公路互通式立交設(shè)計(jì)常見問題與對策分析

文章結(jié)合某高速公路兩階段勘察設(shè)計(jì)過程咨詢情況，分別從路基土石方、橋涵規(guī)模、路段土石方平衡、收費(fèi)站設(shè)置條件、連接線長度、運(yùn)營管理等方面闡述當(dāng)前互通式立交設(shè)計(jì)常見問題，并提出方案優(yōu)化思路以及具體優(yōu)化措施，可作為類似工程設(shè)計(jì)的參考。

公路; 互通式立交; 優(yōu)化

U412.35+2.1?? A

[定稿日期]2021-03-08

[作者簡介]鄒鋒（1981～），男，本科，高級工程師，主要從事公路與市政道路的勘察設(shè)計(jì)、咨詢審核技術(shù)工作。

1 互通式立交設(shè)計(jì)原則

互通式立交設(shè)計(jì)側(cè)重全線互通式立交總體布局、立交選址、立交選型、匝道技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、線形設(shè)計(jì)、收費(fèi)站選址、工程規(guī)模等方面，以滿足“安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用”的設(shè)計(jì)目標(biāo)。

1.1 符合性原則

（1）互通式立交設(shè)置位置及個(gè)數(shù)是否符合前期批復(fù)要求。

（2）互通式立交連接線采用的標(biāo)準(zhǔn)及條數(shù)是否與前期批復(fù)一致。

1.2 合理性原則

（1）立交總體布局是否合理。

（2）立交位置選擇是否與地形、環(huán)境、地方規(guī)劃等相適應(yīng)。

（3）立交型式是否與交通量預(yù)測成果、現(xiàn)狀及規(guī)劃路網(wǎng)相適應(yīng)。

（4）立交主線及匝道技術(shù)指標(biāo)選用、平縱線形設(shè)計(jì)是否適當(dāng)，是否滿足安全運(yùn)行的需要。

（5）匝道加減速車道設(shè)置、連接線與地方路平交口位置、收費(fèi)站設(shè)置是否合理。

（6）立交設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì)階段原則上至少應(yīng)有兩個(gè)比選方案，包括互通型式和位置比較，力求作到不遺漏任何一個(gè)有價(jià)值的比選方案。

（7）原則上本階段規(guī)模應(yīng)控制在前一階段的框架內(nèi)。

2 互通式立交設(shè)計(jì)常見問題與對策

（1）互通方案初步設(shè)計(jì)比選論證時(shí)，缺少互通方案（含連接線）對地方路網(wǎng)規(guī)劃布局的合理性評價(jià)。建議將互通收費(fèi)站外3 km范圍內(nèi)的道路系統(tǒng)納入節(jié)點(diǎn)交通通行能力評估范圍，開展收費(fèi)站出入口節(jié)點(diǎn)通行能力適應(yīng)性評估，以確保方案合理。

（2）部分立交布設(shè)存在匝道采用的設(shè)計(jì)指標(biāo)與交通流大小不匹配，與地形不適應(yīng)，布局不緊湊，占地大，投資高等問題。建議靈活選用匝道技術(shù)指標(biāo)，與周邊地形和環(huán)境相適應(yīng)，既要避免盲目地追求高指標(biāo)，又要避免突破規(guī)范的不安全指標(biāo)。

（3）單喇叭形立交部分采用單圓線形作設(shè)計(jì)，線形組合生硬且不合理，建議采用線形順適、造型美觀的“水滴形”設(shè)計(jì)。

（4）未統(tǒng)籌考慮立交區(qū)與主線路基土石方平衡情況，造成項(xiàng)目棄方或借方問題突出。建議將立交節(jié)點(diǎn)作為調(diào)節(jié)項(xiàng)目土石方平衡的重要節(jié)點(diǎn)，可兼作各路段的取、棄土場。

（5）連接線設(shè)置不合理。部分項(xiàng)目隨意調(diào)整技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與和增長連接線規(guī)模，未提供必要的依據(jù)。建議根據(jù)前期批復(fù)情況，從嚴(yán)控制，遇特殊情況應(yīng)加強(qiáng)與相關(guān)部門的協(xié)調(diào)溝通。

（6）互通收費(fèi)站選址不盡合理。建議將收費(fèi)廣場盡可能靠近主線分匯流位置，以縮短封閉段長度，可節(jié)省工程規(guī)模，節(jié)約用地。

（7）互通立交內(nèi)通道布設(shè)不盡合理。一般情況下建議互通式立交區(qū)內(nèi)不考慮設(shè)置穿越立交中心區(qū)域的人行橫穿通道。為了周邊群眾出行便利，可考慮在立交三角區(qū)外、端部（分合流處）附近合適的位置設(shè)置人行通道，盡可能在較短的間距內(nèi)方便人行橫穿。

（8）部分立交，尤其是與既有高速公路交叉節(jié)點(diǎn)未充分考慮施工作業(yè)空間、施工交通組織方案，造成后期方案變更。

（9）未重視互通區(qū)排水設(shè)計(jì)，后期出現(xiàn)積水問題。建議立交區(qū)排水應(yīng)由路線、路基、橋涵共同協(xié)商排水方案，充分利用地形條件與天然溝渠予以解決。

3 某高速公路互通式立交設(shè)計(jì)實(shí)例

結(jié)合勘察設(shè)計(jì)情況，分別從路基土石方、橋涵規(guī)模、路段土石方平衡、收費(fèi)站設(shè)置條件、連接線長度、運(yùn)營管理等方面闡述互通優(yōu)化思路以及具體優(yōu)化措施。

3.1 基于路段土石方平衡原則優(yōu)化

3.1.1 觀橋互通

初步設(shè)計(jì)方案（圖1）采用匝道下穿主線的A型單喇叭互通方案，立交區(qū)總體棄方約70×104 m3，匝道指標(biāo)偏低，匝道先后兩次與主線交叉，占地較大，方案優(yōu)化余地較大。

施工圖設(shè)計(jì)方案（圖2）將交叉中心往大里程方向移動(dòng)約80 m，調(diào)整為匝道上跨主線方式，以減小匝道挖方，增加填方，做到土石方平衡;將互通連接線與主線并行分離布設(shè)，減少1座主線橋;將本項(xiàng)目養(yǎng)護(hù)工區(qū)與本互通收費(fèi)管理區(qū)合并設(shè)置于匝道收費(fèi)站與主線合圍區(qū)域，充分利用互通區(qū)土地。

3.1.2 景福互通

初步設(shè)計(jì)方案（圖3）中江往返景福方向匝道以挖方為主，互通總體棄方約35×104 m3，主線橋約200 m。

施工圖設(shè)計(jì)方案（圖4）將互通位置微調(diào)，立交型式由A型單喇叭形調(diào)整為B型單喇叭;將原10～20 m主線橋縮短1～30 m，其余橋改填方路基，以消化棄方，基本做到土石方平衡，有效降低工程投資。

3.2 基于橋涵結(jié)構(gòu)物規(guī)模、減少占地方面優(yōu)化

玉興樞紐互通初步設(shè)計(jì)方案（圖5）采用三岔T形，其中遂寧至簡陽的左轉(zhuǎn)B匝道為內(nèi)轉(zhuǎn)彎半直連式匝道。

施工圖設(shè)計(jì)方案（圖6）將遂寧至簡陽的左轉(zhuǎn)B匝道改為外轉(zhuǎn)彎半直連式匝道，C匝道布設(shè)充分利用B匝道橋下空間，并將主線K70+557處的3～40 m大橋縮減至1～40 m。優(yōu)化后橋梁面積節(jié)省3 520 m2，減少占地0.7 ha，減少借方量，節(jié)省了工程投資。

3.3 基于減短互通連接線長度、減少占地優(yōu)化

景福互通初步設(shè)計(jì)階段分別于方案一（圖7）和方案二（圖8）的不同位置擬定了A型單喇叭形方案。其中方案一連接射觀路，連接線長度2.276 km;方案二連接縣道中涪路，連接線僅約200 m。從工程規(guī)模比較，方案二較方案一用地節(jié)約8.93 ha，拆遷少0.9×104 m2，建安費(fèi)少約2 000萬元，但設(shè)計(jì)僅以方案一為工可方案為由而作為推薦方案，不盡合理。初步設(shè)計(jì)修編時(shí)在征得地方同意的前提下，將推薦方案調(diào)整為方案二，有效減短連接線長度，降低工程投資。

3.4 基于靈活選用設(shè)計(jì)指標(biāo)、線形順應(yīng)地形方面優(yōu)化

3.4.1 永安互通

結(jié)合主線平面線位整體往南偏移，并壓低主線縱斷面的咨詢意見，施工圖設(shè)計(jì)方案（圖10）在初步設(shè)計(jì)方案A型單喇叭形（圖9）的基礎(chǔ)上，考慮互通各轉(zhuǎn)向交通量小，將環(huán)形匝道半徑減小至50 m，可有效減小互通區(qū)土石方規(guī)模，節(jié)省工程投資。

3.4.2 通山互通

結(jié)合主線平面整體往南偏移，降低北側(cè)高邊坡高度的意見，施工圖設(shè)計(jì)方案（圖12）在初步設(shè)計(jì)方案A型單喇叭形（圖11）的基礎(chǔ)上，考慮互通各轉(zhuǎn)向交通量小，將環(huán)形匝道半徑減小至50 m;并調(diào)整收費(fèi)站的布設(shè)位置;同時(shí)調(diào)整連接線與地方路平交口位置等措施，有效減小棄方，減少匝道橋，節(jié)省工程投資。

3.5 基于有利于項(xiàng)目推進(jìn)、降低協(xié)調(diào)難度方面優(yōu)化

回馬互通初步設(shè)計(jì)方案（圖13）采用集中設(shè)置，雙迂回式T形方案，存在拆遷量大（主要集中于現(xiàn)狀收費(fèi)站擴(kuò)建）、出收費(fèi)站后與平交口間距較近、工程規(guī)模及用地規(guī)模均較大，與遂回高速的產(chǎn)權(quán)劃分及運(yùn)營管理混亂等問題。

施工圖設(shè)計(jì)采用保留現(xiàn)有的遂寧方向與回馬的進(jìn)出匝道及收費(fèi)站，見圖14;另行選址建設(shè)德陽中江方向與回馬的進(jìn)出匝道和匝道收費(fèi)站，見圖15。該組合方案有利于回馬北向射洪方向的長遠(yuǎn)發(fā)展，使得與S205平交口分散設(shè)置，提高了通行能力、服務(wù)水平;與遂回高速產(chǎn)權(quán)、管理養(yǎng)護(hù)劃分更為明確;有效節(jié)省工程投資，可謂一舉多得。

4 結(jié)束語

隨著社會(huì)的發(fā)展和道路交通日趨現(xiàn)代化，互通式立交的設(shè)計(jì)要求也越來越高?，F(xiàn)代互通式立交不但要滿足交通需求，提供安全與舒適的運(yùn)行條件，還要充分貫徹綠色公路建設(shè)理念，追求與自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境的和諧一致。體現(xiàn)在設(shè)計(jì)中則是對安全、環(huán)境、功能、用地、工程規(guī)模等多因素的綜合考慮和更為靈活的設(shè)計(jì)手法。

參考文獻(xiàn)

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[2] JTG/T D21-2014 公路立體交叉設(shè)計(jì)細(xì)則[S].

1921501186214