金利至蜆崗段互通立交改擴建方案探討

閆岑

(廣東省交通規(guī)劃設(shè)計研究院股份有限公司， 廣東 廣州 510507)

為滿足日益增長的交通需求，近年來中國許多高速公路進(jìn)行了改擴建方案研究，作為其中重要節(jié)點的互通式立體交叉改擴建方案一直是研究的重要方向。該文以廣肇(廣州—肇慶)高速公路改擴建工程可行性研究為基礎(chǔ)，研究金利至蜆崗段互通立交改擴建方案。

1 項目概況

廣肇高速公路起于佛山市南海區(qū)丹灶鎮(zhèn)橫江，接廣州西二環(huán)高速公路，向西南經(jīng)佛山市三水區(qū)上官員及肇慶市高要區(qū)金利、蜆崗、白土、蓮塘等地，止于高要區(qū)馬安鎮(zhèn)，接廣昆(廣州—昆明)高速公路粵境馬安至河口段，路線全長51.127 km。項目地理位置見圖1。

圖1 項目地理位置

2 金利至蜆崗段互通立交方案論證

現(xiàn)狀金利至蜆崗段(主線K13+000—K27+000)分布有金利互通立交、蜆崗互通立交及富佛樞紐互通立交。金利互通立交與蜆崗互通立交相距約13 km，蜆崗互通立交與富佛樞紐互通立交凈距不足1 km。金利互通立交主要服務(wù)于金利鎮(zhèn)，蜆崗互通立交主要服務(wù)于蜆崗鎮(zhèn)，富佛樞紐互通立交主要實現(xiàn)江肇(江門—肇慶)高速公路與廣肇高速公路橫江至馬安段改擴建工程項目交通量的轉(zhuǎn)換。圖2為現(xiàn)狀蜆崗互通立交、富佛樞紐互通立交平面圖。

圖2 現(xiàn)狀蜆崗互通立交、富佛樞紐互通立交平面示意圖(單位：m)

現(xiàn)狀富佛樞紐互通立交與蜆崗互通立交凈距不足1 km，兩互通立交之間輔助車道未貫通連接，即使改造后輔助車道貫通相連，輔助車道最長730 m，小于規(guī)范中主線側(cè)分合流連接部的輔助車道長度極限值1 200 m的要求。因此，現(xiàn)狀蜆崗互通立交與富佛樞紐互通立交之間需設(shè)置集散車道相連。

現(xiàn)狀富佛樞紐互通立交按主線雙向八車道設(shè)計建設(shè)，若設(shè)置集散車道貫通現(xiàn)狀富佛樞紐互通立交及蜆崗互通立交，左右集散車道總長度約6 km，同時現(xiàn)狀富佛樞紐互通立交與集散車道出入口匝道需重新連接，且設(shè)置集散車道后，原匝道橋凈寬和凈高均不滿足規(guī)范要求，需拆除重建，對交通影響較大?，F(xiàn)狀蜆崗互通立交與富佛樞紐互通立交之間設(shè)置集散車道的規(guī)模大、造價高、不合理，建議在蜆崗互通立交東側(cè)新建蜆崗東互通立交，以滿足與富佛樞紐互通立交之間的凈距要求，同時為最大限度利用現(xiàn)狀蜆崗互通立交，服務(wù)主交通流蜆崗鎮(zhèn)出入廣州，拆除原肇慶往返蜆崗方向匝道，原位改造廣州往返蜆崗方向匝道，與富佛樞紐互通立交之間滿足主線側(cè)分、合流鼻端最小間距極限值350 m的要求。

根據(jù)《高要市金利鎮(zhèn)總體規(guī)劃(2014—2030)》，金利鎮(zhèn)定位于“肇慶兩化并進(jìn)示范區(qū)”，著力打造生態(tài)和諧的濱江宜居城鎮(zhèn)，成為高要市的副中心和重要經(jīng)濟增長點。至2030年，鎮(zhèn)域建設(shè)用地規(guī)模可望達(dá)到50.6 km2，預(yù)測鎮(zhèn)域人口47萬人，鎮(zhèn)域面積及人口均較現(xiàn)時擴張一倍以上?？紤]到現(xiàn)狀金利互通交通量已遠(yuǎn)大于其承載能力，同時為照顧金利規(guī)劃產(chǎn)業(yè)園區(qū)，建議新建金利西互通立交。

結(jié)合原位改造蜆崗互通立交廣州往返蜆崗方向匝道方案及新建蜆崗東互通立交方案，將蜆崗東互通立交新建方案設(shè)置于蜆崗鎮(zhèn)與金利鎮(zhèn)中間，分流金利互通部分交通流，同時促進(jìn)蜆崗鎮(zhèn)及金利鎮(zhèn)發(fā)展。圖3為現(xiàn)狀蜆崗互通立交局部原位改造利用、蜆崗東互通立交、金利互通立交方案，圖4、圖5分別為蜆崗互通立交、金利互通立交在蜆崗互通立交局部原位改造前后的遠(yuǎn)景交通量。

圖3 現(xiàn)狀蜆崗互通立交局部原位改造利用、蜆崗東互通立交、金利互通立交方案

圖4 現(xiàn)狀蜆崗互通立交、金利互通立交2046年交通流量及流向(單位：pcu/d)

圖5 蜆崗互通立交局部原位改造、蜆崗東互通立交、金利互通立交2046年交通流量及流向(單位：pcu/d)

于K22+551.362處新建蜆崗東互通立交后，分流金利互通立交約1/6交通流，既能服務(wù)蜆崗鎮(zhèn)，同時能照顧金利規(guī)劃產(chǎn)業(yè)園，充分發(fā)揮其服務(wù)型互通立交功能。且原蜆崗互通立交位于蜆崗鎮(zhèn)北，相距蜆崗鎮(zhèn)中心約2 km，原位改造蜆崗互通立交廣州往返蜆崗方向匝道，方便附近居民主交通流出行，最大限度利用原有蜆崗互通立交，安全、經(jīng)濟、合理。

綜上，在主線K13+000—K27+000范圍(金利互通立交至富佛樞紐互通立交)，推薦現(xiàn)狀富佛樞紐互通立交不改造，現(xiàn)狀蜆崗互通立交原位改造廣州往返蜆崗方向匝道、于樁號K22+551.362處新建蜆崗東互通立交，現(xiàn)狀金利互通立交原位改造。

3 金利互通立交原位改擴建方案比選

金利互通立交位于肇慶市高要區(qū)金利鎮(zhèn)金利大道北，距金利鎮(zhèn)約2 km。現(xiàn)狀互通立交為A形單喇叭立交，連接金利大道，匝道下穿主線，立交主線與主匝道交叉處主線樁號為K12+764.848，主要服務(wù)于金利鎮(zhèn)。

現(xiàn)狀互通立交主線最小平曲線半徑5 600 m，主線最大縱坡為1.98%，最小凸形豎曲線半徑35 000 m，最小凹形豎曲線半徑8 800 m；匝道最小平曲線半徑60 m，最大縱坡4.447%，最小凹形豎曲線半徑970 m，最小凸形豎曲線半徑1 415 m；匝道寬度，單向單車道全寬8.5 m，雙向雙車道匝道寬15.5 m；匝道最小設(shè)計速度30 km/h；收費廣場收費車道數(shù)為“四入九出”。

現(xiàn)狀金利互通范圍內(nèi)跨越廣肇高速公路的結(jié)構(gòu)物均按改擴建項目遠(yuǎn)期雙向六車道(路基寬度32 m)進(jìn)行預(yù)留?；ネ⒔蛔兯佘嚨婪秶鷥?nèi)按主線六車道寬度設(shè)計，變速車道前后設(shè)置過渡段，將路基寬度漸變?yōu)橹骶€標(biāo)準(zhǔn)四車道。匝道出入口設(shè)計中，減速車道采用直接式出口設(shè)計，加速車道采用平行式入口設(shè)計。經(jīng)核查，立交主線最小凹形豎曲線半徑8 800 m小于JTG D20—2017《公路路線設(shè)計規(guī)范》和JTG/T D21—2014《公路立體交叉設(shè)計細(xì)則》要求的極限值12 000 m。

根據(jù)新建互通立交遠(yuǎn)景交通量預(yù)測結(jié)果，金利互通立交2045年總的轉(zhuǎn)向交通量為25 408 pcu/d，金利互通立交轉(zhuǎn)向交通流較大，其中廣州往返蜆崗方向為主交通流方向，肇慶往返蜆崗方向次之。根據(jù)金利互通立交遠(yuǎn)景交通量預(yù)測分析結(jié)果，該立交2046年總的轉(zhuǎn)向交通量為34 089 pcu/d(見圖6)，轉(zhuǎn)向交通流較大，其中金利大道往返廣州方向為主交通流方向。

圖6 金利互通立交2046年交通流量及流向(單位：pcu/d)

金利互通立交范圍內(nèi)主線采用新建金馬右線單側(cè)加寬四車道方案，立交改造方案見圖7、圖8，表1為改造方案對比。

圖7 金利互通立交改造方案一平面示意圖

圖8 金利互通立交改造方案二平面示意圖

表1 金利互通立交改造方案對比

綜上，從工程規(guī)模、造價及駕駛習(xí)慣等角度，推薦金利互通立交改造方案采用A形單喇叭。

4 結(jié)論

(1) 充分考慮現(xiàn)狀互通立交形式、遠(yuǎn)景交通量及區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展，綜合推薦現(xiàn)狀富佛樞紐互通立交不改造，現(xiàn)狀蜆崗互通立交原位改造廣州往返蜆崗方向匝道、于樁號K22+551.362處新建蜆崗東互通立交，現(xiàn)狀金利互通立交原位改造的方案。

(2) 對金利互通立交原位改造方案進(jìn)行A形與Y形方案比選，從工程規(guī)模及造價等角度推薦采用A形單喇叭。