要求对本段平面交叉（或中间带开口）方案进行调整设计，并提出了两个调整方案。 调整方案一如图4 所示，调整方案二如图5 所示。

图4 调整方案一

图5 调整方案二

综上， 方案为方便加油站而在加油站附近做了中分带开口，下面对加油站中分带开口方案进行研究。

4.3 加油站中分带开口方案研究

关于路段中分带开口问题，JTG D20—2017《公路路线设计规范》规定中分带开口仅为维修、养护、应急抢险时使用，并应设置活动护栏，严禁车辆在此转弯（掉头），最小间距应不小于2 km；JTG 2112—2021 《城镇化地区公路工程技术标准》中规定，一、二级公路的掉头车道宜设置在平面交叉处，受路网条件限制时，作为集散的一级公路，可在中央分隔带设置仅供小客车掉头的开口， 开口与平面交叉最小间距应不小于500 m，并应设置变速车道。 因此，调整方案一满足相关规范要求，加油站交通组织图如图6 所示。

图6 加油站交通组织图

结合规范和项目的实际情况，如采用调整方案二（在加油站附近中分带开口），则有以下问题需要解决。

1）加油站处的中分带开口间距满足JTG 2112—2021《城镇化地区公路工程技术标准》， 但本项目是否处于城镇化地区、能否采用该规范进行设计需得到交通主管部门认可。

2）依据规范，该中分带开口有如下限制：仅供小车掉头，并应增设变速车道。 如仅供小车掉头，掉头车道宜设在内侧，外侧增设变速车道；如考虑大车掉头，从安全角度考虑，需设信号灯控制，掉头车道宜设在外侧增设的变速车道上。 增设变速车道需新增占地。

3）加油站中分带开口方案是建立在取消便民通道的平面交叉方案的基础上， 以牺牲周边居民的便利出行为代价的方案，会引起很大的社会舆论，需征得相关政府部门的认可。 而且本段调整设计之所以为限速60 km/h 的集散公路，主要是考虑周边群众的强烈出行需求，该方案违背了最初的设计目的。

4）规范中规定，只有受路网条件限制时，才可以在中分带设置掉头的开口。 受路网条件限制的判断，需经专家论证。

5）结合以上分析，加油站开口方案涉及项目区城镇化支撑依据、信号灯布设、新增占地、政府决策及专家论证等问题，建设方需组织专家、政府代表、交通局、交警部门商讨决定。

5 结语

平面交叉的合理设计可有效降低平交口的事故率， 提升道路服务水平。 一级公路平面交叉的间距应以相关规范、标准为依据，严格控制，减少主路的横向干扰，确保行车安全；一级公路低等级平交口右转弯附加车道的设置， 是提高道路交通安全性的有效措施，尤其是平交口需求量高、平交口设置密度大的城镇化路段，设计时应综合考虑，灵活处理。

以上是笔者结合工作经验的分析，希望能为路线设计工作者带来帮助和启发，打造出高要求、高标准的精品工程。