喇叭形互通立交細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

（新疆交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院，新疆 烏魯木齊 830006）

一、概述

喇叭形互通式立體交叉因具有設(shè)計(jì)簡單、出入口形式單一便于識(shí)別、工程占地規(guī)模小、易于設(shè)置匝道收費(fèi)站等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于三路立體交叉中。它通常配合分離式或其他形式立體交叉使用，有時(shí)也應(yīng)用于四路立體交叉中。

相關(guān)規(guī)范在平面、縱斷面、橫斷面、連接部等方面都提出了詳細(xì)的設(shè)計(jì)控制指標(biāo)，但在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中仍有一些細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)需引起重視。

二、細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

（一）選型

喇叭形互通立交存在A型和B型，很多設(shè)計(jì)人員在選型時(shí)，往往優(yōu)先選用A型，主要原因是B型喇叭立交存在以下問題：在右轉(zhuǎn)出口匝道的減速車道后接內(nèi)環(huán)匝道，類似于長直線后接小半徑曲線，行車不安全；根據(jù)規(guī)范要求接內(nèi)環(huán)匝道的減速車宜采用平行式，在行車軌跡上呈現(xiàn)“S”形，存在行車安全問題；右轉(zhuǎn)出口匝道分流鼻端后的運(yùn)行速度過渡段指標(biāo)難以達(dá)到規(guī)范要求，設(shè)計(jì)難度大；右轉(zhuǎn)出口匝道分流鼻端需設(shè)在橋后150m，造成內(nèi)環(huán)匝道沿縱向拉長，喇叭頭嚴(yán)重變形不美觀。

立交選型應(yīng)結(jié)合地形地物、工程經(jīng)濟(jì)性、交通流符合性等方面綜合考慮，不應(yīng)片面追求A型。對(duì)于B型喇叭立交，通過調(diào)整細(xì)節(jié)可解決其存在的不足：右轉(zhuǎn)出口匝道連接分流鼻端置于橋梁之前，鼻端之后匝道采用一段高指標(biāo)線形，從橋梁副孔穿越后接內(nèi)環(huán)匝道。

（二）匝道編號(hào)

匝道編號(hào)是對(duì)匝道的準(zhǔn)確命名，其在方案研究及討論、各階段評(píng)審，以及總體協(xié)調(diào)單位編制協(xié)調(diào)意見等環(huán)節(jié)均具有積極作用。原則上對(duì)匝道編號(hào)沒有明確的條文要求，各設(shè)計(jì)單位及設(shè)計(jì)人員均有自己的一套編號(hào)原則。筆者建議在一個(gè)完整的項(xiàng)目里，采用統(tǒng)一原則對(duì)喇叭型立交匝道編號(hào)：以主線前進(jìn)方向右側(cè)第1個(gè)流出匝道為A匝道，右側(cè)第1個(gè)流入匝道為B匝道；左側(cè)第1個(gè)流出匝道為C匝道，左側(cè)第1個(gè)流入匝道為D匝道，連接匝道為E匝道。

（三）匝道橫斷面類型選用

匝道長度是匝道橫斷面類型選用的決定性因素之一。很多設(shè)計(jì)人員對(duì)左轉(zhuǎn)出口匝道長度的認(rèn)識(shí)存在誤差，導(dǎo)致匝道橫斷面類型選用不合理。匝道長度是指分、合流鼻端之間的長度。以A型喇叭立交為例，左轉(zhuǎn)出口匝道的長度，為其與主線之間的分流鼻端至其與右轉(zhuǎn)出口匝道之間的合流鼻端之間距離，該長度普遍大于500m，考慮超車之需，選用“單車道變速車道，雙車道匝道”的類型。當(dāng)該橫斷面類型與右轉(zhuǎn)流入匝道橫斷面分布在一個(gè)路基橫斷面時(shí)，將形成“對(duì)向分隔式三車道”的匝道橫斷面類型，如圖1所示。

圖1 ?對(duì)向分隔式三車道匝道

在選用匝道橫斷面類型時(shí)，設(shè)計(jì)小時(shí)交通量最低控制指標(biāo)為400pcu，無進(jìn)一步劃分。然而，在新疆多個(gè)工程項(xiàng)目中存在設(shè)計(jì)小時(shí)交通量并不大，但的確具有強(qiáng)烈交通轉(zhuǎn)換需求而設(shè)置喇叭形互通立交的情況。此類立交左轉(zhuǎn)出口匝道根據(jù)規(guī)范選用“單車道變速車道，雙車道匝道”的類型明顯浪費(fèi)。因此，根據(jù)工程實(shí)際，對(duì)設(shè)計(jì)小時(shí)交通量最低控制指標(biāo)展開了細(xì)分：將DDHV＜400pcu/h細(xì)分為DDHV＜120pcu/h和120pcu/h≤DDHV＜400pcu/h兩檔。當(dāng)DDHV＜120pcu/h時(shí)，相當(dāng)于平均每分鐘匝道上通行2輛車，以40km/h的車速計(jì)算，車頭平均間距約為333m，無需考慮超車之需，因此可選用“單車道變速車道，單車道匝道”類型。

（四）內(nèi)環(huán)匝道平面線性組合

車輛在匝道各個(gè)路段行駛的運(yùn)行速度往往是一個(gè)變化值，即：“變化著的車速”。為此，內(nèi)環(huán)匝道平面線形也常采用“水滴”形狀設(shè)計(jì)方案。

國內(nèi)有設(shè)計(jì)人員對(duì)“水滴”形的線形組合展開了研究，提出了采用“兩圓卵形線”，即：A1-R1-A2-R2-A3平曲線組合形式。通過工程實(shí)踐總結(jié)，在“兩圓卵形線”上進(jìn)行改善后提出“三圓卵形線”，即：A1-R1-A2-R2-A3-R3-A3平曲線組合形式。線形組合指標(biāo)要求應(yīng)滿足規(guī)范中對(duì)卵性曲線的線形組合要求；此外，建議R3（最小圓半徑）=2R2，R3=0.2R1（最大圓半徑）。

此線性組合特點(diǎn)包括：由連接匝道進(jìn)入內(nèi)環(huán)匝道時(shí)，平曲線曲率半徑由大變?。ā蕖鶵1→0.2R1→0.1R1），形成連續(xù)梯次變化，更能適應(yīng)“變化著的車速”；連接匝道跨越（或下穿）主線路段基本位于半徑較大（R1）的平曲線范圍內(nèi)，平縱面組合好，可提前預(yù)警駕駛?cè)藛T后續(xù)的平曲線，有利于行車安全；內(nèi)環(huán)匝道平面形狀更加扁平優(yōu)美；占地面積有所減少。

圖2 ?超高過渡方式對(duì)比圖

（五）超高過渡段設(shè)計(jì)

匝道超高過渡方式根據(jù)漸變率的不同，采用線形過渡和三次拋物線過渡的兩種方式，如圖2所示。在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)：三次拋物線在過渡段兩端的超高漸變率變化較為平緩，但中間路段的超高漸變率增大，加之匝道緩和曲線長度普遍較短，這種增大效應(yīng)更加劇烈，造成行車不適。建議匝道超高過渡段采用線形過渡方式；主線等具有較長緩和曲線的路線，可采用三次拋物線過渡方式。

三、結(jié)語

結(jié)合工程實(shí)際，筆者分析了喇叭形互通式立體交叉部分細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)要點(diǎn)。在工程設(shè)計(jì)過程中，不斷歸納總結(jié)分享要點(diǎn)，有利于創(chuàng)建優(yōu)良品質(zhì)工程。