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摘要：互通式立体交叉作为大型构造物，是路线布设的重要控制点，其设计方法没有固定的模式，应将其视为一种理念，随着社会及交通的发展，互通立交的设计理念应随之发展和完善。文章主要分析了我国公路互通式立交设计的可行性，并阐述了互通立交的综合设计，以及公路设计新理念与互通式立体交叉的相关问题。
关键词：新理念；互通立交；设计
中图分类号： TU2 文献标识码： A
引言
随着我国社会经济的不断发展，城市的建设工作也会越来越多。而公路互通式立交作为增强城市交通的重要手段，在以后的发展中必将有其新的意义和内涵，本文经过科学合理的探究，较为系统的阐述了公路的互通式立交设计，给广大的公路设计人员带来了操作性较强的实践经验。因此作为一名优秀的公路设计人员，在当下更应该对公路互通式立交设计的核心内容进行深入的掌握，并积极借鉴国内外在此方面的先进技术经验，从而最大程度的促进公路的发展。公路互通立交如图1所示。
图1线形优美的公路互通立交
1、公路设计新理念概述
1.1、节约资源理念
我国人口众多，人均资源排名世界靠后，特别是土地资源尤为突出，为合理利用土地资源，公路建设用地必须依照国家土地资源管理进行规划，科学合理的对土地进行利用，最终确定合适的建设规模。应该尽量不影响农业的生产发展，所应尽量选用那些土地相对贫瘠的土地，避开农田耕地。在对公路路线方案制定过程中，必须进行科学合的经济、技术论证，不得随意转用农用地。路线要尽量绕开粮食作物产地，可向城市地区或者經济作物高填地区延伸。经过经济技术的认真对比研究，认真的考虑防护措施的设置，以求节约占地。
1.2、 环境保护理念
地理环境、地质环境以及人文环境这三个层面是公路设计的环境理念应当予以考虑的，这三个层面和人类的生存发展有着紧密的联系，地理和地质环境属于自然环境，人文环境属于人类文明成果，不管什么类别的工程设计都要进行保护和运用，使人们不但能够对人类文明成果予以享用，同时也能够深切的体会大自然所带来的美丽舒适。产品的设计必须能够和人们的自然属性、情感体验进行有效的结合，给人们的生活带来舒适和愉悦。公路的设计必须同自然进行较好的融合，不但要要遵守交通的相关规章制度，还应对环境加以保护，合理的利用空间，结合所在地的地理地势相应的采取不同的结构布局，例如山川河谷地区可采用高架桥或者隧道予以疏通，这样有助于合理的利用空间，减少对地表的影响，有效的保护环境。
1.3、创作性设计理念
设计的创作力理念实际上是一种非常重要的生产力，它在社会物质文化生产交流中发挥着不可替代的作用，所以，设计的本质属性就在于对产品的创造性。不管任何一个具体的设计案例，如果其中包含着一定比例的创作型因素，那么这种因素定会起到一定的助推作用，并最终成为产品设计质量层次重要标志。创作设计的做大优势在于设计者能够进行展开合理的想象和独创，将自己的独创思想融入到设计的相关规范和标准之中。公路的设计站在全局角予以思考，不但要对公路系统的安全予以全面的保障，同时也要兼顾到其他的一些潜在价值，这是个综合性的设计工程，必须注重细节的体现、设计的主题方向、独创性的设计工艺等诸多复杂的因素，并将这些进行充分的融合。
2、互通立交的综合设计
2.1、互通立交主线设计
互通区的主线是互通立交的重要组成部分，从行车易辨别性及快速、安全等原则，互通区主线平纵面技术指标要高于主线正常路段标准，这些指标如平曲线半径、横坡、纵坡、竖曲线半径、分汇流点的视距等。主线的平纵技术指标直接影响匝道的线形总体布设以及主线分合流区车辆行驶的安全性。
2.2、匝道设计通行能力
匝道设计通行能力取决于匝道基本路段、匝道端部及匝道交织区通行能力，取三者中设计通行能力的最小值。匝道设计通行能力同时受主线的分合流区通行能力的影响。因此在设计中应针对主线的变速车道长、渐变段长度、分流点的曲率半径及分流点的竖曲线半径等技术指标加以重视;环形匝道设计通行能力一般在800pcu/h～1000pcu/h，环形匝道需要根据交通量大小选取不同的半径，以满足匝道的服务水平，避免形成交通瓶颈。
2.3、匝道设计速度的确定
匝道的设计速度是根据匝道的型式、互通立交的类型、各转向匝道的交通量、互通区用地规模及建设费用等因素综合确定的。匝道设计速度直接决定匝道平纵技术参数、匝道曲线超高的确定。环形匝道的设计速度是互通式立交中所有匝道中最低的，环形匝道的设计速度不能超过40km/h。直连式和半直连式左转弯匝道宜参考规范规定数值中采用上限或中间值。右转弯匝道宜采用上限或中间值。
2.4、互通立交被交道设计
被交道为高速或一级公路，互通匝道相接位置应选择平纵指标较高的路段，同时要考虑是否有改建规划，如需改建需在项目实施时按远期标准在互通范围内一并修建，避免二次实施造成工程浪费。被交道为二级、三级公路，互通连接线与被交道连接并设置平面交叉，选择相交位置时要充分考虑被交道路的相邻交叉口间距及被交道平纵指标，如技术指标较低应对其进行改造。
2.5、互通立交变速车道设计
变速车道为单车道时，减速车道宜采用直接式，加速车道宜采用平行式。变速车道为双车道时，加、减速车道均应采用直接式。变速车道设计中要注意下坡路段的减速车道和上坡路段的加速车道变速车道长度应根据主线平均纵坡进行修正。除了满足规范要求外，变速车道长度还应结合主线计算速度和行程关系图进行变速车道长度验算。
3、设计新理念在互通式立体中的应用
3.1、路线方案设计
互通立交的布设应综合考虑交通量、国道和省道干线公路规划、城市总体规划、建设项目的使用功能及其在路网中的地位，并结合地形、地物、地质、经济等因素确定，使互通立交达到快捷、安全、舒适的高标准要求。以交通量预测为依据，充分考虑交通组成和交通流向；以设计速度为标准，分析其在路网中的功能，确定技术标准；结合地形、地物、地质条件等合理确定互通形式；充分考虑路网远期规划与地方经济发展，做好预留设计；从互通选型至互通设计每个细节，注重景观设计，使每一个互通都成为城镇周边的一处亮点。
3.2、互通立交主线平、纵指标
通常互通立交范围内，主线平、纵指标是必须满足规范要求的，因此在进行互通立交设计时往往会忽略互通范围前后主线指标的影响，导致存在安全隐患。例如朝阳川互通式立体交叉，采用B形单喇叭互通，互通立交主线指标满足规范要求，但由于主线客观因素的影响环形出口匝道前方主线存在较长、较陡的下坡，如果忽略此因素的影响很容易导致出口匝道变速车道长度不足因此在设计中，通过对此段主线运行速度的验算及加速与行程的计算具体确定变速车道的长度，同时通过设置必要的交通标志确保匝道出口处的行车安全。在进行互通式立体交叉设计时汉仅把注意力放在互通范围内是不够的。
3.3、匝道线形的组合
采用合理的匝道线形组合，才能保证运行速度的连续性确保车辆安全行驶。匝道的几何线形组合时需避免运行速度的突变，尽量符合驾驶员的行为，不能超出驾驶人员的承受度。车辆由收费站驶出到驶入主线的过程，是一个明显不断加速的过程，在互通立交匝道几何线形设计时，线形组合对车辆行驶的引导作用是非常重要的。选择一个更加适应车辆的加速过程，能够起到对车辆行马史的引导作用。
3.4、曲线法定线的应用
曲线法的定线思路是在遵循一些特定规律的基础上来确立圆弧所在路线上的设计主导地位的，并且在定线的同时要根据控制因素来确定圆曲线的准确位置，进而再去利用直线和缓和曲线来决定圆弧与圆弧之间，连接和过度之间的这些关系。采取这样的定线方法，具有以下两个好处，一是可以直接采用圆曲线来针对主要地形或者物体进行控制；二是用直线或者缓和曲线去连接周围的曲线可以使之多变灵活，从而就不需要去寻找导线和焦点的位置。由于曲线法定线这一理念是在国外相当长一段时间内时间运用过的，因此它不仅拥有实际操作的优势，同时也具备一套相对完善和成熟的理论基础。在实际操作中借助曲线主要点的切线方向互相交错而获得的导线和交点，也可以在一定程度上满足设计以及图表的相关需要，并且进一步将其思路拓展开来，也可以使圆曲线的定位和建立更加具有灵活性，从而解决众多复杂的控制要求这一难题。
3.5、排水与景观
随着公路设计新理念的不断发展，互通立交的景观设计已逐渐摒弃以往单一、机械的设计方法，力求安全、协调、自然、美观。江挥高速互通立交景观设计主要考虑以下几个方面：第一，景观设计应有利于互通立交的安全运行。对于互通立交汇流通视三角区禁止种植任何树木，确保行车视距安全对于分流三角区河种植矮树，对此处有可能发生的失控车辆起到缓冲作用，在匝道曲线外侧可种植行道树，诱导行车视线互通立交环内区域绿化以简约、自然为主，避免复杂的绿化保证立交区域内有广阔、通畅的视野。第二，环内坡面的处理与修饰应有利于互通立交的排水并力求达到自然、开阔的效果。以江挥高速互通立交为例当匝道进行开挖，导致互通立交环内产生多余的土体时，设计中均清除环内多余土方，并结合排水规划处理环内坡面同时对清除的土方加以合理的利用，减少不必要的防护，一举多得。
结束语
总之，在设计互通式立交时，设计人员应高度重视其合理选型、安全性和景观设计。与此同时，还应根据不同城市的不同特点和需求，进行差异性、区域性设计，切实做好互通立交设计工作，从而推动我国现代化城市的飞速发展。
参考文献：
[1]滕国臣.高速公路互通式立交设计要点分析与探讨[J].科技传播，2014，04:48-49+40.
[2]卜卫国.初探公路互通式立交设计[J].城市建筑，2014，06:298.
[3]周道.枢纽互通式立交改建方案优化[J].交通标准化，2014，10:40-43.
关键词：新理念；互通立交；设计
中图分类号： TU2 文献标识码： A
引言
随着我国社会经济的不断发展，城市的建设工作也会越来越多。而公路互通式立交作为增强城市交通的重要手段，在以后的发展中必将有其新的意义和内涵，本文经过科学合理的探究，较为系统的阐述了公路的互通式立交设计，给广大的公路设计人员带来了操作性较强的实践经验。因此作为一名优秀的公路设计人员，在当下更应该对公路互通式立交设计的核心内容进行深入的掌握，并积极借鉴国内外在此方面的先进技术经验，从而最大程度的促进公路的发展。公路互通立交如图1所示。
图1线形优美的公路互通立交
1、公路设计新理念概述
1.1、节约资源理念
我国人口众多，人均资源排名世界靠后，特别是土地资源尤为突出，为合理利用土地资源，公路建设用地必须依照国家土地资源管理进行规划，科学合理的对土地进行利用，最终确定合适的建设规模。应该尽量不影响农业的生产发展，所应尽量选用那些土地相对贫瘠的土地，避开农田耕地。在对公路路线方案制定过程中，必须进行科学合的经济、技术论证，不得随意转用农用地。路线要尽量绕开粮食作物产地，可向城市地区或者經济作物高填地区延伸。经过经济技术的认真对比研究，认真的考虑防护措施的设置，以求节约占地。
1.2、 环境保护理念
地理环境、地质环境以及人文环境这三个层面是公路设计的环境理念应当予以考虑的，这三个层面和人类的生存发展有着紧密的联系，地理和地质环境属于自然环境，人文环境属于人类文明成果，不管什么类别的工程设计都要进行保护和运用，使人们不但能够对人类文明成果予以享用，同时也能够深切的体会大自然所带来的美丽舒适。产品的设计必须能够和人们的自然属性、情感体验进行有效的结合，给人们的生活带来舒适和愉悦。公路的设计必须同自然进行较好的融合，不但要要遵守交通的相关规章制度，还应对环境加以保护，合理的利用空间，结合所在地的地理地势相应的采取不同的结构布局，例如山川河谷地区可采用高架桥或者隧道予以疏通，这样有助于合理的利用空间，减少对地表的影响，有效的保护环境。
1.3、创作性设计理念
设计的创作力理念实际上是一种非常重要的生产力，它在社会物质文化生产交流中发挥着不可替代的作用，所以，设计的本质属性就在于对产品的创造性。不管任何一个具体的设计案例，如果其中包含着一定比例的创作型因素，那么这种因素定会起到一定的助推作用，并最终成为产品设计质量层次重要标志。创作设计的做大优势在于设计者能够进行展开合理的想象和独创，将自己的独创思想融入到设计的相关规范和标准之中。公路的设计站在全局角予以思考，不但要对公路系统的安全予以全面的保障，同时也要兼顾到其他的一些潜在价值，这是个综合性的设计工程，必须注重细节的体现、设计的主题方向、独创性的设计工艺等诸多复杂的因素，并将这些进行充分的融合。
2、互通立交的综合设计
2.1、互通立交主线设计
互通区的主线是互通立交的重要组成部分，从行车易辨别性及快速、安全等原则，互通区主线平纵面技术指标要高于主线正常路段标准，这些指标如平曲线半径、横坡、纵坡、竖曲线半径、分汇流点的视距等。主线的平纵技术指标直接影响匝道的线形总体布设以及主线分合流区车辆行驶的安全性。
2.2、匝道设计通行能力
匝道设计通行能力取决于匝道基本路段、匝道端部及匝道交织区通行能力，取三者中设计通行能力的最小值。匝道设计通行能力同时受主线的分合流区通行能力的影响。因此在设计中应针对主线的变速车道长、渐变段长度、分流点的曲率半径及分流点的竖曲线半径等技术指标加以重视;环形匝道设计通行能力一般在800pcu/h～1000pcu/h，环形匝道需要根据交通量大小选取不同的半径，以满足匝道的服务水平，避免形成交通瓶颈。
2.3、匝道设计速度的确定
匝道的设计速度是根据匝道的型式、互通立交的类型、各转向匝道的交通量、互通区用地规模及建设费用等因素综合确定的。匝道设计速度直接决定匝道平纵技术参数、匝道曲线超高的确定。环形匝道的设计速度是互通式立交中所有匝道中最低的，环形匝道的设计速度不能超过40km/h。直连式和半直连式左转弯匝道宜参考规范规定数值中采用上限或中间值。右转弯匝道宜采用上限或中间值。
2.4、互通立交被交道设计
被交道为高速或一级公路，互通匝道相接位置应选择平纵指标较高的路段，同时要考虑是否有改建规划，如需改建需在项目实施时按远期标准在互通范围内一并修建，避免二次实施造成工程浪费。被交道为二级、三级公路，互通连接线与被交道连接并设置平面交叉，选择相交位置时要充分考虑被交道路的相邻交叉口间距及被交道平纵指标，如技术指标较低应对其进行改造。
2.5、互通立交变速车道设计
变速车道为单车道时，减速车道宜采用直接式，加速车道宜采用平行式。变速车道为双车道时，加、减速车道均应采用直接式。变速车道设计中要注意下坡路段的减速车道和上坡路段的加速车道变速车道长度应根据主线平均纵坡进行修正。除了满足规范要求外，变速车道长度还应结合主线计算速度和行程关系图进行变速车道长度验算。
3、设计新理念在互通式立体中的应用
3.1、路线方案设计
互通立交的布设应综合考虑交通量、国道和省道干线公路规划、城市总体规划、建设项目的使用功能及其在路网中的地位，并结合地形、地物、地质、经济等因素确定，使互通立交达到快捷、安全、舒适的高标准要求。以交通量预测为依据，充分考虑交通组成和交通流向；以设计速度为标准，分析其在路网中的功能，确定技术标准；结合地形、地物、地质条件等合理确定互通形式；充分考虑路网远期规划与地方经济发展，做好预留设计；从互通选型至互通设计每个细节，注重景观设计，使每一个互通都成为城镇周边的一处亮点。
3.2、互通立交主线平、纵指标
通常互通立交范围内，主线平、纵指标是必须满足规范要求的，因此在进行互通立交设计时往往会忽略互通范围前后主线指标的影响，导致存在安全隐患。例如朝阳川互通式立体交叉，采用B形单喇叭互通，互通立交主线指标满足规范要求，但由于主线客观因素的影响环形出口匝道前方主线存在较长、较陡的下坡，如果忽略此因素的影响很容易导致出口匝道变速车道长度不足因此在设计中，通过对此段主线运行速度的验算及加速与行程的计算具体确定变速车道的长度，同时通过设置必要的交通标志确保匝道出口处的行车安全。在进行互通式立体交叉设计时汉仅把注意力放在互通范围内是不够的。
3.3、匝道线形的组合
采用合理的匝道线形组合，才能保证运行速度的连续性确保车辆安全行驶。匝道的几何线形组合时需避免运行速度的突变，尽量符合驾驶员的行为，不能超出驾驶人员的承受度。车辆由收费站驶出到驶入主线的过程，是一个明显不断加速的过程，在互通立交匝道几何线形设计时，线形组合对车辆行驶的引导作用是非常重要的。选择一个更加适应车辆的加速过程，能够起到对车辆行马史的引导作用。
3.4、曲线法定线的应用
曲线法的定线思路是在遵循一些特定规律的基础上来确立圆弧所在路线上的设计主导地位的，并且在定线的同时要根据控制因素来确定圆曲线的准确位置，进而再去利用直线和缓和曲线来决定圆弧与圆弧之间，连接和过度之间的这些关系。采取这样的定线方法，具有以下两个好处，一是可以直接采用圆曲线来针对主要地形或者物体进行控制；二是用直线或者缓和曲线去连接周围的曲线可以使之多变灵活，从而就不需要去寻找导线和焦点的位置。由于曲线法定线这一理念是在国外相当长一段时间内时间运用过的，因此它不仅拥有实际操作的优势，同时也具备一套相对完善和成熟的理论基础。在实际操作中借助曲线主要点的切线方向互相交错而获得的导线和交点，也可以在一定程度上满足设计以及图表的相关需要，并且进一步将其思路拓展开来，也可以使圆曲线的定位和建立更加具有灵活性，从而解决众多复杂的控制要求这一难题。
3.5、排水与景观
随着公路设计新理念的不断发展，互通立交的景观设计已逐渐摒弃以往单一、机械的设计方法，力求安全、协调、自然、美观。江挥高速互通立交景观设计主要考虑以下几个方面：第一，景观设计应有利于互通立交的安全运行。对于互通立交汇流通视三角区禁止种植任何树木，确保行车视距安全对于分流三角区河种植矮树，对此处有可能发生的失控车辆起到缓冲作用，在匝道曲线外侧可种植行道树，诱导行车视线互通立交环内区域绿化以简约、自然为主，避免复杂的绿化保证立交区域内有广阔、通畅的视野。第二，环内坡面的处理与修饰应有利于互通立交的排水并力求达到自然、开阔的效果。以江挥高速互通立交为例当匝道进行开挖，导致互通立交环内产生多余的土体时，设计中均清除环内多余土方，并结合排水规划处理环内坡面同时对清除的土方加以合理的利用，减少不必要的防护，一举多得。
结束语
总之，在设计互通式立交时，设计人员应高度重视其合理选型、安全性和景观设计。与此同时，还应根据不同城市的不同特点和需求，进行差异性、区域性设计，切实做好互通立交设计工作，从而推动我国现代化城市的飞速发展。
参考文献：
[1]滕国臣.高速公路互通式立交设计要点分析与探讨[J].科技传播，2014，04:48-49+40.
[2]卜卫国.初探公路互通式立交设计[J].城市建筑，2014，06:298.
[3]周道.枢纽互通式立交改建方案优化[J].交通标准化，2014，10:40-43.