7.3 变速车道、集散车道

7.3.1 交通流驶出主线需要减速，驶入主线需要加速，因而需要增辟加速车道或减速车道，其主要作用是减少驶出、驶入主线的交通对正常行驶主线交通的干扰。车辆完成驶入、驶出主线这一过程，可分为两步：变速过程和车道转换过程，因此车辆所需变速车道长度就是这两个过程所需长度之和，即变速长度(加减速车道长度)和渐变段长度之和。
    变速车道分为直接式和平行式两种。直接式是以平缓的角度为原则进行设计，变速车道与匝道连接，车辆行驶轨迹平滑。平行式与直接式相比明显强调了起终点、宽度渐变部分与车辆的行驶轨迹一致，但是必须走S形路线。调查资料表明，驾驶员人多喜欢走直接式而不愿走平行式。由于加速车道比减速车道长，如采用直接式，则宽度渐变段变得细长而难于设计，因此，与互通式立交匝道相接的出入口，原则上减速车道采用直接式，加速车道采用平行式，当变速车道为双车道时，均采用直接式。对于与辅路及地面道路相接的出入口，一般紧邻辅路，受道路性质和条件的限制，宜采用平行式。
    根据车辆行驶特征和现行规范的要求，本规程中变速车道宽度确定为3.5m宽。根据《道路交通标志和标线》GB 5768-1999，加减速车道标线宽0.45m，一般车行道分界线宽0.15m，若在道路几何设计中不考虑标线宽度，在道路划线后线间距宽度损失较大，如北京市四环路，加减速车道宽度划线后仅为3.05m，车道的正常利用率大大下降，现场观测到，由于该车道较窄，出主路的车辆大多到分流端处才出去，进主路的车辆一经过合流端就汇入到主线车流中，加减速过程都在直行车道上完成，变速车道失去实际意义，因此在本规程中，结合现有情况及交通运行过程中的实际需求，在断面布置中考虑这一因素，在变速车道与行车道之间增设一条0.5m宽路缘带，作为施划加减速标线的宽度。
    1 加速车道长度的计算

   （1）

式中    ——加速车道长度（m）；
—— 与主线合流必须达到的速度（m/s）；
——辅路或匝道的设计车速（m/s） ；
——平均加速度（m/s²）
    2 减速车道长度的计算
    减速车道长度由两部分组成：

   （2）

式中 ——减速车道长度（m）；
——用发动机制动减速长度（m）；
——用制动器减速长度（m）。

   （3） 

式中       ——初速度（m/s）；
——发动机制动加速度（m/s²）
——发动机制动持续时间（s）

  （4）

 式中——用发动机制动减速后的行驶速度（m/s）；
——辅路或匝道的设计车速（m/s）；
——制动器制动加速度（m/s²）。
    3 过渡段长度的计算
    平行式变速车道过渡段长度按AASHO中的方法计算：
    ①按车辆横移一个车道所需时间(3～4s)计算。
    ②将S形行驶轨迹行为反向曲线计算。
    ③在反向曲线间插入直线段计算。
    计算结果如能满足方法①和②的条件，即认为符合要求。
    根据以上的计算、比较，本规程规定变速车道长度大于或等于本规程表7.3.1—1规定的值。匝道或辅路的线形标准越低，变速车道的长度应越长。
    同时考虑到减速车道处于下坡路段，所需长度应相应加长；处于上坡路段，所需长度应减短；加速车道处于下坡路段，所需长度应相应减短；处于上坡路段，所需长度应加长。因此对于加减速车道的长度提出坡度修正系数。该系数参照日本和我国公路设计规范提出。