增设互通立交

增设互通立交（精选九篇）

增设互通立交 篇1

随着我国经济的快速发展, 城市用地规模与人口规模持续扩大, 城市机动车数量猛涨, 最终导致交通日渐拥堵, 交通拥挤和出行效率低下。为了缓解市民出行与交通不便的矛盾, 充分发挥城市道路交通综合智能作用, 各大中城市纷纷提出“畅通工程”, 即在既有城市周边高速公路与城市主干道相交处增加互通立交出入市口来缓解城市日渐增长的交通压力。如郑州市结合公安部、建设部提出的“畅通郑州”。在增设互通立交工程的施工过程中, 为避免对原有通行道路的通行造成干扰, 需要进行保通方案设计。本文结合郑州市G107辅道南延线与西南绕城互通立交新建工程的工程实例, 对增设互通立交工程中的保通方案及实施中遇到的问题进行了分析。

2 保通方案的选择

保通方案的选择是与工程项目特点紧密联系, 以下是当前高速公路常用的几种保通方案。

2.1 道路两侧同时施工

仅将应急车道和路肩宽度范围封闭, 作为施工区域, 其余保持不变, 道路两侧同时开始施工。利弊:该方案对原有交通的干扰较小, 但该方案仅适用于道路加宽施工, 并且原有道路主体工程不变的情况下采用。

2.2 新建保通便道

在原有线路附近新建辅道, 然后将交通流转移至新建辅道上, 再对原有道路进行施工。

利弊:该方案施工组织简单。但新建辅道待保通结束后需要拆除, 保通费用较高。

2.3 综合方案

在比较复杂类似高速公路增设互通立交工程的建设项目中, 工程项目既涉及原有道路加宽又有拆除重建等工程, 可根据具体工程特点以及各路段的允许条件, 综合采用以上多种方案进行保通。

3 郑州市G107辅道南延线与西南绕城高速互通立交的保通组织

3.1 工程概况

(1) 项目介绍:G107辅道南延线等级高、交通量大, 将成为郑州市的南北向主要快速通道, G107辅道南延线与西南绕城高速公路互通式立交新建工程位于郑州东南部, 郑州市区与新郑市区交界附近, 西距轩辕故里站约2km, 东距机场互通立交郑州南站约4.82公里, 是郑州市2010年所提出的“畅通郑州”的重要组成部分。

(2) 保通方案概述:本项目涉及到西南绕城高速公路的工程:绕城高速路基 (面) 加宽工程、新建匝道与绕城高速拼接工程、绕城高速K44+626涵洞加宽工程、绕城高速K45+435.5旧桥拆除重建工程、挖断绕城高速路基新建K45+008.872桥梁工程。鉴于本工程比较复杂的施工特点, 可采用第三种综合方案进行保通。具体实施方案如下:

1) 路基加宽工程、匝道拼接工程、涵洞加宽工程施工时的保通措施采用占用高速公路左、右幅紧急停车带通车方案;

2) 旧桥拆除重建工程、挖断绕城高速路基新建桥梁工程施工时的保通措施采用在绕城高速南侧K44+600~K45+850处修建临时辅道 (采用绕城高速同等标准) 让车辆绕行, 将交通量转移到临时辅道上面, 保证车辆正常通行的通车方案。

3.2 保通方案的分阶段实施

根据G107辅道南延线与西南绕城高速公路互通立交工程的实际情况, 该项目保通工作共分为6个保通阶段:

第1阶段:路基加宽、涵洞加宽施工期间交通保障措施。

(1) 路基加宽施工期间不影响车辆通行, 但为防止人畜擅入高速公路, 在隔离栅拆除后 (但不拆除波形护栏) , 应在路基加宽段两侧拉起警戒线, 并竖立标示牌作为警示。

(2) 涵洞加宽施工期, 先将K44+626通道涵的旧护栏内侧设置防撞砂包, 并在砂包外侧每间隔2m设置锥形交通标一只;在K44+626通道涵位置设置频闪灯, 在距离400m、200m处依次设置“前方施工400m”、“前方施工200m”的反光牌。

第2阶段:临时辅道与西南绕城高速公路南幅主线的拼接施工。

辅道与西南绕城高速公路南幅主线在连接时需同时拆除西南绕城高速公路南半幅K44+700~K44+872、K45+600~K45+772两处的波形护栏, 所采用的交通管制措施为封闭南半幅紧急停车带。具体保通安全辅助设施细化如下:

(1) 车辆由西向东方向:施工作业区前方3Km处依次警告区设置:前方3Km施工、限速80公里, 前方1Km施工、限速60公里、禁止停车、禁止超车、前方300m施工、限速60公里、 (标志中间设置锥形交通路标) 警告标志、设线形诱导标2组、太阳能爆闪灯、夜间照明设施;当车辆驶出施工路段后设置解除限速60公里、解除禁止超车标志。

(2) 车辆由东向西方向:正常通行。

第3阶段:西南绕城高速公路南幅车辆引入辅道, 中分带改造施工。在中分带改建施工需占用西南绕城高速北幅超车道K44+600~K45+800。施工期间, 在K44+600~K45+800北幅超车道用水马、新泽西护栏围起, 并放置太阳能暴闪灯、夜间照明设施, 以满足夜间行车的安全需要。南侧车辆导引入辅道行驶, 所采用的交通管制措施为封闭K44+600~K45+800北幅超车道, 由西向东车辆导引至辅道行驶。具体保通安全辅助设施细化如下:

(1) 由东向西方向 (北侧) :K48+900处开始, 设立醒目标志, “前方3Km施工, 谨慎驾驶”, 并依次设置指示标、限速标、警示灯等以提示司机安全驾驶。在K46+900处安全区前段设立一个保通点, 指挥车辆限速行驶。

(2) 由西向东方向 (南侧) :K41+500处开始, 设立醒目标志, “前方3Km驶入辅道”, “限速80公里”, “前方1Km驶入辅道”, “前方500Km驶入辅道”, “限速60公里”并依次设置指示标, 导向标、限速标, 监控摄像头、太阳能爆闪灯、警示灯、夜间照明等以提示司机安全驾驶。在K43+500设立一个保通点, 指挥车辆限速行驶。

第4阶段:西南绕城高速公路K44+800~K45+780处主线断行, 过往车辆全部转入辅道行驶。

在中分带改造工程完成后, 保通辅道行驶的各种标志安装完后拆除中分带施工时安放的各种标志。具体保通安全辅助设施细化如下:

(1) 由东往西方向:从西南绕城高速K48+900开始设立醒目提示标志:“前方3Km驶入辅道”, 随后依次设置提示标志。在进入辅道前50米处设立一个保通点, 以指挥车辆安全进入辅道, 并用喊话器提醒司机限速行驶。

(2) 由西向东方向:K41+500处开始, 设立醒目标志, “前方3Km驶入辅道”, 并依次设置指示标、限速标志。在进入辅道前50米处设立一个保通点, 以指挥车辆安全进入辅道, 并用喊话器提醒司机限速行驶。

第5阶段:西南绕城高速公路K45+008桥、K45+446桥及路面加宽建成, 满足通车条件以后, 北幅车辆先行进入西南绕城高速公路通行, 中分带恢复施工。

在恢复西南绕城高速公路中分带施工需占用西南绕城高速北侧K44+600~K45+800超车道。施工期间, 在K44+600~K45+800北侧超车道用水马、锥形标围起, 并放置太阳能暴闪灯、夜间照明设施, 以满足夜间行车的安全需要。所采用的交通管制措施为封闭K44+600~K45+800北侧处东超车道, 由西向东车辆 (南幅) 仍然进入辅道行驶。具体保通安全辅助设施细化如下:

(1) 由东向西方向:K48+900处开始, 设立醒目标志, “前方3Km施工, 谨慎驾驶”, 并依次设置指示标、限速标、警示灯等以提示司机安全驾驶。在K46+900处安全区前段设立一个保通点, 指挥车辆限速行驶。

(2) 由西向东方向:标志牌不变。第6阶段:全面恢复西南绕城高速公路通车, 新建C匝道接驳工程交通保障措施及恢复南侧护栏。西南绕城高速公路中分带恢复后, 将由西向东 (南侧) 车辆从辅道引入主线后, 拆除辅道行驶时安放的各种标志。

辅道施工时占用了C匝道位置, 西南绕城高速公路恢复通车后, 在新建C匝道与绕城高速拼接工程及恢复南侧护栏施工时需占用K44+600~K44+880、K45+600~K45+772南半幅紧急停车带。所采用的交通管制措施为封闭南半幅紧急停车带。

南侧护栏全部恢复后, 将安放是各种临时标志全部拆除, 保证西南绕城高速公路正常通车。具体保通安全辅助设施细化如下:

(1) 车辆由西向东方向:施工作业区前方3Km处依次警告区设置:前方3Km施工、限速80公里, 前方1Km施工、限速60公里、禁止停车、禁止超车、前方500m施工、限速60公里、监控摄像头 (标志中间设置锥形交通路标) 警告标志、设线形诱导标2组、太阳能爆闪灯、夜间照明设备;当车辆驶出施工路段后设置解除限速60公里、解除禁止超车标志。

(2) 车辆由东向西方向:正常通行。

4 结语

在既有高速公路增设互通立交的建设过程中, 在确保安全、合理的前提下, 结合项目工程特点, 因地制宜的选择最佳的保通方案进行施工具有重要意义。

摘要：高速公路增设互通立交工程, 建设期间既要保证原有高速公路的正常通行, 又要保证增设互通立交工程的正常施工。如何保通, 便成为首要解决的问题。

关键词：高速公路,增设互通立交,保通,分阶段实施

参考文献

[1]候路线.浅议祥云寺枢纽互通立交保通方案[Z].公路交通科技 (应用技术版) , 2011 (51) .

[2]张建龙.高速公路改建工程保通方案研究[Z].湖南大学, 2007.

互通立交桥施工技术 篇2

本文介绍了京珠高速某立交桥概况,施工时采用高速公路交通分流技术,军用制式器材与立杆可调式双向托撑支架体系,小半径钢筋混凝土箱梁施工及线形控制技术.实践表明该技术既保证施工安全性、质量和工期又取得良好经济效益.

作 者：刘峰 杨立军  作者单位：辽宁科技学院资源与建筑工程系,辽宁,本溪,117004 刊 名：中国科技博览 英文刊名：CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY REVIEW 年，卷(期)： “”(14) 分类号：U448.17 关键词：立交桥施工   交通分流   双向托撑支架   军用器材   箱梁施工  

浅析高速公路互通立交设计 篇3

【摘 要】互通立交在高速公路中处于十分重要的地位，其平纵面设计更是影响互通通行能力与服务水平的重要因素。本文旨在通过一些实例，来研究设计中如何灵活运用平纵设计指标，用最低的造价设计出通行能力与服务水平较高的互通立交，为互通立交设计人员提供参考。

【关键词】互通立交；平纵面设计；通行能力；服务水平

一、背景

高速公路的兴起标志着我国经济建设持续、稳定、快速发展的成就，互通立交的产生则标志着人们对道路交叉认识上得飞跃，即道路交叉绝不是道路偶然相交形成的建议道口，而是处理和组织交通运行手段的必然产物。

作为高速公路出入口的互通立交是高速公路的门户，只有通过这些互通立交才能出入高速公路。因此，互通立交是一条高速公路上起着吞吐交通流量的作用，而交通流量的大小又直接关系到修建高速公路的经济效益。互通立交还起着梳理及控制车流的作用，通过高速公路出入口的互通立交使全部车流渠化。由此可见，互通立交在高速公路中处于十分重要的地位，因此，做好互通立交设计至关重要。

二、互通立交设计的原则

1.根据沿线路网现状以及远景规划，结合交通量预测分析，合理确定互通立交的布设位置与型式，满足交通流快速转换的需求。

2.在满足功能需求的前提下，应灵活掌握线形指标，尽可能利用地形布设匝道，以免对山体造成大面积开挖。

3.注重立交造型，线形尽量流畅，尽量避免匝道间的交织，以使交通路线清晰、造型美观、大方。

4.重视环境景观、绿化、美化设计，互通立交的布设与周围的地形、地貌相结合，坡面修饰、绿化等与周围的地貌、植被相协调，与周围的自然景观浑然一体。

三、互通区主线平纵面指标的选用

互通区主线平纵面指标规范规定是从主线辨识出入口，保证匝道与主线之间车流平稳汇入和流出角度考虑的，是硬性、确保安全的指标，但多数指标规范规定的值比较大，有一些指标属于好中求好指标。

互通区主线竖曲线半径规范规定值都很大，有一些极限最小值也大于规范中对视觉所要求的半径值，例如主线设计速度为120km/h的凸形竖曲线半径值，该指标在一般情况下为降低工程规模建议采用略大于极限值，特殊情况下可考虑采用极限最小值。

互通区主线分流鼻之前应保证判断出口所需的识别视距。条件受限制时，识别视距应大于1.25倍的主线停车视距，即驾驶者能看到分流鼻端标线（物高为0）所需的距离。该要求是为防止误行、避免撞及分流鼻而设定的。规范规定值很大，有时条件受限的视距也大于规范规定的竖曲线极限最小值对应的视距（主线设计速度为120km/h的识别视距为350～460米，1.25倍的停车视距为210×1.25=263米。），属好中求好的指标，设计中首先必须满足竖曲线极限值，确保安全的情况下宜尽量满足1.25倍停车视距的要求。

互通区主线纵坡规范规定值比较小，在受条件限制时，通过灵活设计，避开不安全因素，在保证了行车安全下，合理运用技术指标，使得设计更好地与地形条件相适应（有时虽突破规范，但更利于行车安全，降低工程规模）。以图1为例

如图1所示，互通区主体位于-1.970%纵坡上，仅A、B匝道接入主线纵坡-3.7%处。A匝道驶入高速，入口处为下坡，有利于车辆加速；B匝道驶出高速，出口处为上坡，有利于车辆减速驶出。该处虽突破规范，却对行车安全有利，又大大降低了工程规模，故该设计理念可行。

四、互通匝道平纵面设计

影响互通通行能力的因素很多，概括为道路、交通、管制和其它条件四个方面。道路条件包括车道数、平、纵线形、横断面，平交口形式。交通条件包括交通组成、驾驶员总体特性。管制条件包括道路设施、标志、标线、监控。其它条件有气候、地形、心理因素等。互通由匝道组成，一个标准的单喇叭或半苜蓿叶互通有四条匝道，互通通行能力是匝道通行能力总和。一条匝道一般经历与主线的分合离、匝道车行道、再进入地方被交道三过程，匝道这三部分的运行状态是一个有机整体，只要其中一个环节出现问题，整个互通都将受到影响，因此，匝道的通行能力，由下述三项中的最小值确定：①匝道与主线连接部分的通行能力。②匝道本身通行能力。③匝道与被交路平交口部分的通行能力。

可见，互通匝道平纵面设计，横断面取值，以及匝道流出驶入高速道口的设计则是影响互通通行能力的重中之重。匝道平纵面指标的选用要根据立交在路网中的地位，以及立交的等级，所处地理位置，被交路等级，转向交通量大小以及用地条件等确定。

（一）互通匝道平面设计

匝道的平曲线形要素是直线、圆曲线和缓和曲线，但因匝道通常较短，难以争取到较长的直线段，故多以曲线为主。根据车辆在匝道上行驶轨迹和特点，出入口存在二次减速的过程：主线→端部（对于120km/h设计速度，速度轨迹120→70）； 端部 →匝道（设计速度40km/h环形匝道，速度轨迹70→40），为保证行车安全，匝道在平面线形设计中，除了要使得线形指标符合规范要求外，还要注意使平曲线的曲率变化与汽车变速行驶的状态相适应。举例说明一下：

图2中D匝道平面线形中，在收费站附近的缓和曲线A-160，与主线连接处的缓和曲线A-75，与车辆行驶速度不匹配；E匝道收费站附近采用指标高，与行驶速度不匹配，且匝道占地规模大；C匝道驶出主线处采用了A-51缓和曲线偏小，不利于车辆二次减速与行车安全；C匝道鼻端设置不合规范，要设置在桥前或者桥后150米处；B匝道接主线处端部位于R-200m圆曲线上，不利于曲线超高过渡。

综上，匝道在平面设计中，一定要顺应车辆的行驶轨迹和速度变化，技术指标逐渐变化。当匝道上设有收费站等交通服务设施时，匝道线形设计应考虑这些设施的用地和保证足够的变速行驶条件。另外还要注意当主线为高架桥时，匝道汇入流出主线处的分流鼻（大鼻端）应布设于主线桥墩处，利于桥梁分联、受力。总之，立交平面设计不仅仅是进行线位设计，还要结合桥梁、路基排水等专业，做到线位符合规范、线条优美，还要使得桥梁结构简单、施工简易，以及路基排水通畅等。

（二）互通匝道纵断面设计

匝道纵坡设计最好一次起伏，避免多次变坡。出口处竖曲线半径应尽量大些，以便误行车要倒车时不致造成危险。入口附近的纵断面设计必须有同主线一致的平行区段，以看清主线上得交通，安全驶入。

1.匝道接坡算法。

匝道的起终点必须与主线平顺连接，分流之前与合流之后匝道的纵段面应与主线保持一致。关于匝道接主线处纵坡的算法，我们长采用以下两种办法：

（1）平均纵坡法

以出口匝道为例，先假定主线横坡2%，分别计算出A′B′段，B′C′段，C′D′段匝道纵坡值，然后求取三个纵坡值的平均值，具体计算过程如下：匝道上A′B′C′D′对应点的标高，分别由主线上ABCD对应点的标高计算所得，计算公式如下：，A′B′段匝道纵坡值计算公式为：

同理求得B′C′段，C′D′段匝道纵坡值i2、i3，之后求取i1、i2、i3的平均值，即可得到匝道小鼻端点A′的纵坡值。该方案中关于L1的取值需注意，宜以≤5m为宜。

在实际项目接坡计算中，考虑到工程类允许误差等因素，将该方案进行简化，只计算一组即上述中其中一段（注意此时l A′B′取值以10m为宜），得出的纵坡值即为接坡点的纵坡值，正数为上坡，负数为下坡。

（2）临界纵坡法

主线的临界纵坡、横坡及匝道的临界纵坡三者之间的关系如下图所示：

以主线的临界纵坡矢量和横坡矢量构成一个平面，主线与匝道分离处，匝道起点的平面线形偏离主线一个α角度，沿匝道方向的灵界纵坡必然也位于此同一平面。假定主线的纵坡为iz，横坡为ic（横坡上升为正，下降为负），匝道与主线的交叉角度为α，可得匝道临界纵坡ix计算公式如下：

2.单喇叭互通错台处接坡算法。

方法一：B、C匝道与A匝道纵坡顺接，即B、C匝道采用与A匝道同一纵坡值。该方法的优点是同一行驶方向纵坡连续，B、C匝道超高独立、连续；缺点是端部高差大，B、C匝道之间存在高差。

方法二： C匝道纵坡由B匝道推算得到，即同上述平均纵坡法计算得到。该方法的优点是B、C匝道之间无高差，但B、C匝道与A匝道同一行驶方向纵坡值不一样，导致纵坡不连续，且因为C匝道超高横坡与B同，导致C匝道超高值偏大。

两种办法各有利弊，但从行车的舒适性与安全性来考虑，方法一优势较为突出，故在一般情况下，应尽量采用方法一。当错台刚好位于桥上时，此时为了桥梁计算方便采用方法二。

3.匝道拉坡中的技巧。

以单喇叭互通中上跨主线的A匝道为例，A匝道设计速度40Km/h，根据规范，匝道纵坡应≤4%。如下图中A匝道采用了两个拉坡思路，拉坡1在跨线桥处线处采用了3%的纵坡值，拉坡2在跨线桥处线处采用了3.9%的纵坡值。“拉坡1”由图4可见，“拉坡1”在保证主线净空的前提下，一方面降低了匝道桥台填土高度，另一方面减少了填方，节约了占地，还为收费站处缓坡争取了长度，有利于收费站处车辆停车缴费。

总之，匝道纵断面设计中一定要顺应地形，以期减少土方与占地，节约造价。设计中不仅要做到各项参数符合规范要求，视觉连续，还要综合考虑桥梁、排水以及附属设施等，还要注意平纵配合，做到纵段线形与自然环境与景观相协调。

五、结束语

互通总体设计至关重要，总体设计的好坏直接影响互通功能、造价、美观等方面。作为互通设计人员，不能仅会作互通线形，还应了解路线总体、桥涵、路基、景观设计等与互通相关的其它方面的知识，通过不断的学习，掌握了丰富的专业知识，各专业组互相协调，紧密配合，才能做好互通式立交的设计工作。

通过与各专业之间的协调、沟通，表达互通设计意图，对相关专业的设计提出意见和要求，减少返工或窝工，降低工程造价以及设计难度，节省项目成本投入。

参考文献：

[1]中华人民共和国交通部.JTG D20-2006，公路路线设计规范[S]. 人民交通出版社，2006.

[2]中华人民共和国交通部. JTG B01-2003，公路工程技术标准[S]. 人民交通出版社，2004.

[3]朱宗余，对互通式立交设计几个问题的探讨.中外公路.2004. 第24卷第3期；1～4页.

[4]李永东，浅议互通式立交设计.山西交通科技.2001.总第141期.

[5]刘秋江，山区高速公路互通式立交设计探讨. 公路.2004.第6期：18～21页.

城市互通立交选型 篇4

城市互通立交的方案选择及设计的合理与否,对立交匝道出入口的通行能力的提升、安全性、行驶时间的节约及道路服务水平的提升都有很大影响。它不但关系到城市道路线位方案的整体走向及工程规模,还关系到道路的经济效益及周边环境等因素。该文重点分析交通条件所包括的各种因素对城市互通式立交方案的选择所产生的影响。

1 立交选型的原则

城市道路互通式立交方案设计是立交设计过程的最初阶段,决定了立交建设的总方向。优秀的立交方案,不仅能够保证交通安全、流畅,而且能够减少用地、拆迁、降低造价,节省建设和营运费用。同时,通过合理的景观布置与桥梁结构结合也能够与环境相协调,成为城市中一道亮丽的风景线。与公路立交相比,城市道路立交有其自身的特点,主要有:

1)计算车速较低,对线型标准要求可以比公路略低;

2)交通组成复杂,存在大量非机动车与行人的混合交通;

3)用地紧张,周围建筑物密集,地下管网复杂;

4)路幅较宽,断面形式多样。

因此,城市道路立交的设计选型原则与公路立交有所不同,其一般原则为:

1)立交的形式首先应与相交道路的性质和交通功能相一致,选定的类型应确保行车安全畅通和车流的连续;

2)立交的形式必须与当地的条件相适应,在满足交通要求的前提下综合考虑,力求达到合理利用地形并与环境相协调,同时造型美观,结构新颖;

3)造型要注意近远期结合,全面考虑;

4)主线和匝道的布设要分清主次,全面安排;立交线型设计技术标准须满足《城市道路工程设计规范》要求,需高则高,能低则低,以最小的投资获得最大的经济效益;

5)立交桥下辅道系统以解决周围区域交通为主,应充分利用桥下空间以节省资金;

6)立交布局统筹兼顾。经济合理,尽可能减少拆迁和占地,对建成的大型公用民用建筑应尽量保留,以确保实施的可行性;

7)结构造型要新颖,外型轻巧美观,尽量压低构造高度,减小匝道纵坡,线型简洁、流畅、明快、和谐,充分体现现代化桥梁建筑艺术风格,富有时代气息。

2 城市互通立交选型的特点

结合前文所述城市互通立交的特点,其形式的选择必须结合交汇道路的性质,交通量大小和周围建设条件等多方面因素。立交形式与周边环境应自然和谐,减少交通干扰,减少群众出行不便,减小工程量,控制工程投资,控制用地大小,尽可能的减少立交的层数和高度,给慢行交通创造便捷、开阔、安全的通行环境。在互通立交的桥梁设计中,应充分研究如何采用合理的桥跨及结构类型,与建筑的力学及美学进行统一,使建成后的立交桥不仅成为一个重要的交通枢纽,还是一件具有美学效应的艺术品。

互通立交的建设应根据实际需要进行综合考虑,设计规划时不能仅看到一个节点的交通改善效果,而应从建设场地周边一定范围内的综合效能进行评估。否则,可能会出现建设规模过于宏大,表面上看似解决了问题,实际却带来种种深层次的问题,并随着时间的推移而逐渐暴露出来:一个节点的交通状况得到了改善,却造成附近路段的交通压力增加,下一个节点可能更加拥堵;规模越大的互通对慢行交通的影响越大,对周边居民的生活影响也越大,周边地块的利用价值也将降低。城市互通立交的选型和设计理念至关重要,每一座城市互通立交的建设应与实际密切结合。

3 互通立交的设计交通量与通行能力

设互通立交的主要目的是为了加强与其它道路的联系,进行互相之间的交通转换,方便车辆出行所要去的目的地以节约时间,为城市居民提供便捷的交通服务,并促进当地的经济发展。互通立交主线范围内,为了减少对城市道路直行车辆的干扰,保证整个互通立交的功能,需要做好互通立交匝道出入口的设计及匝道的平纵指标设计,但互通立交匝道出入口型式、平纵指标的采用需要以预测的远景交通量为依据,所以相交道路的交通流量和互通立交的通行能力是立交选型考虑的主要因素。

3.1 设计交通量

在设计互通立交时,不但要考虑满足近期交通量的需求,又要考虑未来交通量提升后,还能适应交通需求。

立交的交通量分最大小时交通量和高峰小时交通量。最大小时交通量所选定的是不同时间内出现的最大交通量的组合,一般至少要采用2～3个时间段的交通量作为设计交通量;而高峰小时交通量是某一特定高峰小时的流量。

互通立交的方案、匝道的车道数、平纵指标以及其它各几何构造,均应根据远景预测的交通量来考虑。一般考虑以下因素:

1)相交道路的直行交通量;

2)转弯车辆的交通量;

3)机动车中各种车型的比例等。

3.2 立交匝道通行能力

立交匝道通行能力是指匝道设施在正常的匝道条件、交通条件和驾驶行为等情况下,在一定的时段内(通常取1 h)可能通过设施的最大车辆数,匝道的通行能力反映了匝道设施所能疏导交通流的能力,作为道路规划、设计和运营管理的重要参数。在立交的整体运行中只要有一条匝道的通行能力不能满足该方向交通量的要求时,就会影响整个立交的正常运行及服务水平。

匝道设计通行能力,主要受三个方面的制约:匝道自身的通行能力;匝道与主线连接处的通行能力;匝道与辅道交接处的通行能力。显然,匝道的设计通行能力应该由这3个通行能力的最小值决定。一般情况下匝道与主线连接部分的通行能力是影响立交通行能力的主要因素,因为车辆从主线上流出或从匝道流入主线,该部分与主线上的直行车辆间有横向干扰,匝道与主线连接的出入口的通行能力就会影响到整个立交的通行能力。

4 立交设计车速

立交匝道设计车速的确定,关系到立交的几何形状,各组成部分的尺寸,以及视距、线形指标、超高等因素。合理地确定匝道设计车速是保证充分发挥匝道功能的关键因素之一。

立交设计车速包括直行车速和转弯车速2部分。

4.1 立交直行车速

立交的直行车速是沿相交道路主线直行,不进行转换车辆的车速。为保证直行车速的快速通行,一般此车速应接近路段上的设计车速。

4.2 立交转弯车速

立交转弯车速是确定匝道车速的主要依据。匝道上的设计车速与匝道上的通行能力互相制约,由于匝道上行驶条件有限,对占地面积的影响也较大,在确保安全和较大的通行交通量的要求下,一般不宜大于一条车道的最大通行能力的车速。一般最大通行能力相应的车速为40～50 km/h。

互通式立交的匝道车速与立交的方案有着密切关系。根据拟定的互通式立交方案,就可以大致决定不同的匝道设计速度。反之确定了匝道设计车速,互通式立交的型式也就基本确定了。

5 城市互通立交与周边建筑和环境关系的处理

城市互通立交在满足车流、人流和完善立交造型设计的同时,立交应与周边建筑与环境相协调,其规模、布局、形式以及交通组织等对城市空间形态的形成起着至关重要的作用。城市互通立交建成后,它与周边的建筑及环境共同构成局部区域空间形态,在规划与设计中处理好它们之间的关系,使之有机的结合,才能创造良好的城市环境和人文环境。

互通立交中桥梁的设计造型尽量与城市区域相融合,注重美观,真实地体现结构的受力特点又富于韵律和变化;立交的外观颜色应与周边的主要建筑相呼应;立交桥应满足人车的通行,保证桥底的空气能良好的流通,预留足够的绿化面积和绿化空间,使整个立交形成流畅、宜人、生态的城市复合交通空间。

6 城市互通立交的照明设计

城市立交桥正在逐步成为城市景观中重要的组成部分,并在一定程度上体现了整个城市的风貌。因此,在夜晚表现出互通立交的特色也提升到了一定的高度。

1)立交桥的功能照明和景观照明,两者的关系是互补的,不可替代的,只有二者的共同发展,才能形成良好的立交桥景观环境,达到城区光环境的整体优化。

2)立交桥照明中实施绿色照明,节约能源,保护环境,开展并重视城市照明与城市生态环境关系方面的研究,建设可持续发展的城市光环境。节能依然是永恒的主题。特别是绿色照明和清洁能源,对环境质量的改善取得的成绩令人瞩目。这些都对建设可持续发展的城市光环境有重要意义。

7 结 语

城市社会经济发展、土地利用布局决定了城市交通需求规模,城市某一区域土地利用强度越高,往往其空间布局密度就越高,原有交通设施供应不足的矛盾就会显现出来。许多情况下,城市互通立交成为解决以上问题的一种重要手段。规划城市互通立交,源于解决城市交通问题,而建设城市互通立交,需要土地和城市空间资源。规划设计者应做好规划控制,不应把互通立交当做交通现代化发展的障碍物,大拆大建。正确处理和平衡好城市互通立交功能和其与周边环境和建筑的关系,合理安排城市空间结构,实现交通与环境的和谐发展,是创造良好的综合交通环境和人文环境的关键。

随着技术水平的不断发展,设计理念的不断更新,科学合理的设计原则必将能够确保城市互通立交的建设既能改善城市交通,又能够促进城市经济发展,同时将对社会环境不利影响降至最低,更好的与城市建设相融合。

参考文献

[1]孙久胜,张娜.浅议城市道路互通式立体交叉的特点[J].中国房地产业,2011(10).

[2]黄兴安.公路与城市道路设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2004.

[3]王伯惠.道路立交工程[M].北京:人民交通出版社,2000.

[4]杨晓光.城市道路交通设计指南[M].北京:人民交通出版社,2003.

栖霞互通立交方案比选 篇5

关键词：互通立交,方案,比选,影响,因素

1 工程概况

栖霞互通位于南京市栖霞区,是南京长江第四大桥南岸接线(以下简称“本项目”或“主线”)与312国道相交而设置的互通。本项目是沪蓉国道主干线南京绕越高速公路的重要组成部分,南京长江第四大桥的建设不仅能满足区域公路过江交通的需求,同时还奠定了国家和江苏省骨架公路在南京节点的公路交通格局。大桥的建成将使南京市的交通布局更趋完善,形成南京市“跨江成环,南北放射,内外沟通”的公路总体构架,而且对于连通大江南北公路交通、完善国道、省道干线公路网,促进江苏省、南京市及整个苏北地区的经济发展,加强南京市与以上海为中心的长江三角洲的联系,实现区域经济的可持续发展都具有重要意义。

2 影响互通方案的主要因素

2.1 技术指标与通行能力

本项目采用平原微丘区双向六车道高速公路标准,全封闭,全立交,长江大桥设计速度采用100 km/h,桥面宽度为33 m;两岸接线设计速度采用120 km/h,路基宽度为34.5 m。被交路312国道为六车道一级公路,路基宽度27.0 m,设计速度为80 km/h,已建成通车。本互通立交转向交通量大,2030年互通总的转向交通量折算为小型车36 140 pcu/d,其中南京往返六合、南京往返沪宁高速公路方向为主交通流方向,转向交通量分别为16 472 pcu/d和12 815 pcu/d。匝道断面、出入口形式等的选取依照JTG D20-2006公路路线规范进行选取,立交匝道设计速度定为40 km/h。

2.2 地形、地物的影响

互通范围地形较为简单,大部分为地势平坦地区,标高大部分处于8 m～10 m之间,有少量小山丘存在,被交路互通范围内部分路段纵坡较大,其中NK271+990.37～NK272+504.25段纵坡为3.42%。影响本互通布设的因素较多,主要有以下制约因素:1)附近的居民区。2)拟建的沪宁城际铁路。3)220 kV的高压线电塔。4)规划的大学城外环路。5)现有的“西气东输”天然气高压管道。

2.3 收费站的设置问题

本项目起点通过主线延伸与南京绕越高速东南环相顺接,终点通过麒麟互通与沪宁高速相交,南京绕越高速东南环和沪宁高速均为封闭式收费,因此采用封闭式收费,纳入江苏省苏南联网收费系统当中。根据收费制式,本项目在栖霞互通设匝道收费站。

2.4 对环境市容的影响

栖霞互通地处南京市城郊,仙林大学城北部,经济发达,人文环境较好,在可能的情况下,应使互通立交造型优美,成为城市或地区的形象或标志性建筑,所以考虑栖霞互通立交方案时,在满足通行能力,节约用地等前提下应尽可能的兼顾美观。

3 方案介绍与比选

3.1 方案一:单Y+A形单喇叭方案

本互通的主交通流方向为南京—六合方向,考虑到本互通西北象限的居民区和高压线塔等影响因素较多,本方案将主匝道布置于影响因素相对较少的东北象限,为尽量减少对新安村的影响和匝道的纵坡需要,主匝道与主线相接处采用半直连的匝道相连,采用单Y形,与G312采用A形单喇叭相连。由于受沪宁城际铁路标高的影响,为避免主匝道的收费站高架,主匝道采用下穿铁路的方案;由于城际铁路距离G312、天然气管道较近,主匝道下穿铁路后需连续下穿G312和天然气管道。沪宁城际铁路上跨本互通主匝道,为便于城际铁路跨越,互通设计中将主匝道的中央分隔带加宽至4 m。主匝道下穿天然气管道处采用设置顶推箱涵进行保护,并在箱涵顶部距离天然气管道之间留有0.6 m的覆土厚度,以保护管道。为利于主匝道下穿G312和天然气管道最低点处的排水,需尽量选择在G312和天然气管道标高较高处进行交叉。根据G312和天然气管道纵向标高的控制,选择主匝道在G312桩号NK272+325附近与其进行交叉较为合适。

3.2 方案二:单Y+B形单喇叭方案

由于沪宁城际铁路和G312、天然气管道标高的影响,本方案的主匝道在下穿铁路后,需连续下穿G312和天然气管道,由于现状地势较为平缓,致使本方案主匝道在下穿天然气管道后设计高程低于周边,匝道无法靠自重排水,需新建一座抽水泵站。主匝道下穿天然气管道处采用设置顶推箱涵进行保护,并在箱涵顶部距离天然气管道之间留有0.6 m的覆土厚度,以保护管道。本互通立交匝道设计速度为40 km/h,最小平曲线半径60 m,匝道最大纵坡3.97%。主匝道布置位置与原有规划位置一致,但引起的拆迁量较大,不仅需拆移两座220 kV的高压线塔,且需对互通范围内的新安村整体搬迁,还要拆迁互通影响区内的部分工厂企业,因此对附近居民生产生活干扰较大,对仙林大学城的规划路无干扰。

3.3 方案三:双喇叭方案

本互通方案互通主匝道采用下穿主线、上跨天然气管道和G312的方案,与主线采用A形单喇叭相连,环形匝道最小半径R=72.25 m,与G312采用B形单喇叭相连,环形匝道最小半径R=60 m,匝道最大纵坡4%。本互通方案由于受周边控制因素影响,布置较为紧凑,但双喇叭形互通限制了其交通通行能力,对于主交通流方向的匝道,在日后的运行过程中容易造成堵车现象;由于匝道的有效距离较短,致使收费站广场部分的填土较高(填高6 m～6.5 m),与收费站相邻的各匝道纵坡较大,且匝道间的分合流端距离收费广场较近,有安全隐患;本方案与交通量预测方向不符,南京市区出行的车辆绕行距离较远,建成后使用不便。但本互通方案基本避开了沪宁城际铁路等因素的影响,且匝道上跨天然气管道,有利于天然气管道的安全使用。

3.4 方案比选

栖霞互通方案一的优点是基本与主交通量方向相符,能满足日后G312上的车辆上下本项目的需求,互通主体部分利用现有空旷场地布置,拆迁工程量较少,也利于交通工程管理设施的布设,同时在施工阶段可利用此场地建设一座预制厂生产沿线桥梁的预制构件;缺点是本方案由于受沪宁城际铁路、天然气管道标高的控制,致使主匝道的竖向标高限制较多,在施工图设计中需仔细进行排水设计。栖霞互通方案二的优点是主匝道方向与交通量预测结果一致,利用南京市区内的车辆快速出行,使用较为方便;缺点是本方案工程规模较大,拆迁量较大,同时需拆迁较多电力线,且本方案由于无法自行排水,需增设泵站系统,日后维修养护工作量巨大。

栖霞互通方案三的优点是对周边规划影响最小,造价最低;缺点是互通线形指标较低,且由于与主交通量方向不符,日后车辆的绕行距离较远,不利于南京市区内的车辆快速出行。根据以上分析结果和工程规模计算,栖霞互通推荐采用方案一,在2008年3月组织的交通部的评审中也同意本互通采用方案一(见表1)。

4 结语

互通立交的设置及方案比选是高速公路设计中的一项重要内容,需要进行细致的分析和比较,因为它不仅影响工程的总造价,而且是决定高速公路通行能力的重要因素。一个理想的互通立交方案应是经济美观,与周围环境相协调,又具有较高的服务水平、完善的交通功能,也是一个城市或地区的标志性建筑。

参考文献

[1]JTG D20-2006,公路路线设计规范[S].

[2]张雨化.道路勘测设计[M].北京:人民交通出版社,2000.

[3]交通部公路司.新理念公路设计指南[M].北京:人民交通出版社,2005.

城郊结合处互通立交设计 篇6

1.1 项目位置及走向

项目位于泉州市东海片区后渚港区, 是后渚至城东通道与后渚大桥形成的互通立交。后渚至城东通道定位为城市快速路, 其南起后渚沿海大通道, 往北直至城东南部滨江路, 是唯一一条东海组团和城东组团交通联系的最快速通道。道路与既有后渚大桥形成交叉节点, 该节点位于城郊结合处的后渚村, 是城市大运量交通--城市快速路与过境交通--省道干线形成的互通立交。

1.2 后渚互通处周边环境简述

后渚互通建设范围内主要的建筑有:长城轮滑油油罐站、中石化油罐站、市液化气后渚储备站、后渚大桥收费站 (停用) 、后渚村民房、海军福州房地产管理处泉州后渚补给站 (废弃) 、公安边防修船厂。管线有:招商局液化气管道、中石化输油管道、沿线的架空电线等。互通区为深层软基段, 淤泥软土层厚呈15米至22米不等。

后渚大桥西连泉秀东街、东连台投区东西大道。其西引桥长465米, 主桥长492米, 东引桥长1130.0米, 全桥总长2087.0米。西引桥由三联组成, 主桥为第四联, 东引桥由六联组成, 全桥共十联, 引桥为25、30米和40米预应力砼T梁, 先简支后连续, 主桥为五跨 (66m+3×120.0m+66m) 预应力连续刚构。引桥桥墩均采用柱式墩、除1#墩采用扩大基础外, 其余墩基础均为钻孔灌注桩。后渚岸引桥桥台采用U型台, 白沙岸引桥桥台采用肋式台。

1.3 交通量预测

结合泉州市道路交通系统规划, 对该节点进行了交通量预测, 主要结论 (见图1) :

1.4 互通选型需解决的问题

通过对互通交通量及区域建设条件的分析, 本节点需重点解决以下问题:

(1) 必须按全互通立交考虑, 使节点各方向均能实现通达性。

(2) 匝道布置在满足规范和避开油罐区等主要控制点的前提下, 必须克服两条道路的高差。

(3) 主线和匝道竖向设计必须解决疏港路、后渚油库区间路正常通行问题。

(4) 互通区为深层软土区, 互通主线和匝道以桥梁为主。

(5) 考虑互通西侧远期土地开发, 结合既有疏港路的通行条件, 做好分期建设预留。

2 互通选型

2.1 立交选型的原则

(1) 互通立交的布设应符合城市规划, 以充分发挥路网的整体效益, 促进地方社会经济发展;

(2) 互通立交形式与规模应与预测交通量匹配。注重立交造型, 线型尽量流畅, 立交几何布线尽量工整、简单, 避免匝道间的过多缠绕, 力求交通流线清晰, 造型美观、大方;

(3) 互通立交设计应避免拘泥于标准形式, 匝道线形布设应考虑到交叉处地形、地物、地质和被交道路条件, 减少拆迁, 注意环境保护;

(4) 尽量满足出入口型式的一致性, 尽量采用一次流出、流入方案;

(5) 避免新建匝道桥侵入现有后渚大桥航道, 考虑互通各匝道车流转换在主线西侧解决。同时尽量少占用部队用地;

(6) 互通各匝道与输油输气管道、油罐区的净距离尽量保持在20m以上。

(7) 结合互通区建设条件, 进行多方案比选 (见表1) 。

《城市道路交叉口设计规程》 (CJJ 152-2010) 表3.1.5

2.2 立交方案比选

2.2.1 方案一:部分苜蓿叶蝶型复合式互通

(1) 平面布置

本方案共设置8条匝道 (见图2) :

(1) A匝道是台投区往东海方向的匝道, B匝道是城东往台投区方向的匝道, 均为环形匝道。

(2) C匝道是晋江往城东方向匝道, 为定向匝道, 其起于后渚大桥西引道, 沿线下穿B匝道后上跨B匝道、本道路主线, 再下穿后渚大桥, 最终接入本道路主线右幅。

(3) E匝道是东海往台投区的右转匝道。为克服高差, E匝道采用定向匝道解决, 其起于本道路主线右幅, 沿线上跨主线、A匝道, 终点接入B匝道。

(4) G匝道是台投区往城东方向的匝道, 为克服高差, E匝道采用半定向匝道解决, 其起于A匝道, 沿线上跨本道路主线, 最终接入C匝道。

(5) H匝道是城东联系晋江方向的右转匝道, 其起于本道路主线左幅, 沿线下穿G匝道、A匝道, 最终接入后渚大桥西引道。

(6) 因后渚油库尚未搬迁, 同时避免一次性投资较大问题, 后渚与丰泽区、晋江方向联系则考虑分期建设方案:

1) 近期:后渚至丰泽区、晋江方向车流通过既有疏港路解决。

2) 远期:后渚油库搬迁后, 该区域将城市化开发建设。按规划, 此时疏港路将弱化成为城市支路。则需建设D、F路基匝道, 作为满足后渚至丰泽区、晋江方向车流通行条件, 又服务于片区开发建设的城市道路。

(2) 方案优、缺点分析

优点: (1) 匝道布置紧凑, 占地规模小; (2) 互通无交织车流, 通行能力大; (3) 互通各匝道均为一次流出、流入主线, 行车导向性强; (4) 充分结合规划考虑近远期建设, 对远期土地开发较有利; (5) 互通主线、匝道等各项技术指标均较高。

缺点: (1) 互通多为桥梁构造物, 造价高; (2) A、B匝道需拼接后渚大桥, 施工期间对大桥通行有影响。

2.2.2 方案二:单喇叭型复合式互通

(1) 平面布置

与方案一思路相反, 本方案变后渚至城东通道与后渚大桥及接线高差问题为优势, 并利用互通区西南象限“空白区域”地形特点, 采用2个单喇叭互通并通过连接线形成复合式互通 (见图3) 。

本方案需对主线进行调整, 主线往北设高架桥跨越疏港路后设S弯线型下穿后渚大桥。在主线与泉秀街间设“L”连接线, 连接线与两条主线交叉设单喇叭互通。通过两个单喇叭互通和连接线实现该节点各方向的交通转换。其中, 西侧互通两条环形匝道A、B为隧道下穿泉秀街;东侧互通及连接线均为桥梁。

本方案一次实现了全互通, 疏港路成为支路与泉秀街右进右出平交。近期通往后渚港区的车流必须往南至沿海大通道掉头解决。

(2) 方案优、缺点分析

优点: (1) 利用地形优势设双喇叭复合式互通克服了交叉处高差大的问题; (2) 一次性实现了全互通; (3) 有效避开了各主要控制点, 且拆迁量小。

缺点: (1) 车流转向均需通过连接线转换, 绕行距离远, 行车诱导性差; (2) 互通多为环形匝道, 且连接线上匝道进出口较多, 交织严重, 通行能力低; (3) 互通占地大, 且占用了远期可开发用地, 社会经济效益差; (4) 匝道下穿泉秀街, 泉秀街为高填方路堤, 采用明挖或浅埋暗挖施工均对现状交通有较大影响; (5) 疏港路与泉秀街节点处交通组织紊乱, 且近期通往港区车流均要通过掉头解决, 不方便。

3 选型结论

综上所述, 方案一符合该节点交通量分配和规划要求, 且分期建设规模合理, 为后渚片区的城市化建设预留了充分的条件, 故推荐采用。

3.1 互通平面设计

后渚大桥通过A、B两条环形匝道和E、G两条半定向匝道连接本项目。后渚大桥接线通过H匝道和C匝道连接本项目。人行道利用互通桥下既有村道连接主线, 服务于后渚村居民。互通区后期景观提升建设, 同步建设慢行系统。

3.2 纵断面设计

纵断面设计主要考虑如下因素:

(1) 主线满足水文资料有关标高的要求;

(2) 互通区主线最大纵坡不大于3%;

(3) 匝道最大纵坡不大于4.5%;

(4) 交叉处净空高度不小于5m。

本段主线共设4个变坡点, 最大纵坡2.85%/1处, 最小纵坡0.3%/1处, 最短坡长170m/1处, 最小竖曲线半径:凸型2500m/1处, 凹型2140m/1处。

3.3 匝道规模

(1) 单向单车道匝道

8.0m宽, 路幅布置为:0.5m (防撞墙) +3.5m (机动车道) +2.5m (硬路肩/紧急停车带) +0.5m (防撞墙) =8.0m。

(2) 单向双车道匝道

10.0m宽, 路幅布置为:0.5m (防撞墙) +1.0m (硬路肩) +3.5m (机动车道) +3.5m (机动车道) +1.0m (硬路肩) +0.5m (防撞墙) =10.0m。

(3) 互通区人行道

人行道标准宽5m, 通过下穿主线桥、C匝道右主线左右侧人行道连接至后渚村道。

在克服了交叉处高差问题和避开了各控制点同时, 主线、匝道各平纵线型指标较高。最终选定的互通造型满足未来交通量发展和城郊结合处城市快速路和一级公路交叉枢纽互通的车流集散要求。采用近远期分部实施, 充分预留了城市郊区未来城市化开发建设的条件, 方案科学合理、安全畅通、经济美观。

4 结束语

近年来, 由于城市建设的迅速发展, 出现越来越多的城郊结合处城市路网与干线公路大量交通流交叉转运问题。如何做好具有科学性、前瞻性的互通立交选型设计, 需要设计人员在充分掌握了周边环境的同时, 深刻理会城市规划发展要求。并在其中找到平衡点, 使互通既能最大发挥交通转换要求的同时, 较好地服务于未来城镇化以建设。

山区高速公路互通立交设计研究 篇7

山区高速公路互通立交所处地形地貌、地质概况极其复杂, 互通立交所受限制较大, 影响因素较多, 对于一个完善的互通立交设计方案需经过多方面的考究。[1,2]

平远互通立交属于平兴高速公路的沿线互通立交, 位于平远县西侧, 立交与平远县规划环北路对接, 对接口交于国道G206, 是平远县上下高速公路的出入口。平远互通立交的建成对于促进平远县的经济快速发展具有积极的作用。

2 互通方案设计

2.1 互通方案比选

平远互通立交位于山岭交汇区域, 地形起伏大, 立交所高陡山体等控制因素, 属于典型的山区高速立交。此外, 主线北行处于长上坡路段, 该立交范围内的主线纵坡为2.0%。由于主线与被交路的高差较大, 因此匝道 (连接收费广场与被交路段) 最大纵坡达到4.2%。

根据交通预测结果, 结合地形地貌及地物, 综合考虑各方面的意见和建议, 本互通立交拟定三个方案, 分别为:方案一 (B形单喇叭立交方案) 、方案二 (迂回半直连T形立交方案) 、方案三 (紧凑半直连T形立交方案) , 以下将分别对三个方案进行方案同等深度比选。

2.1.1 平远互通方案一

立交方案一采用B形单喇叭方案, 顺应交通主流方向。主匝道E匝道下穿主线, 采用卵形曲线, 往梅河高速方向C匝道最小圆曲线半径100m;内环B匝道最小半径60m;平远立交往江西方向右转定向匝道最小圆曲线半径150m;梅河高速往平远立交右转D匝道最小半径为100m, 由于D匝道过主线左侧山岭, 挖方及深路堑防护工程较大;E匝道包含收费广场和被交路与收费广场连接线, 其中收费广场处最小曲率半径均不小于350m, 纵坡为2%。连接匝道受立交场地与被交路高差的影响, 最大纵坡为4.2%。E匝道与国道G206之间为规划平城花园, 对其生活产生一定影响。

方案一的优点是桥梁结构工程较少, 仅需设置一道主线桥, 土石方工程、防护工程及用地指标适中;缺点是环形匝道平面设计指标较低, 占用水田旱地较多。立交间空地较大, 能消化约31.2万m3的弃方, 不需要另外设置弃土坑。

2.1.2 平远互通方案二

立交方案二采用迂回的半直连T形方案, 交通主流方向平远立交往梅河高速的C匝道从顺山坳下穿主线后汇入主线, 最小圆曲线半径125m, 纵坡为3.5%, 指标较好, 服务水平较高。主线江西方向进入平远立交的左转匝道绕避主线左侧山头, 最小圆曲线半径为85m, 最大纵坡3.5%, 由于主线纵面上北高南低, 因此B匝道采用匝道上跨主线, 避免展线过长。平远立交往主线江西方向右转定向匝道为避开北侧山岭跨C匝道后接入主线, 最小圆曲线半径为110m, 最大纵坡3.79%。主线江西方向入平远立交的定向匝道顺接B匝道, 接入后采用12m宽双车道匝道断面 (0.75+1.0+2×3.5+2.5+0.75m) , 最小圆曲线半径为150m, 最大纵坡3.5%。收费广场及连接线设计基本与方案一一致。

方案二的优点是匝道设计指标高, 服务水平好, 匝道进出口指标均较高, 安全性好, 能适应服务区域的经济、交通量增长, 土石方工程、防护工程及用地指标适中, 占用水田旱地较少;缺点是桥梁工程较大, 共需设置一座主线桥和两座匝道桥, 计价土石方数量较大, 弃方量达46万方。需要另外征地作为弃土坑。

2.1.3 平远互通方案三

平远互通立交方案三采用紧凑的半直连T形方案, 交通主流方向平远立交往梅河高速的C匝道从顺山坳下穿主线后汇入主线, 最小圆曲线半径100m, 纵坡为3.5%, 指标较好, 服务水平较高。主线梅河高速方向进入平远立交的左转匝道直接连接收费站, 避免方案二的迂回, 减少了占地, 最小半径120m, 受主线2%纵坡下坡及地形的约束, 该匝道跨主线后采用4%接收费站。平远立交往主线江西方向右转定向匝道采用右出右进形式, 最小圆曲线半径为146.5m, 最大纵坡3.28%。主线梅河高速方向进平远立交右转定向匝道采用右出左进形式, 符合交通量的分布, 最小圆曲线半径为130m, 最大纵坡3.5%。由于受江西往平远D匝道的纵坡限制, 收费站的标高较高, 收费站接G206连接线纵坡达5.66%。

方案三的优点是匝道平面设计指标高, 服务水平好, 立交形式紧凑, 占地不到300亩, 用地最省。缺点是匝道纵坡大, 尤其是江西往平远的D匝道, 4%下坡接收费站, 安全性较差;立交计价土石方达116.2万方, 其中弃方为96.5万方, 填挖极度不平衡, 桥梁工程较大, 共需设置一座主线桥和两座匝道桥。通过技术经济比较分析后, 放弃紧凑的半直连T型方案, 不再作同深度比较, 仅作定性分析。

2.2 结果

通过技术经济比较分析后, 方案三的匝道纵坡较大、计价土石方和弃方较方案一和方案二大, 该方案存在较明显的缺点, 故放弃紧凑的半直连T型方案, 仅对方案一和方案二作同等深度比选。详见表1:方案技术经济指标表。

综上所述, 方案一虽B匝道平面指标稍低, 占用土地较方案二稍多, 但其符合服务区域的经济及交通量发展, 桥梁数量少, 计价土石方较少, 无弃方, 填挖平衡, 造价较低。立交可以消化主线一定范围内约31.2万m3的弃方, 而方案二需另外征用土地做为弃土坑, 且方案二防护排水工程数量及建安费等较方案一大。经综合比选后, 推荐采用B型单喇叭方案 (方案一) 。

3结语

山区高速公路的互通立交所处地形地貌一般较为复杂, 受互通周边地区限制较大。在确保互通立交的安全性和舒适性的前提下, 综合考虑交通量、地方规划、现场条件、技术特征、投资成本、经济效益和远期发展等因素, 在多方案全方位比选的基础上合理选定互通式立交的型式, 确定匝道的行车速度及技术指标。

平远互通立交依据地形地貌, 在综合考虑各指标因素的前提下进行灵活的设计比选, 推荐采用B型单喇叭, 全面地体现了山区高速公路的设计方法和思路, 做到全方位贯彻“技术可行、实施可能、经济合理”的设计方针。

参考文献

[1]霍明.山区高速公路勘察设计指南[M].北京:人民交通出版社, 2003.

高速公路互通式立交选型 篇8

1 高速公路互通式立体交叉设计分析

时至目前, 在世界的高速公路历史上互通立交多如牛毛, 但是究其基本型式通常就是喇叭形、菱形、环型这几种型式。在高速公路建设中, 其他互通立交型式也是由着几种衍生出来的。一般情况下, 互通立交可以按照相交的条数来进行区分如:三路交叉、四路交叉以及多路交叉。

1.1 互通式立体交叉的设计交通量与通行能力

在高速公路的建造设计中, 设置互通式立体交叉的主要目的是为了提升交叉路口的通行能力, 降低交叉是对交通的一系列干扰, 进而是道路交叉处能够安全快速的通行。

1.2 互通式立交设计车速

在建设高速公路时, 需要对车速进行理论性的设计。在我国对设计车速的参考就是, 如果天气情况良好, 交通流量不大, 且路面平整的情况下, 技术水平一般的驾驶人员在道路受限制的路段能舒适驾驶的最大速度。但是设计车速仅仅是理论上的车速, 而在公路上实际车速约为理论车速的1.25倍。

1.3 互通式立交的匝道设计

高速公路的建设中, 匝道设计不能按照固定的车速来控制匝道的设计指标。由于汽车在行驶的过程中速度并不是固定的, 如果按照固定的车速进行设计, 将会导致匝道无法满足汽车安全、舒适、畅通的要求。在高速公路设计中, 匝道设计车速和公路主线设计车速在实际应用中是有区别的。公路主线设计车速是用来衡量整条路线等级的指标, 从而为汽车提供整条线路的舒适安全的行驶。而匝道的主要作用是保证车辆在行驶中安全的转弯, 因此匝道的设计车速必须充分考虑其与道路的连接顺畅, 同时也要满足匝道本身设计的安全、经济、实用。因此匝道设计车速不能仅仅用一个速度来进行控制。

1.4 互通式立交的变速车道设计

变速车道的横断面由左侧路缘带 (与主线车道共用) 、车道、右路肩 (含右侧路缘带) 组成。变速车道分为直接式和平行式, 路线规范规定:变速车道为单车道时, 减速车道宜采用直接式, 加速车道宜采用平行式。变速车道为双车道时, 加、减速车道均应采用直接式。

对直接式减速车道传统的做法是从主线外侧行车道中心, 用同于主线线形 (一般情况) 以1/17.5~1/25流出角向外流出, 为限制车辆的速度起到了一些作用。互通式立交变速车道设计的优点在于外形美观, 并且与车辆的行驶轨迹相符, 但是它也存在着一些缺陷, 比如在驾驶员驾驶过程中很难辨认出其流出的位置, 而且在设计互通式立交的过程中减速车道长度很难控制。在目前的设计方案中, 经常是通常是直接加快外车道的宽度, 并且从车道中心以一定的角度流出。这种互通式立交的设计使得驾驶员更容易找到流出位置, 对减速车道长度也更好控制。

2 互通式立交的基本型式

互通式立体交叉的基本型式分为T形、Y形和十字形三种。T形交叉:包括喇叭形 (A型和B型) 、半定向T形。Y形交叉:包括定向Y形和半定向Y形。十字形交叉:包括菱形、苜蓿叶形、半苜蓿叶形、环形、和定向型。

3 互通式立交选型的基本原则

一般应按如下原则选定: (1) 两条干线或功能类似的高速公路相交时, 应采用设计速度较高的能使转弯车流保持良好自由流的各种直连式匝道;非干线公路间的枢纽互通式立体交叉宜用直连式。当左转弯交通量较小时, 可采用含设计速度较低的直连式 (或半直连式) 匝道, 或部分环形匝道的涡轮形 (或混合式) 。 (2) 高速公路与一级公路相交或两条一级公路相交时, 可采用混合式立交。当转弯交通量不大且不致因交织困难而干扰直行车流时, 允许在较次要公路的一方设置相邻象限的环形匝道。 (3) 两条一级公路相交时, 宜采用有附加右转弯的部分苜蓿叶形、苜蓿叶形、环形或混合式。 (4) 高速公路与一级公路或交通量大的二级公路相交, 而且需设置收费站的情况下, 宜采用双喇叭立交。 (5) 高速公路与交通量小的二级公路相交时, 宜采用在被交公路上设置平面交叉的旁置式单喇叭形、半苜蓿叶形立交。匝道上不设收费时, 宜采用菱形立交。 (6) 一级公路与二、三、四级公路相交, 因交通转换而设置互通式立体交叉时, 宜采用菱形、部分苜蓿叶形。在特殊情况下, 也可采用单象限形。 (7) 因地形有利而设互通式立体交叉时, 可采用匝道布置简单的单象限形或菱形。 (8) 路网密度较高的地区, 可利用路网结点转换交通时, 可将某些立体交叉设计成仅为部分交通转换提供往返匝道的非全互通的立体交叉。

4 匝道平面线形设计注意事项

4.1 在对匝道平面进行设计时, 应该满足行车的舒适度以及安

全性, 在对互通匝道进行线型布设时, 某些线形要素通常不能满足布设的需要, 在汽车的行驶过程中, 必须保证驾驶员舒适、安全的行车。线形要素的长短还必须考虑超高渐变长度合适、行驶时间不能太短这些方面, 一般不小于3S行程。对匝道任何一种线形要素的曲线长度均应大于3S行程。对于反向曲线的两个回旋线 (A值) 径向相接的S型曲线, 对于匝道两边圆曲线半径相差较大时 (例如单喇叭环圈匝道与流出匝道 (A型) 或流入匝道 (B型) 相接时) , 两个回旋线的A值相差较大或L (长度) 相差较大, 如按照旧规范 (路线设计规范JTJ011-94) , 两个回旋线参数宜相等, 不等时其比值宜小于1.5的规定, 满足A值条件后导致两个回旋线的长度相差较大, 一侧的回旋线长度偏短。而同样在规范的路线部分中对一般主线的要求是两个回旋线A值之比小于2.0, 这样匝道的线形要求比主线还要高, 这一点是不合理的。应按主线要求控制匝道, 这一点在新路线规范 (公路路线设计规范JTG D20-2006) 中, 已调整过来。

4.2 在高速公路互通式立交设计中, 减速车道接环圈匝道的设计在总设计中占有很重要的地位。

由于环圈匝道在互通式立交中设计车速比较低、平纵线形也不高的匝道, 在车辆从主线流出时, 很容易造成驾驶员的仓促减速, 极易引发交通事故。这也是为什么在实际设计过程中常常会舍弃B型单喇叭互通设计的原因。

结束语

互通立交匝道纵断面设计探讨 篇9

1 纵断面设计

1.1 最大纵坡

除减速车道出口和加速车道入口处匝道车速较高外,其余段匝道的计算行车速度一般控制在40 km/h,JTG D20-2006公路路线设计规范规定了各种计算行车速度匝道的最大纵坡,40 km/h的最大纵坡为6%,实际设计中最大纵坡值应控制在4%以内,尽量采用较缓的纵坡,以保证有较好的行车效果。

1.2 连接部纵断面设计

连接部硬路肩分岔前,匝道的纵断面高程应服从由主线纵断推算出的高程,高程推算根据匝道相对主线的偏距和主线横坡确定。在设计匝道连接部纵断面时,应将该部位匝道的推算高程加密,找出推算的高程点组成的曲线变化规律,曲线属凸形还是凹形,再根据匝道纵坡变化趋势确定该处匝道纵断面应设凸曲线或凹曲线。前者曲线和后者曲线如为同向曲线,应将后者曲线向连接部内多插入一些;如为反向,应使两曲线径向相接为好,或者少插入一部分。在设计时,可先假定变坡点位置,并推算出高程,假定竖曲线半径、匝道纵坡,利用程序计算高程,如计算高程符合推算高程(个别点相差1 cm～2 cm以内),所设竖曲线符合要求,匝道的纵坡可以确定。反之,修改以上参数再试算,直到满足要求为止。有的匝道还需同时调整两端竖曲线设计才可满足设计要求。

设计时,减速车道出口、加速车道入口处竖曲线应采用较大的半径,取得较高的线形指标,以保证有足够的停车视距,并能看到前方公路的路况,其他路段线形指标可降低一点。

边坡点位置深入连接部长度不应大于L,如图1所示。

1.3 匝道的纵坡协调

匝道的纵坡协调,位于同一连接部两条匝道的纵坡设计,应考虑交通量的大小,交通量小的匝道纵坡应服从交通量大的匝道纵坡,即交通量的匝道纵坡应缓一些,作为控制坡度以确定另一匝道纵坡。

1.4 匝道纵坡应避免反复凹凸

一条匝道在较短的距离内反复凹凸,对行车和排水均不利,而且增加施工难度,设计中应予以避免。

2 纵断面设计顺序

以如图2所示的单喇叭互通立交为例说明纵断面设计顺序。

2.1 主线纵断面

在设计互通立交方案时主线是上跨被交路还是下穿被交路已确定,跨线桥和匝道桥结构形式也可以确定。根据地下水位、排水情况可以确定路基高度,由路基高度、跨线桥和匝道桥控制高度,立交起终点高程和其他控制高程,进行纵断面设计。一般情况下,立交范围内主线纵断在路线纵断设计中一并考虑,不必单独设计。

2.2 被交路纵断面

根据主线与被交路交叉点控制高程和其余控制高程,做好被交路纵断面设计。

2.3 匝道纵断面

主线纵断和被交路纵断完成后就可以进行匝道纵断面设计。

1)先确定收费处高程:根据地下水位、地面排水情况确定。2)确定匝道桥处匝道路面高程。3)A匝道纵断:根据收费处A,E及A,C,D匝道交通量情况和B,C,D匝道升降坡情况,初步设计A匝道纵断。为了照顾C,D匝道纵坡,在主线下穿被交路时,A匝道宜先升坡再降坡,这样对C,D匝道纵断设计较为有利。4)B匝道纵断:B匝道与H匝道连接部宜采用A匝道终点的纵坡,连接部之后再变坡。如B匝道纵坡设计不合理,则应调整A匝道纵坡,直到满足规范设计为止。5)C匝道纵断:C匝道与H匝道连接部为减速车道,确定平面线位时,应考虑C匝道纵断面,控制C匝道长度。根据A匝道和主线纵断,设计C匝道纵断面,如纵坡较大,应局部调整A匝道匝道面设计。6)D匝道纵断:为了避免D匝道在A,D匝道路基连接部之后出现反复凹凸线形,A匝道应在D匝道一侧适当增加或减少超高,以利于D匝道拉坡。7)H匝道纵断:在A,B,C,D匝道纵断设计较为合理时,可进行H匝道纵断设计。8)E匝道纵断:E匝道拉坡时应使收费处位于直坡段上,超过收费处范围再变坡。9)F,G匝道纵断:应使变坡点位于F,E,G匝道路基连接部硬路肩分岔点之后。10)平交口设计:当主线上跨被交路时,E,F,G三条匝道与被交路相交处,纵坡应放缓,尽量与被交路纵坡接近,利于平交路口混合交通通过。

3 超高设计

以图2为例。1)主线上跨被交路时,与C匝道相连的A匝道,在该侧的超高应适当减小,如A匝道处曲线半径为300 m,则可以采用2%的超高(按《规范》规定,40 km/h时应采用3%),与D匝道相连的A匝道一侧可适当增加超高值,即A匝道两侧可采用不同的超高值,以利于C,D两匝道纵断设计。2)主线下穿被交路时,位于C匝道一侧的A匝道超高值可适当增加,D匝道一侧的A匝道超高值可适当减小或不设超高,A匝道两侧设置双向坡,以利于C,D两匝道纵断面设计。同理,E匝道两侧也可以增减超高值,便于F,G匝道纵坡设计。3)收费处超高:位于曲线段收费处(圆曲线半径应大于200 m)以不设超高为宜,如设超高,其超高值应小于匝道计算行车速度所对应的值。超出收费处范围应设超高,位于直线段时,与直线段主线或匝道线形标准一致。

4 结语

互通立交设计要达到行车舒适、安全、整体造型美观,还应在做好平面线位设计时,考虑纵断面线形设计,从总体立体布局控制,前后设计应有统一规划。同时,地形条件不受限制时,喇叭方案以采用A型为好,减速车道位于喇叭的外环,可以取得较高的线形指标,加速车道位于喇叭的内环。在条件受限制时再考虑采用B型,同时如地形条件不受限制已采用主线下穿被交路为好,可增加美观,使减速车道位于上坡路段,加速车道位于下坡路段,对行车较为有利。

摘要：针对互通立交设计中主线、匝道、被交路三者之间的关系,就如何做到平、纵面线形舒顺,横断面布置合理,相互之间配合协调作了探讨,主要从纵断面设计、各部分纵断面的设计顺序、超高三方面进行了分析,解决了纵面线形舒顺的问题。

关键词：互通立交,匝道,纵断面设计,设计顺序,超高设计

参考文献

[1]张雨化.道路勘测设计[M].北京:人民交通出版社,2002.

[2]JTG D20-2006,公路路线设计规范[S].