侯 睿,白浩晨,柳银芳
(1.中交公路岩土工程有限责任公司;2.中交第一公路勘察设计研究院有限公司)
(1)山区高速公路所处地形复杂,桥隧构造物比例大,互通式立交的布设条件常常受到严格限制。
(2)工程地质条件比较复杂,互通区常常发育有不良工程地质病害或存在有因施工引发工程病害的潜在因素。
(3)除县城以上的城市外,一般交通量都较小,主线与被交路距离较远或高差较大,需展线克服高差。
(4)主线线位受限严格,平纵面指标较低,给互通式立交设计带来困难。
单喇叭型是三路交叉中互通式立交的代表型式,也是山区高速公路上互通式立交采用最多的型式,在复杂的地形条件下,单喇叭型互通式立交易于改变各匝道基本线形,随地形布设、展线,形成变异型单喇叭立交。其特点是各方向均设置独立匝道,没有冲突点和交织,通行能力大,行车安全;线形简单,造型美观,行车方向明确;只需一座跨线构造物,占地较少,造价较低;利于设置收费站,且便于集中管理。
Y型立交也是实际工程常用的型式,其特点是用定向匝道或半定向匝道来实现车辆左转弯的全互通式立交,根据具体情况还可将Y型互通变异为平交型互通式立交和交织型互通式立交。
主线北侧等高线密集,山势陡峭,南侧被交路一侧地势相对平缓。根据地形条件,如在主线北侧布置单喇叭的环圈匝道,将产生大量的土石方量及高边坡工程,对环境破坏大。因此不适合采用一般的单喇叭立交型式,经研究结合最终将主线北侧的两条匝道随山势走向平行于等高线布设,将展线部分放在相对平缓的南侧。互通选型充分利用了地形,减小了工程规模,降低了造价,也降低了施工难度。
互通A方向往西约300 m有一处长隧道,B方向设置一处连续钢构,互通北侧分布有村寨,互通方案选型时充分结合村镇布局、隧道及连续刚构大桥位置布设互通匝道。所采用方案通过灵活设计匝道形式,做到了以下三点:(1)从村寨西侧外围通过,避免了拆迁村寨;(2)拉大了互通加减速车道与隧道洞口的距离,加长了隧道洞口前后车辆的有效辨识距离,提高了行车安全性;(3)避免了对连续刚构主跨进行加宽的问题,减小了桥梁的设计和施工难度。
互通为某一建成通车山区高速公路因某一林场开发而设置的互通式立交,经交通需求分析,主要为林场人员进出林场及附近少数村庄服务,总转换交通量非常小。
根据该互通服务对象及交通量的特点,为减小对环境的破坏,避免对既有桥梁进行拼宽,结合现场条件拟定了方案。该立交方案以现有桥梁,地形为控制点,根据车辆加减速的特征对互通式立交的加减速车道长度进行了灵活设计。
分析认为对于规范规定的减速车道其长度是保障车辆完成减速驶入小指标匝道的必须条件,故必须保证其长度符合规范要求,且不能利用主线行车道完成减速,以避免对随后车辆造成不利影响。而对于加速车道,在车辆从小指标匝道转入主线时,由于该部分交通量非常小,可以在匝道或一定长度加速车道内稍作等待(或慢加速),在确认主线外侧车道无来车的情况下利用主线车道完成加速,故可以适当缩短。依据对规范对加减速长度规定内涵的理解,该立交设计方案充分利用地形及现有桥梁分布的位置灵活设计,减小了工程规模和对环境的破坏。
山岭重丘地区一般山岭连绵不绝,山高谷深,高速公路桥隧构造物比例大,互通式立交、服务区、停车区的布设场地非常难寻。当交通量不大,场地条件受限严格时,可将互通式立交与服务区合并设置。
互通立交与服务区合并设计的方案。该处互通仅为偏远山区内的小乡镇服务,交通量很小,经分析立交和服务区合并设置不会对交通流产生很大影响。
立交区南侧山势陡峭不利于匝道布设,北侧由于山间河流的多年冲蚀,地形相对平缓,较为开阔,因此南侧采用匝道交织形Y型互通式立交。服务区广场结合互通匝道的布设分别设置在主线两侧,受地形限制,南侧服务区贯穿车道与立交匝道合并而建,紧挨主线并平行于主线设置。北侧广场利用匝道之间的相对平坦地形设置,既减小工程规模又节约用地。
山区高速公路互通式立交的选型及方案设计,应在深入调查和研究的基础上,根据相交叉道路的等级、功能、交通量组成及大小,周边城镇布局以及地形、地物、地质、水文和气候等情况,合理布设匝道,认真做好各种不同位置或不同形式的方案比选。在具体操作过程中不一定拘泥于常用的几种基本立交形式,开阔思路,依据山区复杂地形,灵活布设匝道,尽量使各匝道布局紧凑,从而减小工程量,降价造价。
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[1]杨少伟.道路立体交叉规划与设计[M].北京:人民交通出版社,2000.
[2]交通部公路司降低工程造价.公路设计指南[M].北京:人民交通出版社,2005.
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