匝道是互通式立體交叉的主要組成結(jié)構(gòu)，也是立交設計中的重要內(nèi)容，因此匝道幾何線形的合理與否直接影響到互通立交的安全性，如果匝道設計不合理，匝道交通事故發(fā)生率將會明顯增大，從而嚴重影響互通式立交范圍內(nèi)的通行能力。
匝道的幾何線形設計從匝道平面線形、縱斷面線形、橫斷面組成相協(xié)調(diào)角度出發(fā)，保證駕駛員清晰明了的行車路徑，提供給駕駛員足夠的視距和通視條件，從而提高匝道交通的安全水平和服務水平。從微觀角度分析以交通量、交通組成以及運行速度為主要內(nèi)容的匝道交通流特性，使影響交通安全性的主要因素得以合理有效的解決。最后通過分類評析匝道中典型的事故發(fā)生類型，從而反映出的線形合理及速度協(xié)調(diào)問題是匝道安全性評價的重要手段。
1、匝道道路幾何條件與行車安全
1.1 平面線形
若匝道處出現(xiàn)小半徑圓曲線時，會增大駕駛員的操作難度，增加更多的安全隱患；或是匝道緩和曲線參數(shù)A較小時，易使得駕駛員緊張操作，發(fā)生交通事故。因此，我國技術規(guī)范中，依據(jù)互通式立交的設計速度、交通量、通行能力等綜合因素對匝道圓曲線半徑、緩和曲線參數(shù)A值、匝道平曲線長度以及分、合流點處曲率半徑和回旋線參數(shù)的提出了嚴格技術標準。從行車安全、舒適的角度考慮，一般情況有以下要求^[1]：
（1）圓曲線半徑應適應匝道上速度的變化；
（2）匝道平面線形應適應交通量的變化，交通量大的匝道應具有較高的平面線形指標；
（3）駛出匝道較駛?cè)朐训缿哂休^高的平面線形指標；
（4）分、合流處具有良好的通視條件；
（5）匝道中設置緩和曲線時，回旋線參數(shù)A≤1.5R為宜；若兩回旋線反向連接時，回旋線參數(shù)A宜相等（不滿足時，比值應小于1.5）；
（6）分流點采用較大曲率半徑以適應行駛速度，同時滿足規(guī)范中對分流點曲率半徑和回旋線參數(shù)的要求。
1.2 縱斷面線形
匝道縱斷面線形受兩端相連接主線的縱坡、坡向限制以及跨線構(gòu)造物標高的控制，同時綜合考慮縱面線形對制動、排水的要求，以及節(jié)省用地和減少拆遷等因素，主要針對匝道最大縱坡、匝道豎曲線最小半徑及長度（尤其是分流點處）以及與平面線形的協(xié)調(diào)性進行安全性評價分析^[2]。不合理的縱面設計會導致車輛爬坡能力下降，致使車輛長時間擁堵在匝道上或是下坡行駛速度過高減速困難，在進入交叉口時存在安全隱患。由此，從安全角度考慮，一般要求：
（1）匝道同主線相連接的部位，其縱面線形應連續(xù)，避免線形的突變；
（2）匝道應采用緩坡，盡量避免采用極限縱坡；
（3）匝道應采用較大豎曲線半徑，滿足停車視距的要求；分、合流處豎曲線半徑既要滿足停車視距還應滿足通視條件。
1.3 橫斷面組成
合理的匝道橫斷面寬度應與匝道設計速度相適應，同時還要滿足匝道通行能力以及設計交通量的要求。而匝道設計交通量是確定匝道類型、設計速度、車道數(shù)等的重要依據(jù)。
行車道、路緣帶、硬路肩和土路肩是匝道橫斷面的基本組成部分，各組成部分的寬度是影響匝道交通安全的重要因素，其中以路肩寬度影響較為顯著。硬路肩的主要作用是供車輛臨時停放，防止交通事故和避免交通紊亂，除此之外，還具有保護及支撐路面結(jié)構(gòu)、增加行車安全性和舒適感、以及誘導視線等功能。《規(guī)范》允許匝道的右側(cè)硬路肩遇特殊困難路段可小于2.5m，但是許多相關研究認為，寬度小于2.5m的硬路肩對行車速度影響較大，會給匝道范圍的臨時停車、養(yǎng)護作業(yè)以及匝道橫凈距帶來不利。
1.4匝道超高橫坡和超高漸變率
一般情況下，匝道范圍內(nèi)的平曲線都會設計成單向橫坡的形式，使得道路的橫向力系數(shù)和超高共同抵消車輛曲線行駛產(chǎn)生的離心力作用。

式中：R——圓曲線半徑（m）；
      V——匝道實際運行速度（Km/h）；
      u——橫向力系數(shù)；
      I——超高橫坡。
公式中反映出運行速度、橫向力系數(shù)與超高橫坡的相互制約關系，而橫向力系數(shù)對行車的舒適性和安全性則有很大的影響。因此，要合理確定匝道的超高橫坡，盡量保證橫向力系數(shù)的要求，如下表1所示：
表1 匝道范圍橫向力系數(shù)取值

實際運行速度（Km/h）	80	60	40	30	20
最大橫向力系數(shù)	0.13	0.15	0.15	0.16	0.17

若橫向力系數(shù)過大或是超高橫坡不滿足要求，通過調(diào)整匝道平曲線半徑，使其滿足規(guī)范要求。同時超高漸變率也要依據(jù)平面線形和縱坡的特點，使線形較好的誘導視線，從而提高行車舒適性和安全性。過小的超高漸變率會導致路面排水不暢；反之，則會導致視線的扭曲，存在嚴重的安全隱患。
2、匝道交通流條件與行車安全
2.1交通量因素
匝道的安全水平直接受匝道上交通量大小的影響，張梟雄^[3]通過研究表明，匝道上交通量與交通流狀況有一定關系，而且交通流飽和程度影響交通事故頻率和嚴重程度。因此，可以認為交通量大小與交通事故有緊密的聯(lián)系，圖1表征兩者的相互關系：

圖1 交通事故與交通飽和度的關系
圖中所示交通事故與交通流關系并不與普遍認識完全一致，在飽和度為0.4～0.6時，事故發(fā)生數(shù)量較大，此時交通流處于不穩(wěn)定流和飽和流狀態(tài)；但隨著飽和度的增加，交通流逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樽枞鳎炊煌ㄊ鹿拾l(fā)生數(shù)量會降低，主要是此時車速受交通量影響降低的比較嚴重。
2.2交通組成因素
匝道上復雜的交通組成也會對匝道上車輛運行安全產(chǎn)生直接的威脅，其中大型車輛的影響更為顯著，主要是因為匝道上行駛的大型車與小型車之間的速度差造成的交通干擾。不同車型的速度差是產(chǎn)生交通擁堵的主要原因，它經(jīng)常會造成高速公路匝道車輛追尾事故，引發(fā)匝道交通擁堵，從而降低高速公路匝道安全性。因此，充分利用匝道的現(xiàn)有資源，合理調(diào)整大型車在匝道上的分布（時間上和空間上）狀況，會大幅度提高互通式立交范圍匝道的通行能力和服務水平。
2.3運行車速影響
運行速度是匝道上事故發(fā)生的另一個重要影響因素，根據(jù)多年的研究表明，事故數(shù)量與速度的關系并不顯著（但是速度越高，事故發(fā)生的后果越嚴重），主要和速度離散性有關