凌偉才
(中國華西工程設(shè)計(jì)建設(shè)有限公司,廣東 深圳 518000)
互通式立交,即互通式立體交叉,指的是通過跨線構(gòu)造物的設(shè)置來分離相交叉的道路空間,同時(shí)上道路和下道路之間采用匝道相連,以確保轉(zhuǎn)彎車輛正常行駛?,F(xiàn)結(jié)合實(shí)例,對互通式立交設(shè)計(jì)中需要注意的問題作如下分析。
根據(jù)《珠交函[2014]128號關(guān)于中山市橫五線西段工程方案的意見》,并結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際情況,該項(xiàng)目和古神公路之間的交叉形式由原十字形調(diào)整為南北雙T形交叉,即同時(shí)在K37+156.077、K41+300處布置互通式立交,采用以上兩個(gè)互通式立交,能確保板芙、坦洲、珠海、城桂公路的交通實(shí)現(xiàn)順利轉(zhuǎn)換。
本立交處在該項(xiàng)目和古神公路之間的交叉部位,從市區(qū)路網(wǎng)總體規(guī)劃角度看,橫五線、縱六線均為市區(qū)三環(huán)路重要組成部分,該立交處在其西南角方向,是使環(huán)狀道路實(shí)現(xiàn)閉合的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),所以該立交的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮高標(biāo)準(zhǔn),以此在各個(gè)方向上都能實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)換。
根據(jù)交通量預(yù)測,該立交有很大的轉(zhuǎn)向交通量,而且不同方向上的交通量較為均勻,沒有主要的交通流向。
在本立交區(qū)域中,其控制條件以古神公路為主,該公路現(xiàn)已通車,采用雙向四車道標(biāo)準(zhǔn)?;ネǚ秶鷥?nèi)存在大量魚塘,河溝縱橫;此外,K0+700處南沙大道近期與橫五西交叉方式為右進(jìn)右出的平交,外沙立交橋下設(shè)置掉頭匝道,避免逆行,便于橫五西兩側(cè)南北交通轉(zhuǎn)換;除此之外,互通范圍內(nèi)無其余控制性因素。
(1)方案一
即采用Y型互通式立交??紤]到外沙立交節(jié)點(diǎn)的實(shí)際交通量相對較大,故應(yīng)提高技術(shù)指標(biāo)來確保每個(gè)轉(zhuǎn)向上的交通都能快速通過。通過在橫五線和古神公路之間相交處Y型互通式立交的設(shè)置,能使板芙、坦洲、城桂公路的交通實(shí)現(xiàn)順利轉(zhuǎn)換。該方案的匝道線形較為平順,左轉(zhuǎn)彎半徑的最小值為180 m,具有很強(qiáng)的通行能力,但存在縱斷面起伏相對較大的缺點(diǎn)??傮w而言,該方法有很高的技術(shù)指標(biāo),能有效保證橫五線與古神公路通行順暢性,提高服務(wù)水平,且橋梁規(guī)模小,無需大面積占地,造價(jià)水平低。
(2)方案二
即采用半直連式T型互通式立交。通過在橫五線和古神公路之間相交處半直連式T型互通式立交的設(shè)置,能使板芙、坦洲、城桂公路的交通實(shí)現(xiàn)順利轉(zhuǎn)換。匝道采用迂回展線的方法克服高差,使占地明顯增加。該方案匝道線形保持平順,半徑的最小值為100 m,且縱斷面無太大起伏,比較均衡。但其平面指標(biāo)相對較低,對遠(yuǎn)期服務(wù)不利,難以滿足不同方向上車輛轉(zhuǎn)向?qū)嶋H需求,立交規(guī)模偏大,成本高。
(3)各方案優(yōu)勢、缺點(diǎn)
方案一的優(yōu)勢在于和交通量良好匹配,可滿足實(shí)際的通行要求,且占地省,造價(jià)低;缺點(diǎn)為縱斷面指標(biāo)偏低。方案二的優(yōu)勢在于有很高的縱斷面指標(biāo),能減少拆遷;但平面指標(biāo)偏低,通行能力不足,立交規(guī)模大,投資高。
各方案工程量對比如表1所示。
根據(jù)綜合對比結(jié)果,將方案一,即Y型互通式立交為推薦方案。
該立交建于橫5線和縱5線之間的交叉部位,其中,橫5線和縱5線分別是東西向與南北向的主干線,所以該立交負(fù)責(zé)對這兩條干線實(shí)施交通轉(zhuǎn)換。
表1 各方案工程量對比
根據(jù)交通量預(yù)測結(jié)果,2039年主交通流向?yàn)橹楹V脸枪鸸吠捣较?南側(cè)與東側(cè)),板芙與城桂公路往返(北側(cè)與東側(cè))交通量亦較大,其余方向交通量較小。
該互通有很多復(fù)雜的控制要素,線位將受到很嚴(yán)重的限制與影響,這些因素包括:(1)互通處在板丈山隧道和加林山隧道之間,這兩條隧道在平面上的間隔距離只為800 m;(2)互通區(qū)中存在很多高壓鐵塔和高壓線路;(3)互通區(qū)中既有建筑十分密集;(4)澳門科技大學(xué)和金泰地產(chǎn)均已出讓用地;(5)需從廣珠西線高架橋下穿過;(6)地形條件復(fù)雜。
(1)方案一
該方案為橫五線上T型立交+國道G105上平行式菱形立交的全互通立交。由于遠(yuǎn)期交通壓力相對較大,所以A、B、C三個(gè)匝道都設(shè)計(jì)成雙車道,E匝道和輔道平交口進(jìn)出口渠化相結(jié)合,按雙向八車道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),使G105輔道平交口具有較高的蓄車能力,充分發(fā)揮交通轉(zhuǎn)換功能。因板丈山隧道和加林山隧道之間的距離僅800 m,所以為減小隧道規(guī)模增加,將隧道和互通的速度都限制在60 km/h以下,且雙車道匝道都布置單車道進(jìn)出口,隧道口和漸變段相距較近這一因素對交通運(yùn)行造成的不利影響可充分借助交通工程得以改善。
(2)方案二
以實(shí)際的交通量情況為依據(jù),在國道G105和橫五線上采用“T”型互通式立交,以此滿足十字交通轉(zhuǎn)換要求。本方案匝道行車保持連續(xù),有很強(qiáng)的通行能力,但工程規(guī)模較大,需要額外征用澳門科技大學(xué)地,實(shí)施困難。
(3)方案三
即采用菱形+北向東左轉(zhuǎn)立交。由于項(xiàng)目線位會受到限制,且造價(jià)偏高、實(shí)施難度大,所以該方案采用路網(wǎng)分流的方法來減少左轉(zhuǎn)的匝道,僅保留北向東方向上的左轉(zhuǎn)匝道。為了發(fā)揮正常使用功能,需要設(shè)置輔道,并對印花廠進(jìn)行拆遷。
(4)各方案優(yōu)勢、缺點(diǎn)
方案一主要優(yōu)勢在于平面順適、縱斷面無太大起伏,有較高的技術(shù)指標(biāo),能滿足交通通行實(shí)際要求。工程規(guī)模小,無需太大拆遷,有利于節(jié)省造價(jià)。和G105國道的遠(yuǎn)期改造相一致,既能保證人行及非機(jī)動車出行連續(xù)性,還對周圍單位人流出入有利。但該方案的造價(jià)相對較高,會對山體造成很大的破壞。方案二的優(yōu)勢為有很高的平總指標(biāo),且車流連續(xù),通行能力較強(qiáng)。但該方案不僅占地大、成本高,而且需要額外征地,實(shí)施起來較為困難,同時(shí)對東北方向也有一定影響。方案三的優(yōu)勢為規(guī)模小、占地省,但無法滿足實(shí)際交通要求。
各方案工程量對比如表2所示。
表2 各方案工程量對比
根據(jù)綜合對比結(jié)果,將方案一,即橫五線上T型立交+國道G105上平行式菱形立交的全互通立交為推薦方案。
綜上所述,在互通式立交方案設(shè)計(jì)前,應(yīng)先明確立交所在位置和主要功能,并對范圍內(nèi)的交通量進(jìn)行科學(xué)預(yù)測,然后結(jié)合收集到的全面、詳細(xì)平縱橫控制因素(包含規(guī)劃層面的、在建的以及現(xiàn)狀存在的均需要收集),據(jù)此采用同一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定合理可行的互通式立交方案,最后通過技術(shù)指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對比,確定最佳方案。
最后,城市立交選型設(shè)計(jì)需要研讀《城市道路交叉口設(shè)計(jì)過程》(CJJ 152-2010),公路立交選型則研讀《公路立體交叉設(shè)計(jì)細(xì)則》(JTG/T D21-2014),并熟練使用相關(guān)立交設(shè)計(jì)軟件,才能保證設(shè)計(jì)出滿足規(guī)范要求、工程可行的互通式立交。