王文勝 劉偉勝
(1.江西省贛南公路勘察設(shè)計(jì)院;2.贛州高速公路有限公司,江西 贛州 341000)
試述里仁復(fù)合式互通設(shè)計(jì)
王文勝1劉偉勝2
(1.江西省贛南公路勘察設(shè)計(jì)院;2.贛州高速公路有限公司,江西 贛州 341000)
針對(duì)復(fù)合式互通的特點(diǎn)及其復(fù)雜性,該文通過(guò)敘述里仁復(fù)合式互通的設(shè)計(jì),總結(jié)了復(fù)合式互通立交設(shè)計(jì)時(shí)需考慮的問(wèn)題。
復(fù)合式互通;設(shè)計(jì)
隨著高速公路逐年增長(zhǎng),使得高速公路與高速公路相交的形成的交叉節(jié)點(diǎn)也越來(lái)越多,交叉節(jié)點(diǎn)的互通設(shè)計(jì)不僅要解決交通流轉(zhuǎn)向功能問(wèn)題,在毗鄰城市邊緣的高速公路互通立體交叉,互通的設(shè)計(jì)同時(shí)應(yīng)結(jié)合互通使用要求,考慮其它功能,互通立交亦呈現(xiàn)出互通形式多樣化、互通功能多樣性等特點(diǎn)。
以下筆者通過(guò)對(duì)里仁復(fù)合式互通設(shè)計(jì)的闡述,總結(jié)、分析了在復(fù)合式互通設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的有關(guān)問(wèn)題,以供設(shè)計(jì)者在以后的設(shè)計(jì)中參考。
里仁復(fù)合式互通是大慶至廣州國(guó)家高速公路江西龍南里仁至楊村(贛粵界)段工程的起點(diǎn),是大廣高速公路與龍河聯(lián)絡(luò)線(xiàn)的交匯點(diǎn),里仁復(fù)合式互通是在原有里仁互通的基礎(chǔ)上,改、擴(kuò)建為具備交通量轉(zhuǎn)向及服務(wù)性功能的復(fù)合式互通立交。
互通的位置既要考慮地形、地貌、工程造價(jià)等因素,同時(shí),需要結(jié)合社會(huì)需求、城市發(fā)展、路網(wǎng)規(guī)劃進(jìn)行綜合分析和論證進(jìn)行場(chǎng)地選址。
在項(xiàng)目初步設(shè)計(jì)勘察時(shí),起點(diǎn)互通選擇了三個(gè)起點(diǎn)方案進(jìn)行分析比較,分別為里仁起點(diǎn)方案、東坑起點(diǎn)方案、大隘背起點(diǎn)方案。通過(guò)對(duì)三個(gè)互通場(chǎng)址外業(yè)勘察,并進(jìn)行互通平面布設(shè)及其路線(xiàn)方案的布設(shè),經(jīng)過(guò)比較、分析、論證,選擇原里仁互通作為互通建設(shè)場(chǎng)址。里仁互通起點(diǎn)及其路線(xiàn)方案工程造價(jià)更省,運(yùn)營(yíng)里程短,滿(mǎn)足當(dāng)?shù)爻鞘邪l(fā)展與經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要,更加方便于當(dāng)?shù)剀?chē)輛出入高速公路。
另外,經(jīng)過(guò)方案論證,為避免三路高速公路交叉,引起互通規(guī)模過(guò)大,互通交通組織過(guò)于復(fù)雜,后續(xù)建設(shè)的全尋高速公路終點(diǎn)不與本項(xiàng)目起點(diǎn)互通連接。
在已建互通位置的基礎(chǔ)上進(jìn)行互通改、擴(kuò)建時(shí),須根據(jù)互通區(qū)域的空間情況進(jìn)行布局,互通設(shè)計(jì)在滿(mǎn)足所需功能的基礎(chǔ)上,做到緊湊、簡(jiǎn)潔、實(shí)用。
根據(jù)《公路路線(xiàn)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定:相鄰互通式立體交叉的最小間距,不宜小于4km。因路網(wǎng)結(jié)構(gòu)或其他特殊情況限制,經(jīng)論證相鄰互通式立體交叉的間距需適當(dāng)減小時(shí),加速車(chē)道漸變段終點(diǎn)至下一個(gè)互通式立體交叉的減速車(chē)道漸變段起點(diǎn)間的距離,不應(yīng)小于lkm;小于lkm,且經(jīng)論證而必須設(shè)置時(shí),應(yīng)將二者合并為復(fù)合式互通立體交叉。
原里仁互通毗鄰龍南縣城,地處其東北方向,位于龍南里仁鎮(zhèn)的柑樹(shù)下,互通區(qū)域范圍在城市規(guī)劃邊緣,建設(shè)場(chǎng)地狹窄?;ネǖ谋遍T(mén)(大慶方向)已建高速公路下穿京九鐵路,互通匝道布設(shè)受限制;南面(廣州方向)跨越廉江后地勢(shì)陡峭、地形起伏較大,不適合布設(shè)互通。兩點(diǎn)距離約為3公里,不滿(mǎn)足于建設(shè)兩個(gè)獨(dú)立互通的距離要求。根據(jù)當(dāng)?shù)爻擎?zhèn)的發(fā)展、經(jīng)濟(jì)發(fā)展及社會(huì)需要,原互通出口需保留在該區(qū)域,因此,里仁互通需按服務(wù)型立交+樞紐型立交組成復(fù)合式互通設(shè)計(jì)。
原里仁互通為T(mén)型互通,服務(wù)型。互通設(shè)計(jì)速度為60公里/小時(shí),里仁~大慶方向匝道按單向雙車(chē)道設(shè)置,路基寬為10.5米,深圳~里仁方向?yàn)閱蜗騿诬?chē)道,路基寬為8.5米?;ネㄔ?002年建成投入使用,受建設(shè)條件、經(jīng)濟(jì)發(fā)展預(yù)測(cè)的局限性、城市總體規(guī)劃、路網(wǎng)規(guī)劃等諸多因素,互通建設(shè)規(guī)模較小,匝道技術(shù)指標(biāo)采用較低。其場(chǎng)地平面見(jiàn)圖1。
根據(jù)互通區(qū)域的平面空間布局以及已有互通的現(xiàn)狀情況,選定了兩個(gè)設(shè)計(jì)方案,其設(shè)計(jì)原則均為盡可能利用原有互通匝道及其收費(fèi)站臺(tái)設(shè)施,盡量縮小拆遷,縮小新征工程用地。
方案一
互通型式為半定向型+A型單喇叭復(fù)合式互通,主線(xiàn)下穿大廣高速贛定段。樞紐互通與單喇叭互通中心距離為965米,互通設(shè)計(jì)方案設(shè)有K、GD、Z、A、B、C、D、E、F、L1、L2、R1、R2共13條線(xiàn),K為整體式主線(xiàn),路基標(biāo)準(zhǔn)寬度33.5m。GD、Z線(xiàn)合并組成原贛定高速公路整體式路基,路基標(biāo)準(zhǔn)寬度26m。L1、L2線(xiàn)為分離式主線(xiàn),路基標(biāo)準(zhǔn)寬度16.75m,按三車(chē)道匝道設(shè)置,為減小拆遷量,L1匝道基本利用原匝道,L2匝道因原匝道平面指標(biāo)較小,上跨橋梁跨徑小而需進(jìn)行平面調(diào)整,其余匝道均在原互通匝道的基礎(chǔ)上進(jìn)行平面微調(diào)布設(shè);新設(shè)單喇叭出口互通按利用原互通收費(fèi)場(chǎng)站設(shè)施進(jìn)行布設(shè),如圖2。
互通區(qū)域存在兩個(gè)方向的交通流交織,分別為深圳至里仁與主線(xiàn)交通流交織和廣州至深圳方向與里仁至大慶方向交通流交織。為解決深圳至里仁方向與主線(xiàn)交通流交織,在交織區(qū)段設(shè)置了一條獨(dú)立與主線(xiàn)之外的集散車(chē)道F匝道,使得大慶至里仁方向交通流在出口漸變段變道引出,消除了該方向與主線(xiàn)交通流運(yùn)行交織,最大限度地保證了行車(chē)安全?;ネ▍^(qū)在廣州至深圳方向與里仁至大慶方向的交通流交織,其交織區(qū)長(zhǎng)為640米,根據(jù)兩方向的預(yù)測(cè)交通量,經(jīng)交織段通行能力的計(jì)算分析,其長(zhǎng)度滿(mǎn)足行車(chē)安全要求,其通行能力及服務(wù)等級(jí)影響較小,無(wú)需設(shè)置集散車(chē)道。
本方案最大優(yōu)點(diǎn)是,基本利用了原互通匝道,利用了原互通收費(fèi)場(chǎng)站設(shè)施,互通設(shè)置緊湊,新征工程用地及拆遷數(shù)量小,工程規(guī)模小,工程造價(jià)低;缺點(diǎn)是新設(shè)集散車(chē)道F使主線(xiàn)匝道分叉口增多雖然可以通過(guò)設(shè)置交通標(biāo)志指示交通,但易造成行駛錯(cuò)誤。
方案二
互通型式為半定向型+B型單喇叭復(fù)合式互通,主線(xiàn)下穿大廣高速贛定段。本互通方案是在方案一的基礎(chǔ)上進(jìn)行方案布設(shè),目的是延長(zhǎng)互通南面交織區(qū)長(zhǎng)度,保證交織區(qū)通行能力及互通服務(wù)等級(jí)不降低,更好地保證行車(chē)運(yùn)行安全而設(shè),如圖3。
因單喇叭區(qū)域廣州方向有一地方道路下穿,對(duì)地方道路該線(xiàn)的成本將非常巨大,因此,單喇叭互通盡量以不侵占道路,不改路的基礎(chǔ)上盡量拉大兩互通的距離。本方案樞紐互通與單喇叭互通中心距離為1065米,互通區(qū)在廣州至深圳方向與里仁至大慶方向的交通流交織,其交織區(qū)長(zhǎng)為740米,經(jīng)交織段通行能力的計(jì)算分析,其長(zhǎng)度滿(mǎn)足行車(chē)安全要求,其通行能力及服務(wù)等級(jí)不降低。
本方案的優(yōu)點(diǎn)在于延長(zhǎng)了互通交織區(qū)長(zhǎng)度,更加有利于互通南面交織區(qū)行車(chē)安全,沒(méi)有設(shè)置集散車(chē)道。與方案一相比較,缺點(diǎn)是方案雖然解決了主線(xiàn)交通流與次線(xiàn)交通流交織的問(wèn)題,但深圳至廣州方向與大慶至里仁方向仍然存在交織,且其交織區(qū)長(zhǎng)度較短,將影響主線(xiàn)行車(chē)安全;互通北面進(jìn)出口距離較近,將使交通標(biāo)志設(shè)置較復(fù)雜、混亂,容易造成行駛錯(cuò)誤;新征工程用地更多,拆遷量更大,沒(méi)有利用原互通收費(fèi)設(shè)施,新建互通連接線(xiàn)侵占了城市規(guī)劃區(qū),工程造價(jià)高。
經(jīng)綜合比較,選擇方案一為復(fù)合式互通建設(shè)方案更優(yōu)。
目前,我國(guó)除城市繞城高速公路修建了部分復(fù)合式互通外,高速公路修建的復(fù)合式互通還不多。通過(guò)從里仁復(fù)合式互通的設(shè)計(jì),使我們認(rèn)識(shí)到,復(fù)合式互通設(shè)計(jì)需要占有豐富的資料,應(yīng)在充分研究資料的基礎(chǔ)上作出最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。對(duì)于在已有互通基礎(chǔ)上改建為復(fù)合式互通筆者認(rèn)為應(yīng)綜合考慮以下一些主要因素:
(1)復(fù)合式互通交通組織困難,建設(shè)規(guī)模較大,施工時(shí)對(duì)已有互通交通流運(yùn)行造成影響,互通的布設(shè)應(yīng)注意互通立交間距的采用,應(yīng)結(jié)合社會(huì)需求、城市發(fā)展、路網(wǎng)規(guī)劃進(jìn)行分析和論證,盡可能避免采用復(fù)合式互通方案。
(2)在已有互通基礎(chǔ)上改擴(kuò)為復(fù)合式互通時(shí),互通的選型應(yīng)緊湊合理,應(yīng)盡可能利用原有設(shè)施,減少?gòu)U棄。
(3)對(duì)于互通交織區(qū)段,可根據(jù)交通量預(yù)測(cè)結(jié)果,對(duì)交織區(qū)段的通行能力進(jìn)行計(jì)算,對(duì)不滿(mǎn)足通行能力、降低服務(wù)等級(jí)的交織區(qū)段,可在建設(shè)條件許可、工程造價(jià)增加不大的情況下,適當(dāng)延長(zhǎng)其交織區(qū)長(zhǎng)度。
(4)對(duì)交織區(qū)內(nèi)交織交通量大的區(qū)段,可通過(guò)設(shè)置集散車(chē)道消除應(yīng)交織而影響主線(xiàn)行車(chē)安全;對(duì)交織區(qū)交織交通量小的區(qū)段,通過(guò)通行能力計(jì)算,確對(duì)交通運(yùn)行影響較小的可不設(shè)置集散車(chē)道,以減少工程造價(jià)。
[1]陳寬.民道路通行能力分析.長(zhǎng)安大學(xué),2003.
[2]孫勝營(yíng).高等級(jí)公路互通式立交布置與選型.
U412.36+6
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