适中－莒舟互通式立交扩建方案设计的探讨

徐小华

（福建省交通规划设计院 福州 350004）

厦蓉线为规划的海西高速公路网的“三纵八横三环三十三联”的7横，是海西发展向纵深推进的南部“大通道”，连接漳州、龙岩市地区，是贯通闽西南的主要经济通道。随着经济的快速发展，现在厦蓉线交通量迅猛增长。据调查，厦蓉线龙岩段2004～2008年交通量年平均增长12.47%，2015年，交通量将达到26 000～35 000 pcu／d，作为各等级公路间交通转换节点的互通其担负的交通转换量也逐步增长，交通组成也发生了较大变化，并且由于现有互通平纵指标较低，所以有必要对现有的互通进行改建。

1 互通式立体交叉改建原则

在现有互通立交上进行改扩建设计涉及的影响因素多，方案更复杂，在方案设计时，应遵以下原则［1］：

（1）满足规范要求原则。互通的改建不宜降低现有技术标准，尤其因主线的拓宽，与主线连接的匝道其连接部需对局部进行几何设计标准的调整。

（2）原有工程尽量利用原则。互通改建应尽可能地利用现有工程和用地，以节约工程投资，减少新增用地，缩短改建工期。

（3）满足远期交通量增长需求原则。

（4）减轻施工期对地方交通、经济干扰原则。

2 互通式立体交叉扩建的方式

互通式立体交叉扩建的方式主要有3种：原位扩建、原位改建和移位重建［2］。

（1）原位扩建。所谓原位扩建，就是在现有互通的基础上，对互通的部分匝道进行局部改建，互通现有的位置不变，或无大的改变。

（2）原位改建。原位改建是保留互通原有的交叉位置不变，但互通形式、匝道设计标准等方面有所改变。原位改建方式主要适用于互通建成后的转向交通量增长远远超过互通建设期间的预测，互通现状难以满足工程末期的转向交通量要求，需要对互通的形式、规模进行修正。

（3）移位重建。互通立交的移位重建与新建一个互通立交的情况大致相同，可以不受原有工程的约束，根据工点条件和交通需要进行互通方案设计。

互通立交的扩建方式，主要是以上3种或是以上3种方式的组合。本文互通方案设计时，基于互通扩建的基本原则，结合工程实际情况，总体上采用原位扩建的方式，但是对其中的部分匝道及服务区进行了原位改建或移位重建。

3 方案设计

互通式立交工程的改扩建有别于新建互通，结合互通改扩建的原则，并综合考虑交通、经济、生态、环境及区域路网规划等因素，在对既有互通位置、现有构造物情况、交通量进行分析后，再进行改扩建方案设计［3］。

3.1 总体设计思路

适中－莒舟互通位于龙岩市适中镇，本次主要对既有适中互通及既有莒舟互通进行改造，其方位关系见图1。既有适中互通现有型式为主线上跨的B形单喇叭，与319国道平交，既有莒舟枢纽互通布设于现有后祠隧道之后，采用主线分岔的立交型式，该互通为服务区结合互通合并设计，综合考虑互通分合流与隧道之间的关系，将适中－后祠－莒舟路段作为整体考虑，进行互通的改建方案设计，以实现漳州至红坊及龙岩方向的交通流转换。

图1 方位关系简要示意

3.2 交通量分布

适中互通（远期）2034年总进出交通量为12 028 pcu／d。其中适中往返漳州方向为5 862 pcu／d，往返龙岩方向为6 166 pcu／d。

莒舟枢纽互通2034年总转换交通量为84 722 pcu／d，其中往红坊方向为49 350 pcu／d，往龙岩方向为35 372 pcu／d。

结合适中－莒舟段互通交通量（见图2）及当前厦蓉高速公路的交通量增长可见，当前的互通规模已不能满足交通量增长的需求，所以有必要对现有适中－莒舟段互通进行改扩建。

图2 2034年互通立交交通量分配示意图（单位：pcu／d）

3.3 互通式立交方案设计比选

（1）方案一（见图3）。扩建既有后祠隧道右洞，保留既有服务区右区。由于新建龙岩红坊往漳州方向的下行线从老路适中服务区左区中间穿越，故将老路适中服务区左区移位至莒舟 （K99＋600），将莒舟枢纽互通结合服务区一并设计，适中服务区右区原位扩建。

图3 适中－莒舟方案一平面图

上行（漳州往龙岩红坊方向）适中互通起点顺接既有漳龙老路，经既有后祠隧道后分流为新建漳州至红坊方向及漳州至龙岩方向。下行（龙岩红坊往漳州方向），龙岩到漳州方向利用既有老路左线，既有后祠隧道左洞，接适中互通；红坊至漳州方向为新建，经适中互通后在既有新祠服务区主线路段合流。

该方案保留了既有后祠隧道左洞，既有服务区右区，分流后交通流向明确，有利于交通组织和行车安全，符合互通式立交改扩建的原则。

（2）方案二（见图4）。扩建既有后祠隧道左洞，完全搬迁既有新祠服务区。与方案一相比，方案二上行线在后祠隧道进口之前即进行主线分流，既有后祠隧道左右洞均为上行线所利用，其中右洞完全利用，左洞由2车道扩建为3车道，经后祠隧道后分流为漳州至红坊方向及漳州至龙岩方向，下行线红坊至漳州方向及龙岩至漳州方向均为新建，在后祠隧道段落先各行其道后在适中互通进行合流。

图4 适中－莒舟方案二平面图

相较于方案一，该方案虽然能大部分利用既有适中互通，减少废弃工程，但是须将既有新祠服务区（左右区）往前移位1 k m多，工程量大。

（3）方案三（见图5）。完全利用后祠隧道左右洞，完全搬迁既有新祠服务区。下行部分同方案二，上行部分布设的出发点是完全利用既有后祠隧道，将漳州至红坊、漳州至龙岩方向的主线分岔点设置于后祠隧道出口之后段落，完全利用后祠隧道左右洞之后，分离式路基利用老路路基进行合流，主线合流之后分岔为漳州至红坊方向及漳州至龙岩方向。相较于方案二，方案三虽然能更多地利用适中互通原有工程及后祠隧道，但是主线要先进行合流再分流，存在交织，不利于行驶及交通安全。

图5 适中－莒舟方案三平面图

3.4 方案比较

3个方案分别从上行主线分流位置、下行主线合流位置及与后祠隧道的方位关系进行方案设计，各有利弊。方案三较方案一、二虽然能对既有适中互通大部分利用，并且将后祠隧道左右洞完全利用，但需完全搬迁服务区，且主线分合流亦存在交织，不利于行驶，经济、安全、环保性差。

方案二与方案一相较于方案三，交通流向更加明确，行驶互不干扰，行车安全。方案二与方案一下行线合流位置均位于后祠隧道后适中互通段落，区别在于方案一改扩建既有后祠隧道右洞为上行线利用，保留左洞为下行线利用，该方案保留了既有服务区右区；而方案二后祠隧道左右洞均为上行线利用，改扩建后祠隧道左洞，下行线后祠隧道均为新建，该方案需完全搬迁既有新祠服务左右区，工程量大。

所以，综合行车安全、效率、经济、环保及通行能力等方面，方案一优于方案二及方案三，最终确定采用适中－莒舟枢纽互通扩建方案（方案一），即扩建既有后祠隧道右洞，保留既有服务区右区方案，方案比较见表1。

表1 立交方案比较表

4 结语

在现有互通立交上进行改扩建设计较新建项目难度大，涉及的影响因素多，方案复杂，设计者在方案设计时，不可过分强调对现有设施的利用和全线加宽方式的统一而忽略主线运营安全和远期交通量需求，必须结合项目自身特点，开阔思路，统筹考虑功能要求、安全性、工程经济、征地拆迁、路网规划、环境影响、实施难度等因素，从而实现设计方案在各种功能要求下的最优。

［1］ JTGB01－2003公路工程技术标准［S］.北京：人民交通出版社，2004.

［2］ 陈胜武.互通立交扩建方案探讨［J］.中外公路，2010（1）：37-40.

［3］ 吴国雄，李 方.互通式立体交叉设计范例［M］.北京：人民交通出版社，2002.