江濱道路互通式立體交叉設(shè)計(jì)分析

林文熙

(廈門萬(wàn)路通設(shè)計(jì)院有限公司，福建 廈門 361012)

0 引言

隨著城市的快速發(fā)展，漳州急需加快城市空間擴(kuò)展。根據(jù)漳州城市總體路網(wǎng)規(guī)劃，南江濱路橫跨了整個(gè)漳州市區(qū)，九龍江南北由多座現(xiàn)存與規(guī)劃橋梁緊密相連，為市民出行提供了便利的交通條件。目前北江濱路已貫穿九龍江北岸多年，而南江濱路建成后將漳州市區(qū)范圍內(nèi)九龍江南北交通閉合環(huán)繞,形成水岸生活交通走廊帶，如圖1所示。南江濱路是九龍江南岸集防洪、交通、景觀綠化走廊于一體的大通道,如何處理好新建南江濱路與已建跨江大橋的交通組織設(shè)計(jì)，是江濱道路立交設(shè)計(jì)的重點(diǎn)與難點(diǎn)。本文重點(diǎn)闡述南江濱路與靖城新大橋交叉節(jié)點(diǎn)的處理方案。

圖1 項(xiàng)目區(qū)位圖

1 交叉節(jié)點(diǎn)功能定位

靖城大道在《漳州市城市總體規(guī)劃(2012—2030)》中定位為城市主干路，雙向6 車道，速度60km/h。而此次新建的南江濱路西起南靖靖城新大橋，東至馬州大橋，全長(zhǎng)約20.08km，定位為城市主干路，主路雙向8 車道，輔路雙向2 車道，設(shè)計(jì)速度60km/h，因此該節(jié)點(diǎn)為兩條高等級(jí)道路之間的交叉，是靖城大道與南江濱路之間交通轉(zhuǎn)換的重要節(jié)點(diǎn)。城市道路互通式立交類型選擇應(yīng)根據(jù)交通量、用地條件、交叉節(jié)點(diǎn)在城市道路網(wǎng)中的地位、作用及相交道路的等級(jí)選定，立體交叉分為以下三種類型：

一是A 類樞紐立交，一般適用于快速路與快速路交叉。

二是B 類一般立交，一般適用于快速路與主干路、主干路與主干路交叉。

三是C 類分離式立交，一般適用于快速路與次干路、快速路與支路交叉。

通過上述分析可知，此次南江濱路與靖城大道交叉節(jié)點(diǎn)宜定位為B 類一般立交。一般立交交通組織方式能保證主線直行車流快速或按設(shè)計(jì)速度連續(xù)行駛，主要流向通過匝道轉(zhuǎn)換，次要流向通過路網(wǎng)繞行轉(zhuǎn)換。

2 交叉節(jié)點(diǎn)建設(shè)條件分析

現(xiàn)狀靖城新大橋?yàn)殡p向6 車道，橋梁標(biāo)準(zhǔn)斷面寬度31m=3m(人行道)+11.5m(行車道)+2m(中分帶)+11.5m(行車道)+3m(人行道),橋梁全長(zhǎng)543m，其中主橋采用（38+3×60+38）m 變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，靠近南江濱路側(cè)的南引橋采用（4×35+4×35）m等截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁。該橋由于受九龍江洪水位標(biāo)高、橋梁結(jié)構(gòu)高度等因素控制，大橋南岸道路標(biāo)高比周邊地塊高，南岸防洪堤距離九龍江水面約60m 為灘涂范圍，區(qū)域范圍內(nèi)建筑較少，周邊地塊尚未開發(fā)，主要為武林村用地，實(shí)施互通立交空間條件較好。靖城新大橋周邊現(xiàn)狀如圖2所示。

圖2 靖城新大橋周邊現(xiàn)狀

3 交叉節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)方案

3.1 交通量預(yù)測(cè)與分析

3.1.1 交通量預(yù)測(cè)

在《漳州市城市總體規(guī)劃(2012—2030)》的基礎(chǔ)上，結(jié)合漳州市經(jīng)濟(jì)發(fā)展預(yù)測(cè)和道路沿線土地利用規(guī)劃情況，采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法、計(jì)算機(jī)軟硬件手段等對(duì)道路網(wǎng)絡(luò)整體進(jìn)行模擬，預(yù)測(cè)出南江濱路與靖城大道交口節(jié)點(diǎn)2039年的交通量，預(yù)測(cè)結(jié)果見圖3。

圖3 南江濱路與靖城大道交叉口流量圖

3.1.2 交通量分析

從路網(wǎng)結(jié)構(gòu)上分析，該節(jié)點(diǎn)是靖城大道與南江濱路交通轉(zhuǎn)換的重要節(jié)點(diǎn)，除直行方向交通量較大外，轉(zhuǎn)向交通流量也較為重要，應(yīng)采用較高的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)路網(wǎng)結(jié)構(gòu)并結(jié)合地塊用地規(guī)劃，該節(jié)點(diǎn)主要轉(zhuǎn)向交通量為東←→南方向與東←→北方向，而其余轉(zhuǎn)向交通量均較小。

3.2 濱江路立交設(shè)計(jì)原則

第一，城市道路立交的建設(shè)應(yīng)該符合城市道路整體規(guī)劃要求，以道路路網(wǎng)整體規(guī)劃為依據(jù)。

第二，濱江道路一般是集防洪、綠化、景觀休閑和道路交通功能于一體的復(fù)合型通道。

第三，立交橋梁結(jié)構(gòu)跨堤時(shí)其橋墩不應(yīng)布置在堤身設(shè)計(jì)斷面以內(nèi)，橋梁結(jié)構(gòu)與堤頂之間的凈空應(yīng)滿足交通、防汛搶險(xiǎn)、橋梁檢查與維護(hù)等要求。

第四，互通式立體交叉各交通流運(yùn)行方向、車道數(shù)布置和運(yùn)行速度等應(yīng)與交通量相匹配。

第五，盡量減少對(duì)現(xiàn)狀跨江橋梁的影響。

3.3 立交方案擬定

3.3.1 南江濱路橫斷面的布置

對(duì)于江濱道路，橫斷面布置形式通常采用分離式或整體式。

分離式斷面：該方案往往采用路堤結(jié)合方式，道路靠江側(cè)路幅集防洪、綠化、景觀休閑和道路交通功能于一體的復(fù)合通道。因靠江側(cè)路幅兼具防洪功能，道路設(shè)計(jì)標(biāo)高需滿足防洪要求。

該方案便于低等級(jí)橫向路的銜接，也可降低道路沿線地塊的標(biāo)高。但在與高等級(jí)橫向道路交叉時(shí)需恢復(fù)為整體式斷面，便于交叉口交通組織設(shè)計(jì)。由于南江濱路橫向規(guī)劃路網(wǎng)較密，若采用分離式斷面，容易造成道路縱斷面起伏頻繁，不利于行車舒適和景觀布置。此外，背江側(cè)的路幅車輛視線被中分帶阻隔，不利于觀景。

整體式斷面：該斷面方案往往使用路堤分離方式,道路不承擔(dān)防洪功能，道路設(shè)計(jì)標(biāo)高可以不滿足防洪堤標(biāo)高要求，但道路與江河之間需設(shè)置獨(dú)立的防洪堤。該道路縱段不受高等級(jí)交叉口影響，利于行車，且視野通透，整個(gè)斷面的車輛都能獲得較好的觀景效果，同時(shí)道路可以結(jié)合綠化種植營(yíng)造出一種上下起伏、錯(cuò)落有致的景觀效果。

圖4 南江濱路典型橫斷面圖

3.3.2 南江濱路縱斷面的設(shè)計(jì)

道路縱斷面設(shè)計(jì)原則如下：第一，根據(jù)漳州市相關(guān)規(guī)劃、道路性質(zhì)，充分核查現(xiàn)狀道路的設(shè)計(jì)參數(shù)，制定相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，滿足道路使用功能的要求；第二，縱斷面設(shè)計(jì)應(yīng)滿足城市道路設(shè)計(jì)規(guī)范有關(guān)要求；第三，保證地面道路車輛行駛的安全舒適；第四，充分解讀防洪防潮排澇規(guī)劃，確定合理的設(shè)計(jì)標(biāo)高，滿足沿線防排洪的需求；第五，最小縱坡≥3‰，以滿足排水要求；第六，地面道路設(shè)計(jì)要考慮兩側(cè)用地規(guī)劃和目前標(biāo)高；第七，滿足各控制點(diǎn)標(biāo)高和地道、橋梁凈空的基本要求；第八，考慮城市防洪和自然景觀對(duì)道路豎向的要求。

由于考慮到目前已建的靖城新大橋南側(cè)橋頭整體地勢(shì)較周邊地塊高約5m，因此該項(xiàng)目在進(jìn)行縱斷面設(shè)計(jì)時(shí)，采用南江濱路主線布設(shè)通道下穿靖城大道，該豎向方案能較大限度降低互通立交整體豎向高程，降低橋梁結(jié)構(gòu)高度，最終達(dá)到節(jié)約工程造價(jià)目的，具體縱斷設(shè)計(jì)如圖5所示。

圖5 南江濱路互通區(qū)主線縱斷面圖

3.3.3 互通立交方案的選擇

互通立交的選擇需綜合考慮通行能力、運(yùn)行安全、用地、自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境、全壽命周期成本、路網(wǎng)規(guī)劃條件以及現(xiàn)狀建設(shè)條件等。互通式立體交叉按交叉的形狀，可分為喇叭形、苜蓿葉形、菱形等?；ネ⒔环桨傅倪x擇主要取決于匝道形式的選擇，而匝道可分為直連式(a、e)、半直連式(b、c、d)和環(huán)形(f)等基本形式。根據(jù)匝道兩端的連接方式，半直連式可分為右出右進(jìn)(b)、右出左進(jìn)(c)和左出右進(jìn)(d)；根據(jù)車輛行駛軌跡，半直連式可分為內(nèi)轉(zhuǎn)彎半直連式、外轉(zhuǎn)彎半直連式等。如圖6所示。

圖6 匝道的基本形式

（1）互通立交方案設(shè)計(jì)(方案一)

1202 Proportion of CCR7loPD-1hi follicular helper T cell in peripheral blood of systemic lupus erythematosus patients and its clinical role

常規(guī)互通立交一般右轉(zhuǎn)匝道宜采用直連式，其展線方式如圖7所示，互通A、B 右轉(zhuǎn)直連式匝道，該方案雖然匝道線形指標(biāo)較高,但在江堤互通立交設(shè)計(jì)時(shí)往往受防洪因素制約，主要存在的以下兩方面影響：

圖7 互通立交方案一（直連式右轉(zhuǎn)匝道）

第一，右轉(zhuǎn)匝道一般采用橋梁構(gòu)造物跨越防洪堤，當(dāng)雨季施工橋梁下部結(jié)構(gòu)時(shí)需做好防洪安全措施，且新建匝道橋墩與原有的老橋橋墩交錯(cuò)落入防洪堤靠水內(nèi)側(cè),整個(gè)施工期間和竣工運(yùn)營(yíng)期間對(duì)行洪安全影響較大。

第二，現(xiàn)狀跨江大橋一般運(yùn)營(yíng)多年，采用直連式右轉(zhuǎn)匝道方式，加速車道和減速車道必定會(huì)進(jìn)入老橋范圍,需對(duì)現(xiàn)狀老橋進(jìn)行拼寬設(shè)計(jì)，對(duì)施工技術(shù)要求和施工期間交通組織要求也較高。

上述互通立交方案的主要轉(zhuǎn)向交通流量采用直連式匝道，線形指標(biāo)較高，次要轉(zhuǎn)向交通量可通過項(xiàng)目周邊路網(wǎng)繞行轉(zhuǎn)換，而互通立交范圍內(nèi)的行人與非機(jī)動(dòng)車可以通過設(shè)置梯坡道實(shí)現(xiàn)通行。

方案一特點(diǎn)：

第一，立交層次稍高，最高三層；

第二，需要拼寬老橋；

第三，占地較小，拆遷量較小；

第四，匝道線型指標(biāo)稍高。

（2）互通立交方案設(shè)計(jì)(方案二)

因考慮到江堤北側(cè)兩象限布置匝道對(duì)防洪影響存在較多不利因素,故提出將匝道統(tǒng)一布置在防洪堤南側(cè)兩象限的思路，摒棄常規(guī)90右轉(zhuǎn)直連式匝道，采用迂回270后與左轉(zhuǎn)匝道合并后再并入靖城大道主線，如圖8所示。該S 型迂回A、B 右轉(zhuǎn)匝道構(gòu)成的立體交叉造型美觀，老橋不需要拼寬，立交層次低，立交主要轉(zhuǎn)向交通量可直接通過匝道快速轉(zhuǎn)換，而互通立交范圍內(nèi)的行人與非機(jī)動(dòng)車同樣通過設(shè)置梯坡道實(shí)現(xiàn)通行。

圖8 互通立交方案二(S 型迂回右轉(zhuǎn)匝道)

方案二特點(diǎn)：

第一，立交層次低，最高兩層，景觀效果較好；

第二，老橋不拼寬；

第三，占地稍大，拆遷量稍大；

第四，匝道線形指標(biāo)稍低。

（3）方案比選

方案比較見表1。

表1 互通立交方案比較表

項(xiàng)目立交定位立交層次路網(wǎng)交通適應(yīng)性交通功能對(duì)老橋影響對(duì)防洪影響匝道線形指標(biāo)征地范圍工程實(shí)施難度建安費(fèi)方案比選方案一(直連式右轉(zhuǎn)匝道)一般立交三層較弱部分互通，部分轉(zhuǎn)向交通需通過路網(wǎng)繞行拼橋影響稍高較小較難較大—方案二(S型迂回右轉(zhuǎn)匝道)一般立交兩層較強(qiáng)部分互通，部分轉(zhuǎn)向交通需通過路網(wǎng)繞行不拼橋不影響稍低較大容易較小推薦

綜合比較，從方案一和方案二的路網(wǎng)結(jié)構(gòu)和用地規(guī)劃上分析，均能滿足直行和主要轉(zhuǎn)向交通的暢通，其余次要轉(zhuǎn)向交通可通過路網(wǎng)繞行轉(zhuǎn)換。方案一雖然匝道線形指標(biāo)較高，但需要拼寬老橋，對(duì)防洪影響大,工程實(shí)施難度相對(duì)較大。方案二雖然線形指標(biāo)較低,征地較大,但對(duì)防洪基本無(wú)影響,且無(wú)需拼寬老橋，易于實(shí)施，工程造價(jià)較小，因此該項(xiàng)目推薦采用方案二(S 型迂回右轉(zhuǎn)匝道)。

4 結(jié)語(yǔ)

匝道作為互通形式的重要組成要素，其形式的選擇直接影響互通的總體布局，因此如何合理地進(jìn)行匝道布局是互通立交設(shè)計(jì)的重中之重。在一般立交互通設(shè)計(jì)中，常用右轉(zhuǎn)匝道一般都為立交空間層次較低的直連式，左轉(zhuǎn)匝道則相對(duì)較復(fù)雜，主要包括環(huán)形式、半直連式、直連式等。當(dāng)遇到江濱道路互通立交設(shè)計(jì)時(shí)往往受防洪條件、老橋拼寬技術(shù)等因素制約，需綜合考慮匝道各轉(zhuǎn)向交通量、路網(wǎng)規(guī)劃條件、經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)、建設(shè)條件、工程實(shí)施難易程度等進(jìn)行分析確定立交形式，S 型迂回右轉(zhuǎn)匝道能實(shí)現(xiàn)江濱道路立交在堤岸靠江側(cè)兩象限受控條件下完成轉(zhuǎn)向功能。同理，該匝道選型方法可以運(yùn)用到其他類似工程案例中，如兩條高等級(jí)道路并行、道路與鐵路并行、道路與高速公路并行，且它們之間距離較近導(dǎo)致其間無(wú)法布設(shè)匝道時(shí)。