犁湾河枢纽互通方案设计思路分析

王彦彬

（河北省交通规划设计研究院有限公司，河北 石家庄 050021）

枢纽互通式立交是高速公路交叉处的重要构筑物，是高速公路交通流转换的空间依托。合理的互通形式是交通流安全高效转换的基础，同时也深远影响着周边的区域交通。互通形式的选择需要综合考量建设条件、功能需求、预测交通量、交通组织、运营安全、投资造价及施工条件等多方面因素。本文以秦皇岛市至唐山市高速公路（以下简称“秦唐高速”）与北京市至秦皇岛市高速公路北戴河新区支线（以下简称“京秦高速北戴河支线”）交叉处的犁湾河枢纽互通为例，介绍其方案设计思路。

一、工程概况

（一）建设条件

秦唐高速总体为东西走向，自东向西依次经过秦皇岛市昌黎县、卢龙县、唐山滦县、古冶区、开平区，在唐山市路北区与唐山市至天津市高速公路顺接。秦唐高速是秦皇岛市与唐山市之间的又一条便捷高速通道，是G1京哈高速公路和河北沿海高速公路的辅助分流路线；是秦皇岛市北戴河区暑期交通疏解及北戴河机场的集疏运通道；是京津冀协同发展交通一体化的重要经济干线。秦唐高速采用双向四车道高速公路标准建设，设计行车速度120km/h，路基宽度27m。

京秦高速北戴河支线总体为南北走向，自北向南依次经过秦皇岛市卢龙县、昌黎县，至北戴河新区结束。京秦高速北戴河支线连接京秦、京哈、秦唐和沿海4条高速公路，是京津冀、河北省综合交通运输网络的重要组成部分；是G1京哈高速、北戴河连接线的有效分流通道，是缓解北戴河区暑期交通压力的重要高速通道；是河北省冀东经济区与沿海地区联系的又一便捷通道；是北戴河新区建设发展、对外联系的有力基础支撑；是秦皇岛新机场的快速集疏运通道。京秦高速北戴河支线采用双向四车道高速公路标准建设，设计行车速度120km/h，路基宽度27m。

秦唐高速与京秦高速北戴河支线，在秦皇岛市昌黎县犁湾河村西、绕湾村北T形相交，设犁湾河枢纽互通。该互通位于沿海冲洪积平原区，地形较为平坦。

（二）转向交通量

犁湾河枢纽互通主要服务于秦唐高速与京秦高速北戴河支线之间的交通转换，预测主交通流方向为唐山市至北戴河新区方向。根据交通量分析，预测该互通转向交通量将在2042年达到4.43万pcu/d。唐山市至北戴河新区方向为主流向，交通量为2.55万pcu/d，主流向占互通总转向交通量的57.6%。

二、方案选型设计

京秦高速北戴河支线，平曲线最小半径R=5600m，最大纵坡0.77%，凸型竖曲线最小半径R=3.93万m,凹型竖曲线最小半径R=4万m，满足规范互通区主线的指标要求。采用T形互通形式，交叉方式采用匝道上跨被交路。犁湾河枢纽互通距离北侧昌黎西互通1640m，距离南侧北戴河机场互通1680m，满足互通间的最小间距要求。

犁湾河枢纽互通是两条高速交叉的重要节点，服务于秦唐高速与京秦高速北戴河支线之间的交通流转换。从交通量的匹配、驾驶习惯的符合、行车安全的保证、投资的规模等方面考虑，如何选择合理的互通形式是关键。

本文结合互通区建设条件，按照转向交通量预测结果，依据工程规模和投资，选取不同形式的左转弯匝道布设互通立交，形成并综合必选论证了三个互通方案。

（一）方案一

根据交通量预测结果，A、B匝道向南为主交通流向，左转弯B匝道采用右出左入半定向型，保证较高的平纵指标，平曲线最小半径R=320m，路线最大纵坡I=2.2%，A、B匝道采用单向双车道，和主线连接部采用双车道接线，设辅助车道。C、D匝道向北为次交通流向，左转弯C匝道采用迂回型，匝道指标偏低，平曲线最小半径R=125m，匝道最大纵坡I=3.0%。C匝道采用30m+38m+30m钢混组合梁跨越被交路，桥梁总长98m，规模较小。C、D匝道采用单向单车道，和主线连接部采用单车道接线，不设辅助车道。

（二）方案二

根据交通量预测结果，A、B匝道向南为主交通流向，左转弯B匝道采用右出左入半定向型，保证较高的平纵指标，平曲线最小半径R=300m，路线最大纵坡I=2.2%，A、B匝道采用单向双车道，和主线连接部采用双车道接线，设辅助车道。C、D匝道向北为次交通流向，左转弯C匝道采用右出右入半定向型，匝道指标高，平曲线最小半径R=250m，匝道最大纵坡I=3.0%。C匝道采用12×35m+40m+55m+40m+7×35m钢混组合梁跨越被交路，桥梁总长800m，规模较大。C、D匝道采用单向单车道，和主线连接部采用单车道接线，不设辅助车道。

（三）方案三

根据交通量预测结果，A、B匝道向南为主交通流向，左转弯B匝道采用右出左入半定向型，保证较高的平纵指标，平曲线最小半径R=250m，路线最大纵坡I=2.2%，A、B匝道采用单向双车道，和主线连接部采用双车道接线，设辅助车道。C、D匝道向北为次交通流向，左转弯C匝道采用左出右入半定向型，匝道指标较高，平曲线最小半径R=160m，匝道最大纵坡I=3.0%。C匝道采用10×20m+30m+40m+30m+16×20m钢混组合梁跨越被交路，桥梁总长620m，桥梁规模适中。C、D匝道采用单向单车道，和主线连接部采用单车道接线，不设辅助车道。

三、方案比选

（一）方案一优缺点论述

方案一的优点是桥梁规模最小，总造价低；缺点是左转弯匝道采用“右出”右入迂回匝道，匝道指标低，通行能力较差且绕行距离长。

（二）方案二优缺点论述

方案二的优点是各方向匝道指标均较高，交通转换顺畅，通行能力较强；缺点是桥梁规模大、总造价较高，左转弯匝道采用“右出”右入半定向匝道，与左转左出的驾驶习惯稍有不符。

（三）方案三优缺点论述

方案三的优点是左转弯匝道采用“左出”右入半定向匝道，符合左转左出的正常驾驶习惯，各方向交通流均较为顺畅，桥梁规模适中，总造价适中；缺点是总造价稍高于方案一。

（四）方案比选结论

互通形式的选择既要满足交通流快速转换和行车安全的要求，还要考虑施工的方便性和整体的经济适用性，同时还要从全寿命周期角度考虑车辆通行整体的社会效益。

方案一左转弯匝道采用“右出”右入迂回匝道，匝道指标低、绕行距离长，与交通量匹配性差，且与左转左出的驾驶习惯不符，容易造成车辆误行，且从全寿命周期考虑车辆运营成本高社会效益差；方案二虽然匝道指标高，但左转弯匝道采用“右出”右入半定向匝道，与左转左出的驾驶习惯稍有不符，需加强指路标志预告，且桥梁规模大，总造价偏高；方案三左转弯匝道采用“左出”右入半定向匝道，符合左转左出的正常驾驶习惯，互通匝道形式与交通量匹配良好，各方向交通流均较为顺畅，桥梁规模适中，总造价适中。通过对上述三个方案多方面综合对比分析，方案三优势明显，应作为推荐方案。