山地城市左入式立交匝道关键设计指标技术研究

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相较于平原城市,山地城立体交叉在规划、设计上具有特殊性,受到诸多因素的制约。以大型山地城市重庆主城区为例,城市土地高强度开发,城市交通建设用地受到严重制约,城市道路供给增长速度远低于机动车保有量增长速度。重庆市主城区机动车保有量自2007年以来以年均15%的速度增长,截止2014年底机动车保有量达到115.1万辆。在城市道路发展方面,主城区道路长度在经历了2007年至2010年的快速增长后,自2010年后总体处于缓慢增长,年平均增长率不足4%。截止2014年底,重庆市主城区道路总长度为3730千米。由此可见山地城市由于受用地所限,城市道路的发展在量上受到严格的制约,其道路建设用地受到山区地貌及城市发展所限。为解决城市道路拥堵问题,需要在已建道路质量上下功夫,提高通行能力,改善通行质量。城市道路原状交叉口改建立交就是对已建道路质量进行提升,但由于山地城市平交口周围用地大部分已开发,拆迁费用高昂,且十分不经济,因此改建立交匝道布线受制约,难以迂回布线,且受左转交通需求、相交道路等级等制约,立交等级普遍较高。为满足用地限制、左转交通量需求及立交等级三个条件,重庆市古木峰平交口改建立交时采取了“左出左进”的定向左转匝道即“左入式匝道”。由于我国车辆靠右行驶,车辆驾驶室位于车辆左前方,因此驾驶员左右视野不同,右侧视野较左侧差,左入式立交匝道要求匝道车辆像右侧变道进入主线。因此存在较大安全隐患。本文首先对左入式立交匝道进行定义,然后根据左入式立交匝道特点,基于城市立交建设用地制约、相交道路性质、左转交通量需求,探讨了其在城市立交规划建设中的适用性。对重庆市古木峰立交左入式立交匝道交通特性实地观测,发现匝道入口连接部是主要的交通流冲突区,存在大量交通冲突。对车辆盲区进行研究,探讨由于车辆本身的物理性遮挡盲区、驾驶室位置导致的盲区、车辆左右侧后视镜盲区差异,并探讨了这种差异所导致的安全隐患。在安全隐患的基础上对左入式立交匝道的安全设计进行探讨:车辆左右盲区经过研究发现确实存在差异,但我国的规范并未体现出这一点差异。匝道入口连接部存在交通流集中冲突。在此基础上,针对入口连接部各相关指标提出安全设计的建议。并以古木峰立交左入式匝道为例进行优化设计,根据规范共设计出三种不同形式的入口匝道连接部。以古木峰立交实际交通流量及交通特性为数据基础,采用VISSIM仿真软件对三种形式的入口连接部进行仿真分析。以不同交通流量下三种形式的排队长度、延误时间等数据作为评价其拥堵程度的指标,进而判断其交通冲突程度。
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