立體交叉選型及評價系統(tǒng)研究.pdf

1、Y9‘33之3分類號墮!!!!!!!!密級公玨uDc2學號Q21塑Z東Jo‘■、碩士南大學學位論文立體交叉選型及評價系統(tǒng)研究研究生姓名：趙蓉龍導師姓名：程建刖副教授申請學位級別王堂亟論文提交日期!QQ笙墨旦!!旦學位授予單位盔煎太堂答辯委員會主席塞塞塾援學科專業(yè)名稱道照與筮道工程論文答辯日期!QQ生圣旦i!旦學位授予日期!QQ璽墨旦!旦評閱人塞塞塑援凌扛墨直至2005年3月31日第一章概述第一章概述隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，我國高速公路迅猛發(fā)

2、展，至2004年，超過4萬公里已建成或在建，伴隨著高等級道路建設(shè)的發(fā)展，我國公路交通建設(shè)中修建了大量的立體交叉。同時，為了緩解交通堵塞，在不少城市的快速道路建設(shè)過程中修建了許多結(jié)構(gòu)輕巧，線條流暢，設(shè)施完善的立體交叉，城市立交的建設(shè)對緩解大城市的交通緊張起到了積極作用，尤其是修建了高架的快速及立交路避開了非機動車和行人的干擾，效果更為顯著，在國內(nèi)掀起了一股修建高架路和立交的熱潮。然而，許多立交建成之初，雖然緩解了該交通樞紐點的上的交通阻塞

3、，但運行一段時間后，很快又成為交通瓶頸，車輛經(jīng)常受阻，如上海修建的高架路，在運行一、二年后便出現(xiàn)頻繁的交通阻塞，尤以接坡點最為明顯，出現(xiàn)地面的車輛上不去，高架上的車輛下不來的局面。而有些立交修建后，其通行能力甚至不如平面信號交叉上通行能力，不得不被拆除，北京、天津等許多大城市近來陸續(xù)炸掉了一些“問題”立交，以改善交通狀況。這些問題的出現(xiàn)，原因有很多，但最根本的一個原因是修建的立交與交通發(fā)展不相適應(yīng)，許多城市修建立交存在一定的盲目性，僅將

4、它視為城市交通現(xiàn)代化的標志，形式上標新立異，為了所謂的p氣派”“城市現(xiàn)代化”，一昧追求“大手筆”、“大立交”，甚至出現(xiàn)了某一個領(lǐng)導說了算的現(xiàn)象，而不從該區(qū)域路網(wǎng)的交通需求出發(fā)，詳細分析該交叉口交通流的特點，根據(jù)交通功能確定立交方案。因此，有必要對公路與城市中立交方案進行適當?shù)姆治?，這也使立交設(shè)計和研究工作更具有挑戰(zhàn)性，如何使互通式立交設(shè)計的結(jié)構(gòu)更輕巧，線條更流暢，設(shè)施更完善；在立交選型研究中，如何使型式布局合理，與環(huán)境協(xié)調(diào)，符合區(qū)域交通

5、及景觀要求等等，均是立交工程需進一步研究的問題。我們在這些方面的研究雖然已經(jīng)取得了一些成績，但仍有不少缺陷。比如，立交型式與交通節(jié)點的交通流需求不符，在立交選型方案與評價中仍然停留在定性討論研究基礎(chǔ)上。本文首先從立交的各種形式所對應(yīng)的功能與作用分析入手，確定立交方案選擇中應(yīng)考慮的交通條件，接著對影響立交方案的選擇的關(guān)鍵性因素交通量的預(yù)測方法作深入分析，找出適合立交交通量預(yù)測方法，并作立交通行能力分析，提出立交方案選型方法，最后通過成都市

6、十洪大道立交的實例進行評價分析，期望通過本文的分析與實踐，能為今后我國立交的修建提供一些幫助，使新建的立交既能解決個別路口的交通問題，又能解決整個道路系統(tǒng)的交通問題，也就是說不僅滿足當前的交通需要，而且能考慮可持續(xù)發(fā)展的需要。11國外立交研究概況上世紀20年代初，新建城市中構(gòu)想采用多層空間交叉的高速快速交通系統(tǒng)就已在國外提出并建成。追溯道路立體交叉的發(fā)展和演變，從構(gòu)思到實現(xiàn)，從平面到空間，發(fā)端于城市道路，發(fā)展于高速公路。1925年，德國

7、最早開始修建公路立交，在此之后，立交發(fā)展最快，應(yīng)用最廣的是美國。1928年美國在新澤西州的兩條道路交叉處修建了第一座苜蓿葉形立交，這座立交不僅利用跨線橋?qū)蓷l主線從空間上分離開來，而且利用四條小環(huán)道巧妙地將兩條主線連成一個整體，實現(xiàn)主線之間的車流的轉(zhuǎn)換，可謂巧奪天工，令人們對這一劃時代的創(chuàng)造所贊嘆。1930年，美國又在芝加哥建成了第一座拱式立體交叉橋，到1936年己建成125座立交，隨后，為適應(yīng)交通量日益增長的需要，美國在洛杉磯建成第一

8、座四層半定向式立體交叉，使立體交叉開始向多層定向型方向發(fā)展。19311935年，瑞典在斯德哥爾摩建成了著名的斯魯先立體交叉，該立交采用了3個小環(huán)道的部分苜蓿葉式立交解決交通問題。1936年，加拿大在安大略省別爾里格城附近的公路上建成第一座三路喇叭式立體交叉，該立交利用一座橋梁從空間分離主線，然后利用一條半匝道和一條小環(huán)道實現(xiàn)主線之間的左轉(zhuǎn)，構(gòu)思巧妙，既節(jié)約工程造價，又實現(xiàn)高速轉(zhuǎn)換功能。1937年在克列奇特港城附近的米德爾一魯烏德公路與1