城市主干路主辅出入口设计研究

赵乾文，邵俊豪，于建磊

(中冶南方城市建设工程技术有限公司，湖北 武汉 430223)

《城市快速路设计规程》(CJJ 129)明确快速路路段出入口的形式、间距和加减速车道及渐变率的要求。但对于设置主路、辅路的主干路，《城市道路工程设计规范》(CJJ 37)及《城市道路路线设计规范》(CJJ 193)规定对于设置主路与辅路的城市主干路宜设置两侧带，两侧带开口需满足车辆进出道路使用，开口间距应视需要而定，不宜小于300 m，开口长度满足车辆出入安全的要求，路侧缘石开口间距应大于进出口道展宽段长度，对出入口最小间距要求，对出入口形式、开口大小与渐变率均未未做明确要求。李旭彪等研究认为城市快速路出入口设计连接城市快速路网和其它城市道路网，实现道路等级的过渡，其设置合理与否直接影响城市快速路网整体效益的发挥，因此对主辅路间出入口的设置问题进行研究是非常重要的。杨友仉研究认为主辅路共板城市干道设计，应注重分析沿线用地情况、主辅路交通量大小与构成、相交道路等环境条件，合理布置出入口，通过工程措施提高主辅路间交通转换效率和交叉口通行能力，在保证辅路服务好沿线集散交通的前提下，尽量减少对主路直行车流的影响。

主辅出入口起到交通转换的功能，一般主路和辅路设计速度差在20～30 km/h，如果出入口设计不合理，会降低整体通行效率，造成交通拥堵甚至发生事故。出入口设计几何形状应能防止车辆逆行，有效的引导交通，以避免误入或误出。城市主干路主辅出入口设计与出入口形式、两侧带宽度、开口处渐变率大小相关。基于此，本文分析了出入口设置形式、侧分带宽度、开口渐变率对主辅出入口的影响，提出设置主辅出入口的合理建议，供设计参考。

1 出入口形式对出入口设计的影响

城市道路相关规范中只有在快速路设计时，明确了主辅出入口的形式，可采用平行式或直接式，并在主路出口后、入口前，辅道需设置独立的车道以满足车辆交通转化的功能。在此，城市主干路的主路、辅路出入口设计可参照快速路出入口的设计措施。同时要求主辅出入口形式应采用明确的几何形式，能够防止车辆逆行。主辅出入口形式可以采用直接式与平行式，如下图1和图2所示。

图1 直接式出入口

图2 平行式出入口

图3 直接式出入口-渠化设计

对于平行式出入口，其最大的优势是可以设置变速车道，有利于交通组织，很好地规避了主辅车流之间的速度差造成通行能力的损失、安全隐患。但是所需的侧分带较宽(侧分带宽度至少达到3.5 m以上)，对于城市用地有限的位置，采用这种形式较为困难。

对于直接式出入口，其在侧分带上简单开口，主路和辅路都没有加、减速车道，只能通过交通标志和标线渠化来引导交通。如果保留设置加减速车道，则需牺牲主路或辅路一个车道，渠化后作为加减速车道，这样在道路断面变化处容易形成交通瓶颈，如图3所示。由于直接式出入口设置方案，主辅之间不存在变速车道或者压缩主路或者辅路断面后设置变速车道，容易对主路及辅路通行能力造成影响，并容易诱发交通事故。

从交通安全及通行能力较低分析，城市主干路主辅出入口推荐采用平行式出入口。因此，在进行道路横断面规划设计时，在满足交通通行能力的条件下，宜考虑侧分带有一定的宽度以满足平行式出入口设计的条件。

表1 直接式与平行式出入口形式对比表

2 侧分带宽度对出入口设计的影响

侧分带宽度影响出入口形式，主辅侧分带较宽时，可以设置平行式入口；较窄时，只能设置直接式出入口。因此侧分带宽度存在一个合理值以满足平行式出入口的设置。本文以侧分带宽度2.5 m、3.5 m、4.5 m、6 m为例，分析侧分带宽度合理取值；文中渐变率、减速车道长度、加速车道长度均按照设计速度为60 km/h时，参照《城市快速路设计规程》(CJJ 129)单车道宽度取值，具体参数如表2所示。

表2 变速车道长度与出入口渐变率

当主路与辅路之间侧分带宽度达到3.5 m以上时，可利用侧分带的宽度在主路的外侧和辅路的内侧拓宽一个车道，设置渐变段和加、减速车道，实现车道的转换。侧分带大于3.5 m时，侧分带宽度能够满足一个车道宽度的要求，并且有富裕，加速车道、减速车道与主路或辅路之间可以采用绿化硬质隔离，大大增加了交通安全性；侧分带等于3.5 m时，侧分带宽度刚好满足一个车道宽度的要求，加速车道、减速车道与主路或辅路之间无法设置绿化硬质隔离措施，为保证交通安全，需采用护栏进行隔离。

当主路与辅路之间侧分带宽度在3.5 m以下时，由于分隔带不够拓宽一个车道，若依然采用平行式会因展宽、渐变段变得狭长而难以设计，主路与辅路间的出入口只能采用直接式。对于直接式出入口，侧分带开口间距过大，依然需要采用标线渠化方式，以明确出入口的引导作用，保证交通安全。

因此，在进行道路横断面规划设计时，侧分带的宽度不宜小于3.5 m。

3 出入口渐变率对出入口设计的影响

无论对于直接式或平行式，出入口渐变率大小影响着侧分带断开的长度，是出入口几何设计的关键因素。本文以斜率1∶0、1∶1、1∶5、1∶15、1∶20为例，计算分析不同斜率对应的开口距离。

表3 渐变率对出入口开口距离的影响

对于平行式出入口，渐变率变化影响渐变段的长度，对加、减速车道设计无影响；对于直接式出入口，渐变率越小意味着出入口开口距离越大，对控制交通越不利。当渐变率为1∶0时，平行式与直接式出入口开口间距满足车辆进出最小距离即可，但该种形式出入口无明显的诱导形式，需借助标线或交通安全设施进行引导。直接式出入口渐变率越小，开口间距越大；侧分带越宽开口间距越小，侧分带越窄开口间距越大。因城市道路相关设计规范中未明确主、辅路出入口渐变率，参照《城市快速路设计规程》(CJJ 129)中最大渐变率为1∶15进行设计，会导致小于3.5 m侧分带出入口开口间距较大，不利于交通组织。根据车辆变换一个车道约3 s的行驶距离进行计算，推荐直接式出入口渐变率为1∶5～1∶10。

4 结 语

设置主路与辅路的城市主干路，合理设计主辅出入口是保证交通稳流，提高交通转换效率，减少交通事故关键工作。主辅出入口设计与侧分带及开口渐变率相关，建议在城市道路规划设计阶段，在断面布置时宜采用3.5 m及以上宽度侧分带，作为主辅车道之间隔离措施，以保证能采用平行式出入口，若侧分带宽度小于3.5 m，出入口渐变率宜取1∶5～1∶10，以保证开口间距在合理的范围内，同时既有良好几何形状，引导车辆进出主路，又能保证交通安全，便于交通组织。