齐 磊
(贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司,贵州贵阳 550081)
高速公路互通方案位置布局原则及方法
齐 磊
(贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司,贵州贵阳 550081)
我国交通工程建设规模不断扩大化,交通线路布局呈现复杂化发展趋势,对区域交通改造提出了严格要求。为了更好地利用空间资源,公路与桥梁可采取“互通式”布局方案,解决区域交通枢纽过于聚集造成的不利影响。结合工程案例,分析了互通交通布局原则及设计方法,对公路改造建设提供科学指导。
高速公路;互动式;原则;设计方法
贵州省遵义至绥阳高速公路延伸线位于遵义市境内,为《遵义骨架公路网规划》中的第三纵(遵义市骨架公路网规划(2009—2030)为“五纵四横九联二环”),同时亦属《贵州省高速公路网规划》(678网)中的第一联(遵义至绥阳高速公路)的往北延伸至第三纵线(道真至新寨高速公路道真至瓮安段)的连接路段。目前该项目处于初勘、初设阶段。项目在跨芙蓉江时,受地质情况的影响,存在路线方案的变化可能。但由于距离起点南坪互通约4.5 km,因此对南坪互通的接线没有任何影响。
2.1 半定向T型互通
互通采用半定向T型方案,利用毛冲湾大桥进行匝道和主线交叉。匝道设计速度选用60 km/h,采用9m单向单车道匝道和10.5 m、12.25 m同向双车道匝道标准。匝A上跨匝B、道瓮高速、匝C。交叉桩号分别是:AK0+501.52=BK0+582.911,交角42°2'57";AK0+563.288=道瓮高速DYK106 +936.051,交角76°41'8",跨线桥采用6-30+(30 +32+2-30)+11-30 m现浇箱梁+预应力T梁,下部结构采用柱式墩,墩台采用桩基础。匝B下穿道瓮高速,BK0+430.959=道瓮高速DYK107+ 090.879,交角54°10',跨线桥采用5-30+7-30 m匝B预应力T梁+现浇箱梁。
2.2 单喇叭互通
互通采用单喇叭方案,匝道设计速度选用40 km/h,采用9 m单向单车道匝道和16.5 m对向向双车道匝道标准。匝A下穿道瓮高速,交叉点桩号AK0+294.611=道瓮高速K107+115,交角78°33'32"。根据工可文件提供的互通转向交通量,该立交主交通量正安方向达到26 442 pcu/d,,在满足使用功能的前提下,往正安方向进行交通转向需采用双车道匝道、双车道匝道出入口的形式。
3.1 路基边坡设计
主线DZK106+040~DZK106+156段左侧路基加宽,根据道瓮线原设计文件及原有地勘资料,本段路基上覆1~2 m粉质粘土,下伏基岩为灰岩,岩层产状:230°∠20°,主要节理产状:76°∠78°,12°∠80°。岩层倾向路基,左侧边坡为顺层坡。现道瓮线路基开挖基本已完成,开挖坡面成坡形较好,加宽路基坡率基本与原设计保持一致,现坡率采用第1、2级1∶0.75,第3级以上坡率为1∶1。防护形式采用锚杆框架、锚索框架及锚杆挂网喷射砼的方式防护。
主线DZK106+599~DZK106+816.65段左侧,DYK106+605~DYK106+911.76段右侧两段路基加宽,根据道瓮线原设计文件及原有地勘资料,本段路基上覆0~1 m粉质粘土,下伏基岩为灰岩,岩层产状:276°∠15°,主要节理产状:95°∠78°,15°∠80°。岩层倾向路基,左侧为顺层坡,右侧为逆向坡。现道瓮线路基开挖基本已完成,开挖坡面成坡形较好,加宽路基坡率基本与原设计保持一致,现坡率采用第1、2级1∶0.75,第3级以上坡率为1∶1。
BK0+554~BK0+736.099段右侧,根据现场调查及参照道瓮线地勘资料,本段路基上覆0~1 m粉质粘土,下伏基岩为灰岩夹炭质页岩,岩层产状:276°∠15°,主要节理产状:95°∠78°,15°∠80°。岩层倾向路基,右侧为顺层坡,最大边坡高61.33 m。由于边坡较高,根据地形条件,边坡坡率采用第1、2级1∶0.75,第3级以上坡率为1∶1放缓边坡且在第三级边坡设置5 m宽平台。综合治理坡面防护形式为第1、6级采用锚杆框架植草,第2、3、4、5级采用锚索框架植防护,保护坡面的稳定性。
LYK0+320~LYK0+479段右侧,根据现场地质调查,本段路基上覆0~1 m粉质粘土,下伏基岩为灰岩,岩层产状:78°∠17°。岩层倾向路基,右侧为顺层坡,自然横坡较陡约 29°,最大边坡高20.45 m。整个边坡开挖后基本在强风化层内,受节理裂隙的影响,开挖后边坡易沿节理裂隙发生滑动,结合地形,边坡采用坡率1∶0.75放缓边坡,坡面防护采用第1级框架植草防护,第2级采用锚索框架防护。
3.2 南坪互通桥梁设计方案介绍
(1)茨菇塘大桥设计
原设计为分幅桥,左右幅分别为12×40 m预应力混凝土T形连续梁,先简支后结构连续梁或刚构。桥梁半宽:0.5 m(墙式护栏)+11.25 m(桥面净宽)+0.5 m(墙式护栏)=12.25 m。左幅桥位于R-1250 m左偏圆曲线、A=420 m左偏缓和曲线及A=420 m右偏缓和曲线、R-1202 m右偏圆上,纵面位于纵面位于2.5%的直线段上,最大墩高49.5 m;右幅桥位于R-1200 m左偏圆曲线、A= 420 m左偏缓和曲线及A=420 m右偏缓和曲线、R -1250 m右偏圆曲线上,纵面位于2.5%的直线段上,最大墩高59 m。
拼宽设计:左幅桥采用全桥拼宽,横隔板连接,盖梁与原桥墩盖梁连接,拼宽4.525 m,每跨拼宽2片T梁。拼宽后桥梁半宽:0.5 m(墙式护栏)+ 15.775 m(桥面净宽)+0.5 m(墙式护栏)= 16.775 m。右幅桥采用第三联9~12跨拼宽,方案同左幅桥。
(2)杨家塘大桥设计
原设计为分幅桥,左右幅分别为6×30m和8× 30 m预应力混凝土T形连续梁,先简支后结构连续梁或刚构。桥梁半宽:0.5 m(墙式护栏)+11.25 m(桥面净宽)+0.5 m(墙式护栏)=12.25 m。左幅桥位于直线、A=535的左偏缓和曲线上,纵面位于R=25 000 m的凹型曲线、i=+2.783%的上坡路段上,最大墩高34m。右幅桥位于直线、A=470的左偏缓和曲线上,纵面位于i=+1.5%的上坡路段、R=25 000 m的凹型曲线、i=+2.8%的上坡路段上,最大墩高38 m。
左右幅桥采用全桥拼宽,横隔板连接,盖梁与原桥墩盖梁未连接,拼宽4.9 m,每跨拼宽2片T梁。拼宽后桥梁半宽:0.5 m(墙式护栏)+16.15 m(桥面净宽)+0.5 m(墙式护栏)=17.15 m。
结合地形条件,起点至范家屋基段路线采用K线方案,路线起点位于绥阳县温泉镇南坪村,设置南坪互通立交连接道真至瓮安高速公路。该起点方案路线较为顺直,沿线经过温泉、旺草等绥阳县主要城镇,符合地方发展规划要求,与道真至瓮安高速公节点处互通布设条件相对较好。
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U412.35
C
1008-3383(2017)01-0034-01
2016-10-26
齐磊(1984-),男,贵州贵阳人,工程师,主要从事路线设计研究。