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摘要：近年来，我国的交通行业有了很大进展，在交通工程中，互通立交是道路工程的重要组成部分之一，为使互通立交的作用得到充分发挥，应当确保设计的合理性。基于此，文章从道路互通立交的结构及类型分析入手，论述了道路互通立交的设计方式，期望通过文章的研究能够对道路互通立交设计水平的提升有所帮助。
关键词：市政道路；互通立交；工程设计
引言
如今，城市交通流量越来越大，当交通流量较大的主干道交汇时，容易出现道路堵塞等情况。为保证城市交通的通畅性，必须设置功能完善、方向转向顺畅的市政道路枢纽互通立交。市政道路枢纽互通立交的设计、总体布局方法，直接决定了各个车道的通行能力以及道路利用率，并且合理的设计方案，紧凑的布局，可有效减少道路城市占地，缩减交叉通行时间，达到美化城市形象的作用。
1市政道路枢纽互通立交发展的现状
互通立交是立体交叉中的一种重要类型，交叉道路
之间交通的转换以立体交叉及匝道相互连通的方式来实现，其主要组成部分为直行车道、匝道、匝道连接部、立体交叉跨线桥和其他交通设施等。其中，直行车道、匝道和匝道连接部，可进一步分为主线和被交叉路、出口匝道和入口匝道、变速车道和平面交叉等基本单元，以交通转换功能及交通流的安全运行为基础，所有单元之间建立起内在的有机联系，形成内外部协调的互通式立体交叉子系统。目前，互通立交根据道路交叉几何形状与交叉处车流运行方向的差别主要可分为完全互通式、部分互通式和环形立交三种类型。其中，完全互通式主要包括苜蓿叶式立交和喇叭形立交等，部分互通式主要包括部分苜蓿叶式立交、菱形立交等。20世纪20年代，互通立交理论诞生。1928年，第一座立体交叉在美国新泽西州建成，为全苜蓿叶式；1964年，中国第一座互通式立交出现，广州市大北路双层环形立交的建成。与平面交叉路口相比，互通立交大大提高了通行能力，各方向之间的车辆各行其道，相互之间互不干扰。从20世纪80年代开始，伴随着基础建设逐渐兴起，互通立交也大量建成，积累了大量的互通立交规划设计及建设经验。随着基础建设脚步放缓，而国民经济进入21世纪之后飞速发展，人民生活水平显著提高，车辆保有量呈爆炸式的增长，在这样的背景下，城市互通立交的现状逐渐暴露出不少问题：通行能力不足，拥堵严重；设计不合理，不能满足现行需求；规划理念缺乏创新，直接照搬其他工程，与当地实际需求不相符等。
2互通立交设计原则
互通立交设计比一般的道路桥梁设计更为复杂，其设计质量的优劣，对道路的运营安全及服务水平具有直接影响。为此，在互通立交设计时，需要综合考虑多方面因素，并遵循如下几点原则。（1）简捷性原则。由于互通立交的线形轨迹种类繁多，在满足使用功能要求的前提条件下，应当采用最为简单、便捷的线形，从而确保设计出来的互通立交更有利于车辆行驶，减少绕行。（2）流畅性原则。在道路中设置互通立交的主要目的是通过车辆分流，提高交通通行能力，所以应按照交通量的预测结果，以保证车辆运行顺畅为前提，对互通立交的最小平曲线半径、纵坡、匝道等进行合理设计。（3）安全性原则。为确保车辆在互通立交上的行驶安全性，在对互通立交进行设计时，应当综合考虑多方面因素，如线性的选择应避免出现小弯、交通标志应清晰、各种安全设施应齐全完备。（4）经济性原则。互通立交属于大规模道桥工程的范畴，在确保工程整体质量的前提下，应当确保造价合理，后期的运维费用也应在设计中予以考虑。
3互通立交线形设计方式
具体分为以下几种：（1）平面线形，互通立交的线形设计主要包含了两方面内容，也即是在主线段和匝道段平面线形。相比普通的道桥工程设计，互通立交范围内的交通行为相对复杂，因此对线形造成影响的因素也有很多，这就直接增加了线形设计的难度水平。在设计互通立交平面线形时，要求以直线或者大半径曲线作为其首选线形，由此才能切实提升线形的平顺性，最终保障车辆安全行驶，实现交通运输效率的攀升。（2）纵断面线形，互通立交纵断面线形设计当中，通常存在新建与改扩建道路，这两种道路设计方式差异明显。新建道路互通立交在地形受限时，可选取高架、隧道形式设计纵断面，由此保障立交主线纵断面符合设计标准。改扩建不宜对原始路面纵断面线形作出改动，可在勘察道路基础上，采取纵坡和竖曲线设计的方式来进行纵断面线形设计优化。（3）平纵组合设计，需促使所设计的平纵线形应保持平稳过渡，由此引导车辆平稳行径交叉段。同时需保障平竖曲线半径差距不会过大，保障行车安全。最后不可再缓和曲线设定半径过小的竖曲线，避免车辆控制难度，规避行车安全事故。
4互通立交的线形设计方式
4.1平面线形
互通立交的线形设计包括两个方面的内容，即主线的平面线形和匝道的平面线形。与普通的道桥工程设计相比，互通立交区域内的交通行为更加复杂，影响线形的因素也相对较多，由此增大了线形设计的难度。在对互通立交的平面线形进行设计的过程中，应当以直线或是大半径曲线作为首选线形，这样能够提高平面线形的平顺性，从而确保车辆的行驶安全，同时还能使交通运输效率获得进一步提升。互通立交的匝道包括左转和右转两类。
4.2道路横断面
与公路不同，通常情况下市政道路不仅有机动车道，还设置有非机动车道及人行道。枢纽互通立交都是设置在城市主干道上，车流量最大，通行压力最大，在设计过程中要充分考虑到行车道数量、非机动车道及人行道，如何做到安全、便捷、合理地对非机动车及行人进行分流。通常情况下，互通规划设计时采用地面承载对于慢行交通进行分流，不仅安全，同时对周边环境的影响小；也可以采用地下通道供非机动车及行人通行，或者采用人行天桥等方式。
4.3平纵组合
在互通立交的立体交叉区域范围内，道路的线形组合复杂程度相对较高，行驶在该区域的车辆会频繁出现变道和加减速的情况。因此，为确保车辆能够从该区域安全通行，必须保证平纵组合设计的合理性，具体的设计要点如下：①应当使设计的平纵线形能够平稳过渡，不得存在突变点，这样才能引导车辆从立体交叉区域内安全驶过；②应当确保平竖曲线半径之间的相差不易过大，以免影响行车安全性；③不得在缓和曲线上设置半径过小的竖曲线，以免增大车辆的控制难度，引起行车安全事故。
4.4交通量的确定
交通量的确定，在规划设计中也是一个要点。它是确定立交形式和规模的重要依据，要经过充分的论证与实际调查，并结合区域经济发展特点及现状、当地政府的规划政策等，同时还要综合考虑交通量未来的增长及诱导交通量，以此为依据选择合适的立交形式及规模。
结束语
综上所述，道路互通立交设计是一项较为复杂且系统的工作，设计的质量直接关系到互通立交作用的发挥。为此，在互通立交设计中，应当采取合理可行的方式和方法，在遵循设计原则的基础上，将设计的重点放在线形和匝道两个方面。只有这样，才能使设计出来的互通立交满足使用需要。
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