第五章 匝道设计

• (1)车辆由正线I至收费站的行驶过程
车辆以VI分流行驶过程，由VI减速到 V1的行驶过程(不设减速车道时VI ≈ V1)， 以驶出道口出口处车速V1匀速或变速行驶 到连接线入口的车速V21，由V21在连接线 上减速行驶至车速为零。
• (2)车辆由收费站至正线Ⅱ的行驶过程 ——略
(二) 匝道的平面线形
• 4、对向分离式双车道匝道：
两个方向的车行通之间采用中央分隔带隔离。 适用于转弯交通量满足设计通行能力要求且用地允 许的情况。
必须注意： 车道的平衡原则
第二节 匝道的布设
一、汽车在匝道上的行驶特性及平面线形 • 研究汽车在匝道上的行驶特征，目的是根 据行车要求来确定匝道的平面线形，使匝 道的平面线形与汽车的行驶轨迹一致，保 证行车顺适、通畅以及安全的要求。
汇入正线Ⅱ直行车流的行驶过程。
• 该过程中汽车是以接近于正线Ⅱ直行车流行驶速度VⅡ
行驶的。
• 以上五个行驶过程对应车速是由VI ，V1 ，V2 ， VⅡ的
顺序变化的。
2、收费立交匝道的行驶特性
• 连接线上设置收费站以后，车辆经过收费站时 须停车。 • 以收费站处车速零为界，到达收费站的车辆为 减速行驶，离开收费站的车辆为加速行驶。
• (2) V1到V2为匀速或减速行驶过程
• 这是最常见的行驶过程，表示匝道平面线形是由反向曲线(或同向 曲线)之间用直线或曲线连接起来的。
• 比如右出右进、右出左进和左出右进的左转匝道以及反向曲线的 右转匝道等都能设计成满足此类行驶过程的平面线形。
• 当匝道纵坡为陡坡且为上坡(减速行驶)时，曲线间也可采用较长 的直线来衔接。
– 左转车辆都是由行车道右侧右转弯驶出和驶入，在匝道上左转 改变方向。 – 右出右进式是最常用的左转匝道形式，它完全消除了左出和左 进的缺点，行车安全方便；
缺点：


左转绕行距离较长，跨线构 造物较多。
五种形式应视地形、地物及线 形等条件而定。
3)间接式
• 又称环圈式，左转车辆驶过正线跨线构造物后向右回转 约270度，达到左转的目的，在相交道路的右侧驶入。
这是一种常用匝道形式。无论右转匝通或左转匝道，当转弯交 通量比较小而未超过单车道匝道的设计通行能力时都可以采用。
• 2、单向双车道匝道：
两个车道之间可以采用划线分隔。主要适用于转弯交通量超过 单车道匝道的设计通行能力的情况。
• 3、对向双车道匝道：
两个方向的车行道之间采用划线分隔。
适用于转弯交通量小于单车道匝道的设计通行能力， 正用地较紧的情况。
• 2．对称性：左转匝道的基本形式可划分为十种，如图。从外 观可将其归为两类：一类为自身斜轴对称，如1、6、7、10四 种；另一类自身无对称轴，但可分为相互轴对称的三对，如2 和4、3和5、8和9六种。
• 3．组合性：各种基本形式的左转匝道，可以相互组合成许多
斜轴或半轴对称的立体交叉，或组合成完全不对称的立体交叉。
V2接近于V1 ，而小汽车的V2往往大于V1 。
• (4)加速行驶过程
• 当正线Ⅱ设加速车道时，加速行驶过程是指汽车从驶入
道口的人口加速开始，到与正线Ⅱ合流之前的行驶过程。
• 汽车加速行驶的初速度为入口速度V2 ，加速行驶的末速
度大致接近于正线Ⅱ直行车流的行驶速度VⅡ 。
• (5)合流行驶过程
• 合流行驶过程是指汽车由加速车道开始横移，到完全
• 缺点是跨线构造物较多，需要单向跨线桥二层式二座或三层式一 座； • 相交道路的双向行车之间须有足够间距，以便上升(或下降)一定 高度跨越(或穿越)对向车行道；
• 对行车道右例行驶的重型车和慢速车必须加速横移到左例高速驶 出是困难的，到相交道赂由行车道左侧高速驶入困难且不安全。
• 除左转弯交通量很大外，一般不采用。
• 但从安全性考虑，不宜设计成同向曲线或反向曲线中间
夹较长直线的线形，以防止匝道直线上过早地加速，对 安全合流带来不利。
• 入口处的安全性主要与到达车速、驶入角度、是否设置
加速车道，以及匝道与正线的通视条件等因宗有关。
• 若设置了足够的加速车道和具有良好的通视条件，入口
附近的碰撞事故会大大减少。
• 匝道线形上要求入口处驶入角度不应过大，入口亦应位 于直线或直缓点附近为宜。
第五章
匝道的组成与分类
匝
匝道的布设 匝道的设计依据 匝道的线形设计标准
道
设
计
匝道的几何设计
匝道的端部设计
第一节 匝道的组成及分类
一、车流轨迹线的交错形式
• 匝道与正线连接处的两条车流轨迹线，由于流向的变化会发 生交错运行，这种交错形成了不同的交错形式。
1、交错运行的 基本形式
分流 合流 交织 交叉
• 在此过程中汽车的行驶速度接近于正线I直行 车流的行驶速度VI 。
• (2)减速行驶过程
• 当正线行车速度与匝道上行车速度之差较大时，应设 置减速车道。 • 减速行驶过程是汽车从正线I车流分流后开始减速，行 驶至出口的行驶过程。 • 一般来说，减速行驶的初速度为正线I的行驶速度VI ， 减速行驶的末速度为驶出道口出口处的行驶速度V1 。
或三层式跨双向桥一座；
或二层式跨单向桥一座。
• (2)右出左进式：
– 左转车辆从行车道右侧右转弯驶出，在匝道上左转弯，到相 交道路后直接由行车道左侧驶入。

改善了左出的缺点，车辆驶出安全 方便； 仍然存在左进的缺点； 驶入道路双向行车道之间须有足够 间距。

其余特征与左出右进式匝道相同。
• (3)右出右进式：
二、左转匝道的布置特点
• 各种左转匝道可以单独或相互组合使用，形成许多对称或不对 称的不同类型立体交叉。四路立体交叉的匝道布置特点： • 1．独立性：每一种左转匝道都具有单独使用的特性，即一座 立交的所有左转弯方向只采用一种左转匝道形式，可以组成完 全对称的立体交叉。如全苜蓿叶式、涡轮式及X形等。
• 4．可达性：任何一个行车方向需左转的车辆，均可在所有象
限内完成左转弯运行。
5．局域性：
所有行驶方向左转的车辆，均可在部分象限内完成左转弯运行。
三、匝道的组合设计
• 互通式立体交叉的不同形式，就是各种左转匝道和右 转匝道的不同组合。 • 互通式立交形式的设计就是根据自然条件、交通条件、 环境条件以及道路条件等因素，选择合wk.baidu.com的左转匝道 进行组合设计。 • 各种左转匝道的不同组合，就形成了众多不同形式的 立体交叉。
交错形式
2、分、合流的组合形 式
出现于哪些情 况下？
二、匝道的组成
• 根据汽车在匝道上的分流减速行驶、匀速 或变速行驶和加速合流行驶三个过程，可 相应地将匝道分为驶出道口部分、中间匝 道路段部分和驶入道口部分。 • 其中，驶出道口和驶入道口又统称为匝道 的端部。
• 1、驶出道口 • 驶出道口是由减速车道、出口和楔形端三部 分组成。 • 当不设减速车道时，出口是指由正线驶出进 入匝道的道口，当设减速车道时，出口特指 正线与匝道的分岔口。
(一)三路互通式立交匝道的组合
• (3)匀速或变速行驶过程
• 这一过程是指汽车从驶出道口的出口开始，行驶到驶入道口入口 的行驶过程。 • 从理论上讲，该过程中汽车应是以V1匀速行驶过程。但受多种因 素影响，该过程常常为变速行驶状态，即由V1减速或加速到驶入 道口的人口处行驶速度V2 。
• 由于加速能力的限制，特别是载重汽车。一般来说，载重汽车的
• 2)半直接式：
• 又称半定向式匝道。按车辆由相交道路的进出方式可分 为三种基本形式。 • (1)左出右进式：
• 与定向式左转匝道相比，右进改善了左进的缺点，车辆驶入安 全方便，但仍然存在左出的问题； • 匝道上车辆略有绕行； • 驶出道路双向行车道之间须有足够间距；
对应图示三种布置形式：
设置二层式跨单向和双向跨线桥各一座；
环圈式左转匝道的优点是右出右进，行车安全，土方填筑时，匝 道上不需设跨线构造物，造价最低；
缺点是：匝道线形指标差，适应车速低，通行能力较小，占地面 积大，左转绕行距离长。
(二) 按匝道横断面车道类型分类
• 互通式立体交叉的匝道，若按横断面车道的类型可划分 为四种，即： • 1、单向单车道匝道：
2、匝道平面线形的构成 1) 不收费立交的匝道
• (1) V1到V2为减加速行驶过程 • 这是一种比较好的行驶过程； • 满足这种行驶状态的匝道平面线形，比较理想的是 在V1～V2区段采用非对称的曲率变化率连续的平面 线形。如单曲线、凸形曲线、卵形曲线等。
• 立交的右转匝道、左出左进的左转匝道和环圈式左 转匝道都可以设计成满足这种线形。
• (3) V1到V2为加减速行驶过程
• 这是一种最不好的行驶过程；
• 由于汽车在匝道上过早地加速，容易在入口附近造成 减速不及而引起交通事故。
• 当反向曲线(或同向曲线)之间用长直线或大半径平曲线 连接时，就可能产生此类行驶状况。 • 但当匝道为上坡方向车辆行驶时，可弥补这种不利影 响。
2)收费立交的匝道
事故点及其附近的线形布设要求。
• 对于出口端及匀变速段的翻车事故，主要原因是减速不及而车速道高 造成的，减速车道的起点不能明确辩别、减速车道的长度不够或出口 附近的线形指标过小等都易引发此类翻车事故。
• 因此，在正线上(尤其是高速道路)设置足够长度的减速车道，供分流 后的车辆减速之用是非常必要的；
(一)汽车在匝道上的行驶特性
1、不收费立交匝道的行驶特性 汽车由一条正线(记为I)驶出到匝道上，再由匝道驶入 到另一条正线(记为Ⅱ)上，是一种变速行驶状态，可以 划分为五个行驶过程： ——分流行驶过程、减速行驶过程、匀速或变速行驶过 程、加速行驶过程、合流行驶过程。
• (1)分流行驶过程
• 汽车从正线I的直行车流中开始分离行驶，横 移到减速车道的行驶过程，若不设减速车道时， 为横移到驶出道口出口的行驶过程。
• 2、中间匝道路段 • 中间匝道路段为匝道的主体，其组成单一。 • 匝道有时是用土方填筑的路堤，有时可能是 路堑或高架桥道路，视具体情况而定。
• 3、驶入道口
• 驶入道口是由入口端、入口和加速车道三 部分组成。
• 同样，当不设加速车道时，入口是指由匝 道驶出进入正线的道口，而当设加速车道 时，入口特指匝道与正线的汇合口。
1、安全性分析及其对线形的要求 • 匝道各组成部分的行车状态不同，使得其对汽车 行驶的安全性、影响程度及可能发生交通事故的 类型也不尽一致。
• 分流减速行驶过程容易发生汽车撞在前面突然减速车 辆尾部的层撞事故； • 驶出道口的出口端和匀变速段的曲率半径最小点附近 容易发生因减速不及而导致的恶性翻车事故； • 入口端的驶入角比较大且通视条件不好时，容易发生 与直行车辆碰撞的交通事故； • 加速合流行驶过程中容易发生与直行车辆例向挤撞事 故。 • 其中，出入口附近翻车或碰撞事故对安全性影响最大， 尤其是出口端容易发生的恶性事故。
三、匝道的分类
• (一)按匝道的功能及其与相交道路的关系分类：右转 匝道和左转匝道
• 1、右转匝道
• 右转匝道是从正线右侧驶出后直接右转约90度，到相 交道路的右侧驶入，一般不设跨线构造物。
• 根据立体交叉的形式和用地限制条件，右转匝道可以布 置成单(或复)曲线、反向曲线、平行线或斜线四种。
• 右转匝道属右出右进的直接式匝道，其特点是形式简单，
车辆运行方便，直捷顺当，行车安全。
2、左转匝道
• 左转匝道车辆须转约90或270度越过对向车道，除 环圈式匝道外，在匝道上至少需要一座跨线构造 物。 • 按匝道与相交道路的关系，左转匝道又可分为直 接式、半直接式和间接式三种类型。
• 1)直接式：又称定向式或左出左进式。 • 左转弯车辆直接从行车道左侧驶出．左转约90 度，到相交道路行车道的左侧驶入。 • 直接式左转匝道的优点是匝道长度员短，可降 低营运费用；没有反向迂回运行，自然顺畅； 适应车速高，通行能力较大。
• 同时，减速车道的平面线形采用直线对减速行驶更为有利，至少应保 持与正线相同的线形指标； • 另外，出口处的平面线形最好为直线，受条件限制时可以设在直缓点 处或缓和曲线内，若设在缓圆点处或其后的圆曲线内，则车辆还未减 速就进入了圆曲线。
• 对于匝道中间部分的平面线形，只要出口处行车速度能
降到匝道的计算行车速度以下，一般来说，采用何种平 面线形组合形式都是可行的，比如单曲线、卵形曲线， S形曲线等。