城市道路T形平交口改造为分离式立交方案设计研究.pdf

总661期2023年第31期（11月 上）0 引言城市道路中存在大量的T形交叉口，通常情况下，由于T形交叉口的冲突点较少，多采用信号灯控制的平面交叉口形式进行交通组织。但随着城市交通的发展，交通量大幅增加，T形平面交叉口难以满足新的交通需求，出现交通拥堵状况。为解决交通拥堵问题，迫切需要对其进行立交改造。T形交叉口的立交形式主要包括全互通立交1、部分互通立交以及分离式立交。互通立交的交通功能较为完整，各交通流间互不干扰，通行效率较高，但其占地较大，对城市环境、社会生活影响较大2，在用地受限区域的T形平交口进行立交改造时，难以按互通立交形式进行改造。相对而言，分离式立交将主要直行交通以上跨或下穿的形式与次要转向交通进行分离，在保障主要交通通行效率的前提下，结合次要交通量相对较小的特点，在分离式立交中作为地面平交的形式进行交通组织以满足其转向需求3。分离式立交占地较小4，施工期间的围蔽区域小，对现有道路的交通影响小，相比互通立交而言，分离式立交节省了永久用地5、施工临时用地及工程造价，更适用于用地受限且现状交通通行压力较大的T形平交口立交改造。本文结合实际案例，对T形交叉口设置分离式立交的设计要点进行研究。1 分离式立交特点分析T形交叉口设置的分离式立交包括全幅分离式立交及半幅分离式立交。两种分离式立交平面示意图分别见图1、图2。1.1 全幅分离式立交全幅分离式立交将双向直行交通与转向交通分离，直行交通两侧设置辅道，辅道与被交道路行车平面交叉口满足转向交通需求。T形平交口改造为全幅分离式立交的特点如下：1）用地规模较大全幅分离式立交按双向主线设置跨线桥或下穿隧道6，结构宽度比半幅分离式立交大。同时，为保持原道路中线不变，道路扩宽需考虑按两侧拓宽，对周边用地条件的要求较高。由于结构物宽度较大，在施工期间对原道路的围蔽范围较大，施工临时占地的范围较大，施工期间交通疏导及管线迁改的难度较大。收稿日期：2023-02-23作者简介：徐梓坤（1991），男，广东广州人，工程师，从事市政路桥设计研究工作。城市道路T形平交口改造为分离式立交方案设计研究徐梓坤，钟洲（广州市市政工程设计研究总院有限公司，广东 广州 510095）摘要：首先阐述了分离式立交的特点，然后从建设条件、交通组织形式、交通效率等方面对T形交叉口设置分离式立交进行分析，结合工程实例，对分离式立交的种类、适用范围及应用情况、优缺点进行总结，研究结果可为优化工程设计提供参考。关键词：城市道路；T形平交口；分离式立交；设计方案中图分类号：U412文献标识码：B图1 全幅分离式立交平面示意图图2 半幅分离式立交平面示意图46交通世界TRANSPOWORLD2）交通安全性及通行效率较高全幅分离式立交转向交通在直行交通的右侧（慢车道）汇入，符合通常情况下的驾驶习惯，安全性较高，当转向交通汇入量较大时，仅对主线慢车道有影响，对通行效率影响较小。同时，沿线出入口均与辅道相连，对主线交通无影响，确保主线交通的通行效率。3）慢行系统过街可采用地面过街形式全幅分离式立交在辅道形成的平面信号交叉口可同步设置地面过街设施，过街的通行效率较高，相应的工程造价也比较经济。1.2 半幅分离式立交半幅分离式立交将与左转交通有冲突的直行交通进行分离，另一侧直行交通保留现状，并在其左侧设置集散车道与左转交通相连接，右转交通与设置于分离主线右侧的辅道相连接。T形平交口改造为半幅分离式立交的特点如下：1）用地规模较小半幅分离式立交仅将与左转交通有冲突的单向直行交通进行分离，结构宽度较全幅分离式立交小。在保持原道路中线不变的原则下，道路扩宽按单侧拓宽，对周边用地条件的要求较小。同时，由于结构物宽度较小，在施工期间对原道路的围蔽范围较小，施工临时占地的范围较小，施工期间交通疏导及管线迁改的难度也较小。2）安全性及通行效率较低半幅分离式立交转向交通在直行交通的左侧（快车道）汇入，与通常的驾驶习惯不同，当转向交通汇入量较大，汇入车速与主线车速有明显差异时，对主线快车道影响较大，既影响了主通行效率，也产生了交通安全隐患。在左侧设置加速车道时，需要考虑加长加速车道长度，以满足在快车道并入的车速要求。同时，沿线出入口均与主线相连接，当沿线出入口需要通过本节点进行交通转换时，需跨越所有主线车道进行连接，导致道路上交织交通量大，引起交通安全隐患较大，对主线通行效率影响也较大。3）慢行系统过街需采用立体过街形式由于半幅分离式立交慢行系统与集散车道被主线分隔，需跨越主线过街，因此无法设置地面人行过街，需采用立体人行过街形式，过街通行效率较低，涉及工程造价较高。2 工程案例以下结合工程案例对全幅分离式立交与半幅分离式立交的特点进行分析。2.1 工程案例一：广州市广汕路开创大道现状节点该节点位于广州市黄埔区，广汕路与开创大道形成T形交叉口。该节点现状设置一座全幅分离式立交，广汕路主线双向交通上跨开创大道，辅道在主线两侧设置，辅道与开创大道形成平面T形交叉口满足转向交通需求，并通过渠化、拓宽的方式提高平面T形交叉口的通行效率。该节点平面布置图见图3。图3 广州市广汕路-开创大道节点平面布置图广汕路辅道与沿线单位、小学、小区等衔接，满足沿线用户通过本节点进行各方向交通转向的需求，同时通过辅道与小学衔接，避免学校上学和放学高峰期大量的人员进出对直行交通造成的影响。此外，通过辅道的平面交叉口设置地面人行过街，满足广汕路两侧慢行系统的连接。2.2 工程案例二：广州市广园路五山路改造节点该节点位于广州市天河区，节点现状缺少转向交通功能，仅有两个右转（东往北、北往西）和一个左转（南往西）的转向功能。由于节点南侧为现状广深铁路，因此节点主要与北侧地块进行联系及交通转换，节点形式类似于T形交叉口。广州市广园路五山路节点现状平面布置图见图4。图4 广州市广园路五山路节点现状平面布置图为完善节点的交通转向功能，本节点需要进行立交改造，补充增设两个左转（西往北、北往东）的转向功能，满足节点以北片区的出行需求。考虑节点南侧为现状铁路，无往南扩宽的条件，南侧无地块进出的需求，且南北两侧慢行系统已有设置现状人行天桥满足过街需求。同时，广园路承担大量过境交通，交通压力巨大，对施工围蔽、交通疏解的要求较高。基于以上特点，该节点宜采用半幅分离式立交形式进行改造。该节点改造平面布置图见图5。47总661期2023年第31期（11月 上）图5 广州市广园路五山路节点改造平面布置图改造方案考虑将与西向北、北向东左转有冲突的东向西直行进行分离下沉设置为隧道，西向东直行保持现状并在其左侧设置集散车道，集散车道与五山路辅道形成平面交叉口，实现西向北、北向东两个左转功能。同时，为降低两个左转在西向东左入左出的安全风险，在设置加减速车道的同时，在汇入点对主线车道进行压缩，避免汇入点因车辆速度差而造成安全事故。3 对比分析通过以上工程案例可以看出，在不同建设条件及交通通行需求的情况下，全幅分离式立交和半幅分离式立交的适用情况也有所不同，针对两者特点对比见表1。表1 全幅分离式立交及半幅分离式立交的特点对比表立交形式用地条件交通安全性及通行效率慢行系统过街施工期间交通疏解管线迁改工程造价全幅分离式立交占地更大，适用于道路两侧用地条件较充裕的情况辅道设于右侧，对主线干扰小，交通安全性较高，交通通行效率较高。可通过地面过街设施主体施工围蔽区域大，交通疏解难度较大结构物占地大，涉及需迁改的管线较多造价较高半幅分离式立交占地更小，适用于道路单侧用地受限较大的情况（如临江、临山、临铁路）集散车道设于左侧，左入左出对主线干扰大，交通安全性较低，交通通行效率较低。需考虑设置立体过街设施主体施工围蔽区域小，交通疏解难度较小结构物占地小，涉及需迁改的管线较少造价较低基于对全幅分离式立交及半幅分离式立交特点的分析，在城市道路T形交叉口进行分离式立交改造时，需要注意的设计要点如下：1）制定方案前应充分了解项目周边的建设条件，特别是城市发展规划、用地条件、地形条件、车行和慢行交通出行需求等，结合各方面的条件及需求，选取立交改造的合适立交形式，并科学合理地选定各方向交通流的车道规模；2）根据工程的实施限制条件，包括施工期间交通疏解的要求、管线迁改的可行性、工程限价复核立交形式选取的可行性及合理性；3）对选定立交形式存在的敏感点进行针对性的优化设计：转向交通与直行交通合流处的细化设计：根据交通流量预测的结果，合理制定集散车道及合流路段的长度，考虑设置必要的交通安全设施，避免因合流交通量过大、蓄车长度过短等原因对主交通流造成较大影响；沿线出入口的衔接：结合出入口对节点交通的影响制定合理的交通组织形式，充分考虑在出入口设置展宽车道或隔离设施的必要性，在避免对主交通流产生较大影响，确保交通安全的前提下，满足出入口的交通需求；根据以人为本的原则优化慢行系统的设置：设计中应保障慢行系统的连续性并提高慢行系统的出行舒适性。4 结束语综上所述，在城市道路进行T形交叉口的立交改造时，要充分考虑城市发展规划、用地条件、地形条件及交通需求等因素，制定科学合理的立交形式及工程规模。在具体的道路设计过程中，要结合工程实施限制条件，针对具体立交形式的敏感点进行合理分析和优化设计，保证建成后道路与周边城市景观相协调，道路运行状况良好，营造良好的交通出行环境。参考文献：1 何裕坤.城市T形交叉进行全互通立交设计探讨J.工程技术研究，2019（5）：186-187.2 王华.探讨城市互通立交设计的特点J.工程与建设，2009（4）：490-491.3 邓荣莹.有关城市立交方案的评价体系浅议J.城市道桥与防洪，2015（5）：175-176，182.4 徐佳，徐亦航.城市立交改造设计中遇到的问题及应对措施J.黑龙江交通科技，2014（9）：38-39.5 冯波.城市中心区域快捷路设计研究J.工程技术研究，2020（14）：220-221.6 张海龙，曹今发.城市立交桥的规划与设计C/.全国桥梁结构学术大会论文集（上册），武汉：中国土木工程学会桥梁及结构工程学会，1992：157-162.48