立交的分类与选型

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1、浅谈立交的分类与选型摘要：本文从立体交叉的分类开始，研究了各种立交型式的适用条件和优缺点。立交型式选 择是立交建设中重要的前期工作，立交型式不同，将使整个立交的交通功能、投资、景观及 社会和经济效益等方面受到影响。本文阐述了交通条件、自然条件、社会环境条件和经济效 益、是否实行收费制系统及交通安全性方面的要求等是影响立交选型的主要因素。关键词：立体交叉、分类、立交选型、评价系统ClassificationandTypesel ectionofinterchangeAbstract：This paper begins with the classification of interchanges

2、; I studied serviceability conditions assisted in determining the relative advantages and disadvantages of the various interchange types. The type selection of interchange is an important work of the desk work with implications of its function，cost，landscape，social and economic benefit. This paper d

3、iscusses the main elements affecting the type selection of interchange in terms of traffic condition， natural environment，social environment and economic benefit，toll collection，traffic safety etc.Key words: Interchange, Classification of interchanges, Type selection of interchange, Evaluate1 引言在高速公

4、路互通立交设计过程中 , 其选型很重要,如果选择的类型不合理, 不仅影响了公路交叉口的通行能力、行车安全和运营经济等本身功能的发挥, 而 且还可能对地区规划、地方交通能力、市容环境等造成一定的影响。我国现行公 路路线设计规范(JTGD20-2006),其中对互通式立体交叉选型要求应综合考虑 相交公路的功能、等级、匝道设计速度、地形、地物、用地条件、交通量、造价 以及是否设置收费站等因素确定。2 立交的选型的分类立交的形式有多种多样，与之对应的规范、投资变化幅度很大，如何从交通 需要的角度，众多立交方案中选择具有适当规模的立交形式，这是每个设计者和 决策人员必须研究、权衡再三的关键问题之一。分析

5、立交的交通作用，具体表现 在路网系统上的功能作用、满足相交道路的互通要求及维持交通运行水平三个方 面。因此，立交可用三种方式予以分类：a 按路网系统功能分为：枢纽型、服务型、疏导型。b 按交叉互通程度分为：完全互通式、部分互能式、简单互通式和分离式。c 按交通组织特性分为：无交织型（全自由流）、有交织型（部分紊流）、有 平交型（局部冲突点）。2.1 立交的系统功能分类任何立交在城市和交通路网中的作用，在交通系统中的重要性，都有其特定 的地位。相交道路等级高，则立交的重要性也高，反之则功能重要性定位较低， 立交在路网系统中的功能定位可归结为以下三种：a 枢纽型：枢纽型立交是中、长距离，大交通量高

6、等级道路之间的立体交叉， 如高速公路之间，城市快速路之间，高速公路和城市快速路相互之间，及与重要 汽车专用道之间。此类交叉口，除了直行交通量大外，相交道路间的转向交通也 较大，其作用是实现中长距离、大交通量在高等级道路之间的交通转换，故可称 之为枢纽型立交。b 服务型：服务型立交是高等级道路与低级或次级道路之间的立体交叉。如 高速公路与其沿线城市出入干道或次要汽车专用道之间，城市快速路或重要汽车 专用道与其沿线城市主干路或次级道路之间，以及为地区服务的城市主干路与城 市主干路之间等。此类交叉口分布于主要道路沿线，为出入两侧地区或重要服务 对象的进出交通而设，故可称之为服务型立交。c 疏导型：疏

7、导型立交仅限地区次要道路上的交叉口，不包括与高速公路和 城市快速路相交叉。在相交道路之间主次关系不甚明确或并非主要，其功能用上 述“枢纽”、“服务”也较难概括，但交叉口交通量已足使相交道路交通不畅，行 车安全受到影响，平面交叉口出现阻塞现象时，从提高交叉口通行能力出发，对 交叉口临界交通流向进行立体化疏导，以改善交叉口交通状态，提高服务水平， 这类立交称之为疏导型立交。2.2立交的互通性分类立交的功能定位是决定立交规模的重要因素。除此之外，立交互通程序也是 影响最终工程规模的主要因素。按交通流向立体化互通的程序，所有立交可归结 为：完全互通、部分互通，简单互通及不互通，即分离式立交。其中：a

8、完全互通：顾名思意，所有交通流向上均有立体专用匝道。b 部分互通：可以定义为除个别交通流向不具有专用或没有通行匝道外，余 多半或大部分交通流向具有专用匝道。c 简单互通：相对部分互通而言，除个别交通流向具有专用或共用匝道外， 余多半或大部分交通流向上不具有专用或干脆没有通行匝道。d 分离式立交：相交道路是立体跨越，互不干扰。相交道路间无匝道连接， 所有左转流向上没有匝道。2.3 立交的交通特性分类立交的功能定位一旦确定，仅以立交的互通程度来衡量立交的功能水平还是 很不够的，根据道路交通本身的运行特征，立交类型还可以按立交的交通组织特 性分为：a 无交织型：所有交通流向除了具有专用匝道之处，不会

9、因为进出相交道路 相互之间产生交织运行，即进入车辆与驶出车辆发生交织，或合流后再通过交织 分流。交通流全部呈连接、“层流”状。b 有交织型：相对无交织而言，各交通流向即便具有专用匝道，也会因某些 外部条件的限制造成道路转向车流先进后出从而产生交织。当两个以上交通流向 合用一段匝道合流后再分流时也会以交织状态运行。该种立交部分交通流表现为 连续，但呈“紊流”状态。c 有平交型：有平交型是针对部分互通及简单互通立交而言的，在受投资规 模限制、转向交通流向不能全部设置专用匝道的情况下，将一些次要交通流向集 中于平面交叉口，以交通管理组织交通，将有限的资金集中解决主要交通矛盾。 这样交叉口部分交通流表

10、现为间断流，但还是能保证次要交通的一般需要。3 互通式立交选型时遵循的原则立体交叉类型选择的目的，主要在于提高行车效率。改善安全舒适性能、适 应设计交通量和设计车速、符合车辆转弯要求并能与环境协调的立交模式。因此， 类型选择是否合理，不仅影响公路交叉口本身的功能，如通行能力，行车安全、 行程时间和工程运营经济等，而且对地区的整体规划、地方交通的发挥、环境市 容等都有十分密切的关系。选型时应遵照以下原则： 两条干线或类似功能的高速公路相交时，应采用设计速度较高的能使转 弯车流保持良好自由流的直连式立交，如包括涡轮形在内的各种直连式立交。 两条高速公路相交时，宜采用直连式立交。但部分交通量较小（单

11、车道能 满足要求）的左转匝道可采用设计速度低的直连式匝道，甚至环形匝道。如涡轮 形立交和混合式立交。 高速公路与一级公路相交或两条一级公路相交时，宜采用混合式立交。 当转弯交通量不大且不致因交织困难而干扰直行车流时，允许在较次要公路的一 方设置相邻象限的环形匝道。 高速公路与一级公路或交通量大的二级公路相交，而且需设置收费站的 情况下，宜采用双喇叭立交。 高速公路与其余公路相交时，宜采用在低等级公路上存在平面交叉的旁 置式单喇叭形、半苜蓿叶形立交。匝道上不设收费时，宜采用菱形立交。 两条一级公路相交需要设互通式立体交叉时，宜采用有附加右转弯匝道 的半苜蓿叶形、苜蓿叶形、环形立交和混合式立交。

12、一级公路与较低等级公路相交，因交通转换而设置互通式立体交叉时， 宜采用菱形、半苜蓿叶形立交。在特殊情况下，也可采用独象限式立交。 属于地形需要而设互通式立体交叉时，可采用匝道布置简单，造价低廉 的独象限立交或菱形立交等。 在路网密度较高的区域，可通过路网中结点交通转换的合理分配，而将 某些立交做成非全互通式的（某些岔路间不相沟通，包括平交的转弯在内）。但一 旦提供沟通，则应使往返匝道成对出现。选型时还需考虑因素分以下几个方面： 交通运行：互通式立体交叉适用于所有的交通类型。在车流中重型载重 车占有一定比例时，互通式立交特别通用，避免了加速能力比小客车小得多的重 型车辆的减速和停车，对保持相交道

13、路的通行能力有很大帮助。 场地条件：互通式立体交叉能很好地适应起伏或丘陵地形。与平面交叉 相比。直行道路能根据各自的纵坡设计成较高的标准，面且某些地形能使匝道的 设计更加简化。在平原区，设计互通式立交虽然简单，但往往需要设置不利于车 辆运行的坡道，且外观较差。互通式立交的占地在很大程度上取决于转弯运行的 多少以及所设置的匝道数目，当然还与公路的类型、地形以及设计标准等有关。 互通式立交是高速公路的重要组成部分，当高速公路对某地区发生影响时，必需 以互通式立交作为联系纽带，不中断相交道路的分离式立交仅能维持交通现状而 已。 安全条件：“平面交叉处，无论交通标志，信号设置如何，总是存在冲突 的可能

14、性；在分离式立交上，虽然避免了相交道路上车辆的直接冲突，但是由于 限制了车辆的转弯运行，带来诸多不便。互通式立交能提供最大的安全度，可以 将左转动线所产生的交叉点完全消除或限制在低等级公路上，按高标准设计的匝 道可以提供接近自由流的运行。 分期建筑：互通式立体交叉适用于分期建筑。如近期为分离式，再改建 为部分互通式，最后扩展为完全互通式。 经济条件；互通式立交是费用较高的交叉形式。立交构造物、匝道、直 行道路。大面积的土石方和美化处理等所得的总费用一般超过任一种交叉形式。 定向型互通式立交由于涉及一座以上的构造物，其造价通常高于任何简单的互通 式立交。4影响立交方案选择的交通条件分析影响立交方

15、案选择的因素很多，归纳起来主要有道路、交通、环境及自然条 件，其中交通条件是关键性因素，立交方案的选择首先要在满足交通条件的基础 上再考虑其它条件。交通条件具体包括5项内容：(1)立交交通量和通行能力(2) 立交设计车速(3)相交道路等级及立交等级(4)立交位置确定(5)立交服务水平。4.1立体交叉的设计交通量与通行能力道路立体交叉的主要目的是为了提高交叉路口的通行能力，减少交叉时交通 的干扰，从而保证道路交叉处的交通安全与快速通行。因此，相交道路的交通流 量和交叉口的通行能力是立交选型考虑的主要因素。a.设计交通量在规划布置立体交叉时，应满足近期交通量的要求，又要考虑远景交通量的 发展。立交

16、的交通量分最大小时交通量和高峰小时交通量，最大小时交通量所选 定的是不同时间内出现的最大交通量的结合。一般至少要采用2-3个时间段的交 通量作为设计交通量，而高峰小时交通量是某一特定高峰小时的流量，对于高速 公路来说一般不考虑高峰小时交通量。立体交叉的型式，匝道的车道数以及其它几何构造，均应根据远期交通量的 估算而确定。一般考虑以下因素：1) 相交道路的直行交通量；2) 转弯车辆的交通量；3) 机动车中各种车型的比例。在美国、日本等国家的立体交叉设计时，均考虑用高速公路20 年以后的远 期交通量为依据，其设计小时交通量是以设计年中第30 个最高小时交通量为标 准。b匝道通行能力立交通行能力主要指匝道上的通行能力，在立交的整体运行中只要有一条匝 道的通行能力不能满足该方向交通量的要求时，就会干扰或影响整个立交的正常 运行。匝