互通式立体交叉规划与设计
高速公路互通式立体交叉的设计-以泸州某高速公路为例
高速公路互通式立体交叉的设计-以泸州某高速公路为例[摘要]互通式立体交叉的设置对整个公路网至关重要，合理的互通式立体交叉设置才能使公路发挥最大的社会经济效益，本文以具体高速公路项目为例，从互通式立体交叉的设置原则、选型、方案设计等方面分析，设计出科学、合理、可行的互通式立体交叉方案。
[关键词]设置原则间距交通量出入口0引言随着经济的快速发展，泸州市高速公路建设步伐逐渐加快，高速公路延线会与相邻的高速公路、一级公路、二级公路和市政道路等交叉，交叉型式主要有互通式立体交叉和分离式立体交叉，其中互通式立体交叉较为复杂。
本文以泸州某高速公路的设计为例，研究高速公路互通式立体交叉的方案。
1高速公路项目概况本项目位于泸州市，区域内的隆纳高速公路发、厦蓉高速公路、成自泸赤高速公路等均已建成通车，项目路线起点接泸州市泸县境内隆纳高速公路，延线经得胜镇、玄滩镇、毗卢镇等乡镇，向东布设止于毗卢镇，路线全长约41.6Km。
本项目设计速度采用100km/h，按双向四车道高速公路标准修建，路基宽度26m。
为带动及加速沿线地区经济的发展，依据各路段的交通量调查及预测，结合路网和城镇规划，立体交叉处地形、环境、收费管理等因素，并征求当地政府意见，本项目分别在隆纳高速、荣泸高速、得胜镇、毗卢镇等乡镇共设置7处互通式立体交叉。
2互通式立体交叉方案研究设计2.1互通式立体交叉一般设置原则互通式立体交叉的设置对整个公路网至关重要，合理的设置才能使公路发挥最大的社会经济效益，互通式立体交叉的布设应综合考虑交通量、远景规划及其在公路网中的作用，并结合地形地质、投资等因素确定，主要有如下方面：1.相交道路性质：互通式立体交叉的设置考虑相交道路的等级及任务。
高速公路与干线公路相交处应设置互通式立体交叉。
2.互通式立体交叉间距：一般地区互通式立体交叉的间距最小为4公里，最大为30公里。
3.地形地质条件：互通式立体交叉的布设应考虑地形地质等条件，一般应选择地势平坦开阔、地质良好、拆迁较少及相交道路具有较高的平纵线形指标处。
互通式立体交叉设计与选型
公路互通式立体交叉的设计与选型马家宇（河南省新开元路桥工程咨询有限公司）一. 互通式立交简介1 •路线交叉的分类[―►加铺转角式渠化 平面交丸 环形交叉（俗称转盘）交通信号灯管制—► 分码式立体交叉立体交叉- 互通式立体交叉公路与公路交叉设计时，应采取措施尽可能消灭冲突点或减少改善冲突点。
（1）实行交通管制 在交叉口设置交通信号灯或由交通警察指挥，使发生冲突的车流从通行时间上错开。
（2）采用渠化交通 在交叉口内合理布置交通岛、交通标志和标线，或增设车逍等，引导各 方向车流沿固定路径行驶，以减少车辆之间的相互干扰，改善冲突点和分合流点的位程及角度。
（3） 变冲突点为分合流点 环形平面交叉可以变冲突点为分合流点，进行交织，消灭了冲突点。
（4）修建立体交叉 将相互冲突的车流从空间上分开，使其互不干扰。
这是解决交叉口交通问题最彻底的办法a2 •互通式立交发展概况1928年美国在新泽西州修建了世界上第一座苜蓿叶型互通式立交。
由于英社会、经济效益良好, 发展十分迅速，到1936年，美国修建了 125座互通式立交。
我国互通式立交发展较晚且发展缓慢。
1955年武汉滨江路修建了我国第一座部分苜蓿叶型互通 式立交：1956年北京市郊京密引水滨河路修建了三座部分互通式立交：1964年广州大北路修建了一 座双层环型立交。
从1988年10月沪嘉高速公路通车至今，中国大陆髙速公路上过了 18年的快速发 展历程，公路互通式立交也随着高速公路得到快速的发展。
3•互通式立交分类 公路与铁路交叉 公路与管线交叉 路线交址一► 公路与公路咬潢3.1按跨越方式分：上跨式、下穿式、半上跨半下穿式3.2按交通功能分：全互通式、部分互通式3.3按行车轨迹相互关系分：完全立交型、部分平交型、交织型3.4按相交道路数分：两路相交、三路相交、四路相交、多路相交3.5按立交层数分：两层式、三层式、四层式、多层式3.6按收费与否分：收费立交、不收费立交3.7按相交道路等级分：枢纽互通式立体交叉、一般互通式立体交叉4.互通式立交组成主线、被交线、立交桥、匝道、变速车道、渐变段（过渡段）、出入口、集散车道、辅助车道。
互通式立体交叉方案设计
双喇叭型式的互通是适用于收费 高等级公路上的全互通形式。
此外，在确定互通的具体型式 时，还要考虑：
交通流向图中总出入交通量需要； 占地拆迁量； 所处地段地形及排水条件； 对原有管道文物的干扰； 当地的发展规划； 集中收费管理。
要加速，所以入口匝道宜为下坡，因而 高速公路下穿匝道或者被交路对行车有 利。上坡加速或者下坡减速时，坡度要 尽量小一些。匝道上跨主线时，跨线桥 前后反向坡度以小于等于3%为宜。当匝 道上有收费站时，收费广场以及收费广 场附近的纵坡要尽量小一些。当纵坡存 在反坡，尤其是凸形竖曲线时，竖曲线 半径要尽量大一些，以满足视距要求。 平纵面综合设计
平面线形、纵断面设计及其综合 设计
平面设计 在确定了互通型式之后、平面线
形设计前，要先考虑被交路与主线之间 的高差，根据纵断坡度值，确定各匝道 基本走向。在设计线形时，应考虑匝道 平面线形与交通量和变化着的行驶速度 相适应。因而匝道平曲线线形指标要适 宜，不宜太小也不宜太大。若半径太 大，拆迁量、占地、工程规模均增大， 不经济；若半径太小，视距小、行车速 度太慢、安全性低、影响交通通行能 力。但在出入口过渡段内速度较高，应 采用较高的线形指标，且驶出匝道线形 应比驶入的好，所以喇叭型互通立交常 用A型。当互通匝道上有收费站时，收 费站广场的曲线半径或者缓和曲线的曲 率半径要大于等于200米。 纵断面设计
在确定相交公路应设互通式立体 交叉后，要进一步根据项目的功能、被 交路现状、地形、项目所在地城镇规划 收费制式等，综合确定互通式立体交叉 的具体位置。 互通式立体交叉型式选择
立体交叉型式不仅影响立交本身 的功能，而且对地区规划，地方交通的 发挥及自然环境的和谐都有着密切关 系。选择互通型式是互通式立体交叉设 计中的一个重要步骤。
互通式立体交叉说明
二、设计标准2.1公路等级：双向四车道高速公路，路基宽度26m;2.2设计速度：100 km/h。
2.3设计荷载：公路-I级。
2.4地震：本标段地震动加速度峰值0.05g，抗震设防烈度为6度。
2.5桥下净空：项目区内目前没有通航河流，基本无水路运输量。
2.6设计洪水频率：1/100。
2.7通道的长度，满足路基宽度的设计要求。
三、互通式立交和服务设施本标段共设置互通立交1处，为车村互通式立交；天桥1座。
3.1铁门枢纽互通式立交（1）设置位置及地形状况根据现场地形条件，结合遂平县规划及政府意见，车村互通式立交布设于车村镇东侧约6公里处，距离东侧木扎岭景区约6公里。
连接道路为北侧的国道G311，与本项目进行交通转。
车村镇位于伏牛山腹地，洛阳市嵩县南部，地域辽阔，旅游资源十分丰富，既有众多的的奇山秀水、原始生态等自然风光，又有不少古迹、寺庙、革命纪念地等人文景观。
互通的设置为车村镇及周边的经济发展提供了必要的交通环境基础。
本互通采用混合苜蓿叶互通式立交，主线上跨连霍高速。
匝道设计时速采用60/40公里/小时，双车道匝道路基宽10.5米，单车道匝道路基宽9.0米。
（2）主要技术指标①主线：平面设计：立交范围为K0-850～K2+150，总长3000米，最小平曲线半径R=1070米。
纵面设计：立交区最大纵坡为-2.100%，最小竖曲线半径：凸形竖曲线半径R=10000米。
横断面设计：本互通式立交区主线路基宽26米，双向四车道，行车道宽度为3.75米；中间带宽4.5米（中央分隔带宽2.0米，路缘带宽2×0.75米）；硬路肩3米（含路缘带0.5米）；土路肩宽0.75米。
横坡设计：主线最大横坡为4%，土路肩采用4%的横坡。
变速车道：单出口减速车道按直接式设置，长度不小于125米，渐变段长度不小于90米；单入口加速车道按平行式设置，长度不小于200米；渐变段长度不小于80米。
双出口减速车道按直接式设置，长度不小于190米，辅助车道长度不小于300米，渐变段长度不小于80米；双入口加速车道按直接式设置，长度不小于350米；辅助车道长度不小于350米；渐变段长度不小于160米。
平定枢纽互通式立体交叉方案设计
根据对以上影响因素的分析 ， 权衡利弊 ， 从中优 选 ，将 平 定 枢 纽 的 位 置 选 定 在 太 旧高 速 公 路 Ｋ ＋ ３ ｍ处 ， １２ ３ ８ １ ｋ 分别距离太旧高速公路 旧关 、 平定 收费站 ３ｋ ｍ和 ２ｋ ｍ，太 旧高速以南部分跨越南川 河， 位于南川河河滩 ， 地形较为平坦 ； 以北位于南川 河北岸 山地 ， 地形起伏较大。
作者简介 ： 颖（９９ 王 １７ 一 ）女 ， ， 山西晋城人 ， 师 ， 工程 大学本科 ，０３ ２０ 年毕业于华 中科技 大学交通工程专业 。
２ １ 年第 ５ ０１ 期
王
Hale Waihona Puke 颖： 平定枢纽互通式立体交叉方案设计
５・ ７
地制宜地利用现有的环境 、 条件布设枢纽 ， 避免或减 少拆迁 、 占地 。 ． 因起点（ 即阳盂高速与太 旧高速交点 ） 往北延伸 为分离路基 ， Ｋ ＋ ４ （ 在 ０ ５０ 左线 为 Ｚ ０５ ０ 进入 （ Ｋ ＋２） 或 驶出） 维社隧道 ； 枢纽可取位置又处在太 旧高速公路
旧关、 平定收费站之间。这两个因素是本枢纽方案设 计赳程 中需要重点考虑的， 他们存在很大的安全隐患。
案一为变异苜蓿叶型方案 ，方案二为全苜蓿叶型方 案， 方案三为双喇叭型方案 ， 方案 四为四路环型（ 匝
道交织型） 方案。 并从交通适应性 、 实施和施工特点 、
环境适应性 、 经济效益等方面进行 比选。
１９ 年 ６ ９６ 月建成通车 ， 是山西省交通最为繁忙的干
１ 项 目概况
平定枢纽互通式立体交叉（ 以下简称平定枢纽 ）
线公路 ， 是晋煤东出的重要通道。 设置平定枢纽的 目 的在于衔接 阳盂高速公路与太旧高速公路 ， 为两条 高速公路之间的交通流转向提供快速、 便捷的服务。
互通式立体交叉设计与选型
公路互通式立体交叉的设计与选型马家宇(河南省新开元路桥工程咨询有限公司)一、互通式立交简介1.路线交叉的分类加铺转角式公路与铁路交叉渠化平面交叉环形交叉（俗称转盘）交通信号灯管制路线交叉公路与公路交叉分离式立体交叉立体交叉公路与管线交叉互通式立体交叉公路与公路交叉设计时，应采取措施尽可能消灭冲突点或减少改善冲突点。
（1）实行交通管制在交叉口设置交通信号灯或由交通警察指挥，使发生冲突的车流从通行时间上错开。
（2）采用渠化交通在交叉口内合理布置交通岛、交通标志和标线，或增设车道等，引导各方向车流沿固定路径行驶，以减少车辆之间的相互干扰，改善冲突点和分合流点的位置及角度。
（3）变冲突点为分合流点环形平面交叉可以变冲突点为分合流点，进行交织，消灭了冲突点。
（4）修建立体交叉将相互冲突的车流从空间上分开，使其互不干扰。
这是解决交叉口交通问题最彻底的办法。
2.互通式立交发展概况1928年美国在新泽西州修建了世界上第一座苜蓿叶型互通式立交。
由于其社会、经济效益良好，发展十分迅速，到1936年，美国修建了125座互通式立交。
我国互通式立交发展较晚且发展缓慢。
1955年武汉滨江路修建了我国第一座部分苜蓿叶型互通式立交；1956年北京市郊京密引水滨河路修建了三座部分互通式立交；1964年广州大北路修建了一座双层环型立交。
从1988年10月沪嘉高速公路通车至今，中国大陆高速公路走过了18年的快速发展历程，公路互通式立交也随着高速公路得到快速的发展。
3.互通式立交分类3.1 按跨越方式分：上跨式、下穿式、半上跨半下穿式3.2 按交通功能分：全互通式、部分互通式3.3 按行车轨迹相互关系分：完全立交型、部分平交型、交织型3.4 按相交道路数分：两路相交、三路相交、四路相交、多路相交3.5 按立交层数分：两层式、三层式、四层式、多层式3.6 按收费与否分：收费立交、不收费立交3.7 按相交道路等级分：枢纽互通式立体交叉、一般互通式立体交叉4.互通式立交组成主线、被交线、立交桥、匝道、变速车道、渐变段（过渡段）、出入口、集散车道、辅助车道。
互通式立体交叉设计优化总结
互通式立体交叉设计优化总结
一、引言
互通式立体交叉是一种有效的交通节点设计，旨在提高道路网络的交通流畅性和安全性。
近年来，随着交通流量的不断增长和交通需求的多样化，互通式立体交叉的优化设计变得越来越重要。
本文将对互通式立体交叉设计的优化进行总结，旨在为相关工程提供参考和借鉴。
二、互通式立体交叉设计优化的关键因素
1. 交通流组织
交通流组织是互通式立体交叉设计的核心，旨在实现不同方向交通流的顺畅转换。
优化交通流组织需要考虑车道布局、转向设置、交通信号灯配时等方面，以提高车辆的行驶速度和通行能力。
2. 交通安全
交通安全是互通式立体交叉设计的底线。
优化设计时需要考虑视线分析、冲突点分析、速度控制等方面，以减少交通事故的发生。
同时，合理设置安全设施，如护栏、标线等，也是提高交通安全的重要措施。
3. 环境保护与景观设计
环境保护与景观设计是互通式立体交叉设计的重要组成部分。
优化时应考虑周围环境的协调性，降低噪音、废气等污染物的排放，同时结合绿化和景观设计，提升道路的美观度和舒适度。
三、互通式立体交叉设计优化的方法与步骤
1. 需求分析
需求分析是互通式立体交叉设计优化的基础，包括交通流量调查、交通流向分析、交通方式划分等。
通过需求分析，可以明确优化目标和方向，为后续设计提供依据。
2. 方案设计与比选
根据需求分析结果，进行多种方案的设计与比选。
方案应涵盖交通流组织、交通安全、环境保护与景观设计等方面，并进行综合评估。
通过比选，选择最优方案进行实施。
高速公路互通式立体交叉设计要点
高速公路互通式立体交叉设计要点摘要：当前我国交通运输事业到了飞速发展，为人们出行带来了极大便利。
互通式立体交叉能够疏通车流量，减少交通干扰，提升通行能力，相较于传统交通设计形式采取高速公路互通式立体交叉设计可以缓解交通压力，提升车辆行驶安全性。
基于此，本文从高速公路互通式立体交叉设计的主要形式与选择原则入手，讨论互通式立体交叉的位置选择，最后提出互通式立体交叉的设计要点，希望对相关研究带来帮助。
关键词：高速公路；互通式；立体交叉设计在城市化进程不断推进的今天，城市车辆开始增多，使得交通压力加大，建设立交桥可以提升车辆通行效率，互通式立体交叉是城市高速公路重要组成，需要从交通需求、环境、经济、技术等方面综合考虑，以下进行相关分析。
一、高速公路互通式立体交叉设计的主要形式与选择原则（一）互通式立体交叉的基本形式结合使用功能高速公路互通式立体交叉主要形式包括互通式立体交叉以及枢纽交通互通式立体交叉，其中一般互通式立体交叉主要用于高速公路和道路等级偏低，并且交通量不大的干线公路当中，主要包括半直连式、喇叭形、环形、菱形，枢纽交通式立体交叉主要用于高速公路等级较高并且交通量较大的公路，结合项目设计经验常见形式包括涡轮型、三叉型、组合型。
（二）互通式立体交叉形式选择原则互通式立体交叉建设规模和形式主要是分析公路所处地形、公路功能、安全性能以及拆迁可能性，还需要考虑收费站交通量，因此在选型中需要重视以下原则：其一，对于不同公路等级相交设置过程中可以采取菱形立交以及独象限式立交设计方法；其二，多条高速公路等级相同情况下优先选择混合式立交结构形式；其三，高速公路和其它等级公路相交时通常在低等级公路附近设置喇叭形立交或者半苜蓿叶形立交；其四，功能相似的高等级公路相连接由于公路设计车速快，因此转弯匝道也需要确保车辆控制转弯速度，如果高等级公路交通量不大可以设置成为环形匝道，该情况下需要应用混合式立交以及涡轮型立交结构形式；其五，路网密集情况下需要在交通网络发达地区加以规划，尤其是对公路网络交通节点合理分配；其六，不同等级公路交叉并且需要设置收费站的情况下通常规划为双喇叭立交结构形式[1]。
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立交桥的设置应根据交通量、远 景规划及其在路网中的作用，并结合地 形、用地条件、投资等因素确定。而立 交桥的基本形式、匝道的车道数、几何 构造、收费处的车道数、平面交叉部的 设计等均不同度地取决于设计交通量。 交通量在立交设计中的应用主要体现在 以下几个方面。
目标年限
预测交通量首先要确定设计目标 年限。设计目标年限的确定取决于道路 的重要程度，规范要求以立交建成后的 10-20年作为设计目标年限，但在城市 道路中立交桥一般设置在各主干路的节 点上，故一般都采用立交桥建成后20年 为设计目标年限。
③ 选择互通式立交型式应符合转 换交通量主流向的要求；
④ 选用的互通式立交型式必须与 所在地区的特征、性质相适应，选择互 通式立交型式应充分考虑地区规划、地 形和地质条件、可能提供的用地范围、 周围建筑物和设施分布状况等条件。在 满足交通要求前提下，力求达到合理利 用地形、工程运营费用经济合理及与环 境相协调。
表2 按大型车的混入规定的交通容量折减率
大型车混入率（%） 10
20
30
40
容量折减率（%）
88.0 81.0 77.0 74.0
50 72.0
60 71.0
134 TRANSPOWORLD 2012 No.5/6 (Mar)
① 选定的类型应确保行车安全、 顺畅和舒适；
② 选型要注意远近结合、全面考 虑，要考虑远期提高的需要和可能性； 技术条件等因素确定设置位置。
P规划设计 LANNING & DESIGN
互通式立体交叉规划与设计
文 / 张继平
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
为了减少车流对高速行驶在主线上 车流的干扰和影响；保证干线网 上车流的快速转换；保证行车安全和效 益、提高道路通行能力，在公路与公路 立体交叉时设置互通式立交。
一座互通式立交设计大致经过4个 阶段：即交通量预测阶段、确立位置阶 段、选型阶段、详细设计阶段。这4个 阶段是一个由定性到定量的过程，是一 个由粗线条的布置到详细勘察和设计的 过程，不同阶段有不同的要求和原则。
⑤ 选型应考虑收费要求； ⑥ 互通式立交型式的选择应符合 一致性要求。互通式立交的出口在某一 路段上应保持一致性，而不应采用突变 的出口方式，以防给使用者造成不便； ⑦ 互通式立交造型应从实际出 发，工程有利于施工养护及排水。
详细设计阶段
互通式立交的详细设计：互通式 立交的详细设计是在选型设计基础上 针对地形、地物、交通量、技术规范 等要求对互通式立交匝道布局的进一 步深化，使互通式立交设计的参数化 和指标化。
设计交通容量
一般来讲，立交桥的交通容量由
表1 单车道匝道设计交通容量
设计车速(km/h)
30 50
设计交通容量(pcu/h) 1000 1200
60 1500
匝道的交通容量决定．匝道的交通容 量，由以下三个数值中的最小值决定。
匝道与主线连接部分的交通容 量：
匝道本身的交通容量： 匝道与辅道连接部分的交通容 量： 单车道匝道本身的设计交通容量 见表1。 注：关于匝道本身的设计交通容 量的几点说明： a 根据大型车混入率情况，可考虑 减低交通容量，采用表2的折减率； b双车道匝道时，只有在流入或流 出的端部，车辆能以两列流入或流出主 线时，才可以采用上述数值的2倍。 通常匝道与主线连接部分的交通 容量，同匝道本身的交通容量相比是很 小的，所以匝道交通容量事实上是由匝 道终点的交通容量决定。
确立位置阶段
互通式立交的布局：互通式立交 的布局应综合考虑相交公路性质、远景 规划、交通量及其在公路网中的作用， 并结合自然、环境、投资和技术条件等 因素确定设置位置。
选型阶段
互通式立交的型式：互通式立交 的型式分为苜蓿叶型、半苜蓿叶型、环 型、喇叭型、定向型、半定向型、菱型 7种。
选型设计应注意的几个问题。
交通量的预测
对没有交通规划的城市，需对该 市进行土地利用调查、经济调查，OD 调查等一系列的调查、分析，并在此 基础上进行交通量预测。现在采用较 多的预测方法是“四阶段模式法”． 即：出行发生的预测、 出行分布的预 测、交通方式划分的预测和交通量分
配的预测。这四个阶段每一个阶段都 有各自的预测方法，通常情况下，我 们的交通量预测均来源于城市路网规 划和交通规划。
匝道车道数的确定
匝道车道数的确定一般是将设计 交通量与设计交通容量进行比较。当匝 道的设计交通量超过单车道的容量时． 有必要采用双车道，且主线流出端部的 车道数应同时改变，否则匝道的设计交 通容量亦不能增大。但如果匝道的设计 交通量超过单车道的容量不是很多时， 与其将匝道由单车道增加为双车道来增 加匝道本身的交通容量，还不如对匝道 终点的交通处理、几何构造设计进行特 别考虑，以使车辆能够很快地通过，获 得通畅的交通流。另外，匝道与主线相
比，其曲线半径、纵坡度、竖曲线半径 等的标准都低，这也是我们在设计中应 该考虑的因素。
平面线形设计
互通式立交平面线形的要素主要 有直线、缓和曲线和圆曲线。匝道及其 端部，凡曲率变化较大处应设缓和曲 线，一般缓和曲线采用回旋线。在匝道 与匝道、匝道与主要道路拼接处，如采 用缓和曲线，要注意回旋线参数要稍大 一点，主要是便于超高过渡和适应汽车 行驶速度的变化，特别是分流点处更应 注意。在反向S型曲线处，选择回旋线 参数时注意同超高过渡的协调一致，否 则容易形成反超高。此外，匝道平面线 形要与其交通量相适应，转向交通量大 的匝道平面线形技术指标应高一些；驶 出匝道的平面线形技术指标应高于驶入 匝道的平面线形技术指标；反向曲线间 的两个回旋线，其参数宜相等，不相等 时，其比值应小于1.5。
高峰小时交通量
互通式立体交叉的规划、设计， 是以设计目标年限中的年平均日交通 量Ndu 为基础而求得的设汁高峰交通 量Nh 为依据。设计高峰交通量计算公 式为：
Nh（单向）= Nda(双向)·K·δ 式中：Nh (单向)一设计高峰小时 交通量(pcu／h) Nda(双向)一设计年限的平均日交 通量(pcu／h) K一设计高峰小时交通量与年平均 日交通量的比值。当不能取得年平均日 交通量时，可用有代表性的平均日交通 量代替。 δ一主要方向交通量与断面交通 量之比例 年平均日交通量或平均日交通量 与K、δ值均由各城市调查取得，未进 行调查的城市可参照性质相近的邻近城 市的数值选用，新辟道路可参照性质相 近的同类型道路的数值选用．不能参照 取用时，K值可采用11%，δ值可采用 0.6。