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立交桥桥梁匝道弯桥设计浅析

日期: 2016-09-28
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   [摘要]:城市化的建设已经成为一座城市发展的主题,伴随着城市建设给城市道路交通及运输业带来的快速发展,城市立交、高架的道路运输系统进入了发展的巅峰时期。立交桥的匝道是道路网络系统实现交通转换的重要组成部分,本文探讨了匝道及其影响区的交通特征,为匝道定位设计提供科学的依据。

       现在大城市中的交通呈现出拥挤、堵塞、乘车难、行车难等问题,随着我国的经济与社会的飞速发展,再加上城市化进程的加快,城市交通的需求量也在迅速的增长,交通需求结构也在发展着变化,然而交通的供给确出现了严重的滞后性。产生交通供给滞后的原因很多,但是最重要原因之一还是交通需求增长所产生的土地的需求和土地的有限性之间存在着难以调和的矛盾,各大城市为了解决这一矛盾,都在修筑高架路、立交桥,但是随着交桥的修建又带来了一个新的问题,就是立交桥的匝道的进出口经常出现拥堵的现象,本文通过一些实践的证明,提出了一些改善立交桥的匝道交通拥堵的措施。
  一、匝道的构成以及特点
  (一)、匝道的构成
  匝道主要由三个部分构成:桥梁的匝道与桥梁主线的连接处;桥梁匝道的车行道;桥梁的匝道与桥梁相交的道路相连接处。
  (二)、匝道的特点
  上述的三个构成部分中最主要的是桥梁的匝道与主线连接处。立交桥的桥梁匝道和与之相交的道路连接的地方的交通运输的特征和立交桥的形式有很大的联系,一般的立交桥都设计的有集散的疏散车道,即从桥梁主干道进入相交的道路需要车辆进行左转的交通,桥梁的设计者必须要将集散车道与桥梁的主干道相结合,然而这一部分的交通运输以及与之相关的道路要和桥梁的匝道弯道设计到进入桥梁的集散型的车道时候需要左转到交通交织的路段,立交桥匝道弯道的交织长度是由桥梁的苜宿叶的匝道半径而决定的,其次就是匝道交织的长度也影响这进入匝道的交通运输量。
  二、匝道弯道的设计依据
  匝道的设计的主要依据还是包括立交桥立体的相交类型以及主干道线线形的指标,立交桥匝道弯道的设计的要考虑汽车车的速度以及交通运输量及交通的运输能力。在立交桥的右转匝道的车要辆从正线的右侧驶出,然后再直接右转,这样做就能降低设计的成本,就不用设计跨越干道线的建筑物,同时能够简便快捷、节省人力物力。如果桥梁的设计是与公路的连接互通的话,那么匝道的弯度就不用设计的很大,要是立交桥的匝道的建设受到地形、以及费用的限制,那么立交桥匝道弯道的水平及纵线的指标都应该比正常的数值要低,匝道弯道车辆进出速度的设计也应该较正常的低,但是降低的幅度不得过大,如果受用土地或其他条件限制时,可适当的降低。
  (一)、设计车速
  匝道设汁车速由立体交叉等级、类型、转弯交通量的大小等条件选定。其选用原则是:
  (1)右转弯匝道应尽量采用上限或中间值。(2)直连式或半直连式左转匝道采用上限或中间值。
  (3)接近自由流出入口附近的匝道部分应有较高的设计速度。接近收费站或平面交叉的匝道端部,设计速度可酌情降低。
  (二)、设计交通量
  交通量是随着经济的不断发展而变化的,在设计匝道交通量时可以根据交通工程学的原理,进行符合实际的调查与统计,然后通过科学的分析与预测,建立一个相关的模型,求得年平均的日交通量作为匝道设计的依据。匝道的通行能力与技术方面的条件、交通的条件、管制的条以及服务的水平等有关。匝道通行能力要受车道数、交织路段的长度、匝道的出人口与主线或者被交线连接部的通行能力给限制了,必须综合的进行验算与检查。
  在设计桥梁匝道必须要考虑的是匝道的通行能力,那么怎么计算匝道的通行能力怎么计算呢,匝道的通行能力主要是由匝道自身的通行能力以及匝道与主线的合流区和分流区的通行能力等3个制约因素确定,可用如下的公式计算:
  C匝=min ( C自,C合) (出匝道) C匝=min ( C自,C分) (进匝道)
  上式中: C是匝道自身的设计通行能力,单位是pcu/ h ,可根据匝道的设计车速按《城市道路设计规范》的有关方法计算, C合、C分分别是合流区、分流区的设计通行能力,pcu/ h。
  匝道合流区与分流区通行能力,可按下表所示模型计算。
  三、匝道 设计的原则
  (一)原则
  (1)、桥梁匝道的平面线形设计必须要和汽车逐变的车速相适应。
  (2)、桥梁匝道的线形设计中必须综合的考虑互通式立交桥的各个方向匝道的车辆流通量的分布情况,主流方向上的匝道要应尽量采用较高的线形设计指标。
  (3)、桥梁由于车辆驶出匝道的行驶速度一般较进入匝道的速度高,所以匝道的出口应尽可能采用较高的线形指标。
  (4)、桥梁匝道分流以及合流处应具有较好的视野条件。
  (5)、桥梁匝道始、终点与收费站等连接部的线形过渡应该尽量的圆滑顺畅。
  (6)、应该避免不必要的反弯。
  总之,平面线形要做到“宽松———要尽量地采用规范规定的较高的要求”,“紧凑———在满足规范的前提下尽量减少对土地地占用”,“流畅———匝道的平纵横指标要协调,保证车辆行驶更加的流畅”。
  (二)匝道的半径
  匝道的半径的大小,是必须考虑在立交桥的形式之内的、土地的使用规模、房屋拆迁的数量和工程造价等条件,半径应与设计的车速、坡度以及行车的安全和舒适性相适应。在通常的情况下,应尽量的避免采用小半径的匝道。如果采用了小半径的单曲线匝道,除了圆曲线半径满足最小半径的规定以外,必须要有足够的匝道长度,来保证曲率的缓和过渡。
  (三)匝道的缓和曲线
  为满足汽车行驶力学及线形顺畅的要求,凡曲率变化较大处均应设置缓和曲线。缓和曲线一般采用回旋线,回旋线的参数和长度,以及相邻回旋线参数的比值应满足规范要求。在一般情况下,应尽量采用较大的回旋线参数或较长的回旋线长度,只有在条件受限时方可采用最小值。
  (四)匝道平曲线的加宽
  如果在立体交叉单向匝道半径小于73m,双向双车道半径小于48m时,匝道应及时设置加宽。有如下两种方法:
  (1) 对缓和段进行加宽
  在对匝道设置缓和曲线或者是超高缓和段的时候,加宽缓和段必须在缓和曲线的内部进行,不设缓和曲线或超高缓和段时,加宽缓和段的长度是要按照不大于10m的要求来进行设置的。
  (2) 对过渡断加宽的方法
  加宽匝道的过渡断可以将匝道加宽前宽的位置及匝道加宽后的断面宽度作为依据。匝道的线性过渡在加宽缓和段全长范围内要按匝道的长度成比例的增加。
  结束语:
  影响立交桥砸到弯道设计的因素有很多,在满足车辆行驶安全的前提下和交通的功能性完全发挥的基础上,立交桥的匝道弯道型式经济适用,外形美观美观,这就要求我们的建筑设计值在设计师要多费工夫。
  参考文献:
  [1]苏世毅.基于运行速度设计方法的互通立交出口匝道设计[J],北方交通出版社,2007.
  [2]高宏.我国匝道通行能力评估现状及一些问题的思考[J].中南公路工程,2000,25 (1):60~62.
  [3]李铮.漯河互通式立交E、F 匝道桥设计[J ].中南公路工程,2001,26(4):50~51.
  [4]薛行健,宋睿,晏克非.城市快速路匝道合流区与基本路段交通流特征对比[J].重庆交通大学学报(自然科学版),2011,(05):970-973
  [5]刘松涛,赵志航.不同方法对计算信号交叉口通行能力的影响分析[J].黑龙江交通科技 ,2011,(04):56,58

 

         原文地址:http://www.xzbu.com/6/view-3548893.htm

 

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发布时间: 2018 - 09 - 27
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