沪渝高速八岭互通立交方案设计研究

王 聪，罗 希

（中交第二公路勘察设计研究院有限公司，湖北 武汉）

引言

随着城市化进程的加速，交通基础设施的发展与完善已成为各地发展的当务之急。作为连接城市间交通网络的重要组成部分，高速公路互通立交在提升交通通行能力、改善交通流畅度方面发挥着至关重要的作用[1-2]。沪渝高速八岭互通立交，作为连接上海与重庆的重要枢纽节点，其设计与规划显得尤为关键。本文以沪渝高速八岭互通立交为研究对象，通过对互通立交设计方案、评价及设计要点等方面进行了论述，为沪渝高速八岭互通立交设计方案的确定提供理论依据，也为类似工程设计提供了借鉴与参考。

1 工程概况

沪渝高速公路新建八岭互通形式采用A 型单喇叭互通型式，主线扩建长度1 365 m，新建匝道长度2 543.167 m，设匝道桥251.16 m/2 座，被交路跨线桥126.08 m/1 座，新建匝道收费站1 处（3 进5 出）。主线设计速度120 km/h，采用双向八车道的高速公路标准扩建，汽车荷载等级为公路-I 级，设计洪水频率1/100，地震动峰值加速度0.065 g；匝道设计速度40 km/h，L匝道路基宽度16.5 m，A、B、C、D匝道路基宽度9.0 m。采用的技术标准详见表1。

表1 主要技术标准

2 互通立交平、纵面设计原则

2.1 满足规范要求

互通立交的建设宜采用合适的技术标准，尤其是与主线连接的匝道，其连接部需采用较高的设计标准[4]。

2.2 原有工程尽量利用又充分考虑扩建规划

根据调查互通范围内沪渝高速未设置超高，互通建设尽可能的利用现有沪渝高速公路路基路面，互通范围内沪渝高速按2%横坡拼宽，以节约工程投资，缩短工期。本互通运营期按设计速度100 km/h、路基宽度26.50 m标准执行，起终点设置衔接渐变段。

2.3 满足远期交通量增长需求

互通的建设应根据远期交通量特征年的预测值，结合路网分析，合理确定新建方式，包括互通匝道标准的采用、收费站、平交口的规模。

2.4 与旅游总体规划相适应

根据旅游区总体规划，区域内道路设置应与旅游区功能布局相结合，加强与外部交通衔接，兼顾地形条件和景观要求，完善道路网络。

2.5 减轻施工期对地方交通、经济干扰

互通建设方式的选择宜考虑在建设时尽量的维持地方交通上下高速公路或尽量缩短中断交通的时间，匝道建设必须中断交通时应合理选择中断交通的时间段（比如选择深夜地方出行交通较少时），把对地方交通、经济的影响减少到最轻程度[4]。

3 转向交通量及断面型式

沪渝高速八岭互通远期年2038 年转向交通量见表2。

信息化以计算机为主体，说明了信息化是建立在现代信息科技和网络的基础上的。信息化表明了信息技术的广泛运用。智能工具解放了人类的基本性工作甚至一些复杂性的工作。信息化让人们获得资源的渠道变得更多，获得的资源也更多。这让社会的基本提升了不止一个等级。在相应的信息化理论领域不断研究，探索信息化时代的新道路、新模式。同时，获取新的信息资源，为下一步商业计划做好充足的信息准备。

表2 交通量分布情况

根据交通预测，2038 年本项目转向交通量为18 364 pcu/d，其中往宜昌往返方向为7 713 pcu/d，占42%；往武汉往返方向为10 651 pcu/d，占58%，两个方向基本相当。根据互通的功能和定位，八岭互通是荆州旅游区上下沪渝高速公路的重要出入口，建成后能有效减轻荆州城区交通压力。

4 互通方案比选

沪渝高速八岭互通设置在沪渝高速公路桩号K1112+538.045 处，为A 型单喇叭互通。设计范围为K1111+905～K1113+270，全长1 365 m。互通与主线的交叉位置及型式在前期的工作中已得到论证和确定。本次初步设计主要就L匝道的方案进行比选。

4.1 方案一

方案一在沪渝高速K1112+538.045 处进行新建，互通采用上跨沪渝高速的型式。根据合理性布局，采用A型喇叭互通，设置匝道收费站一处，规模为3 进5 出。通过南北走向的L 匝道，北面连接地方规划旅游公路的平交口可直接通往荆州文化旅游区。

方案一主线设计范围为K1111+905～K1113+270，主线长1 365 m，A、B、C、D 匝道全长1 002.977 m，L 匝道全长1 543.172 m，计价土石方为368 464 m3（含管理中心土方），沥青砼路面60 832.5 m2，新建大中桥3 座，新建涵洞7 道，涵洞接长3 道，新建通道3 道，通道接长3 道。新增用地230 亩，拆迁面积为925.37 m2。

L匝道对接荆当旅游公路，所有上下沪渝的旅游车辆直接在平交口处集中分流，交通流清晰；L匝道长，容纳车辆能力强，后期改扩建条件优。但L 匝道长了535.784 m，多1 座60 m桥，工程量增大。总体见图1。

图1 八岭互通方案一总体图

4.2 方案二

方案二在方案一的基础上互通形式不变，本着节约造价、减少占地的原则，不跨越村镇主干路直接连接南北规划旅游公路。

方案二主线长1 365 m，A、B、C、D 匝道全长1 017.952 m，L 匝道全长1 007.388 m，计价土石方为249 499 m3，沥青砼路面55 533.8 m2，新建大中桥2 座，新建涵洞3 道，涵洞接长3 道，新建通道3 道，通道接长3 道。新增用地188.5 亩，拆迁面积为1 076.3 m2。

方案二工程量偏小，占地少，但收费广场距离旅游公路平交口近，容纳车辆能力差；后期收费站改扩建条件差；前往规划旅游公路的车辆还需要往北绕行500 m。总体见图2。

图2 八岭互通方案二总体图

结合互通功能，交通量及互通工点处的地物地貌，同时根据地方政府及业主的意见，初步设计推荐方案一，方案二做同等深度的比选。

5 互通立交路线方案评价

综合考虑线形、经济、节能、环保等四个评价指标，构建互通立交路线方案评价体系[5]，见图3。

图3 高速公路互通立交方案评价体系

本文采用综合评分法对沪渝高速八岭互通立交方案进行评价。该方法能够结合定性与定量评价，同时简单易行，适用于互通立交方案选择等情况。通过对方案一和方案二按照上述四项评价指标进行打分，通过对分数的加权汇总来确定最优方案。综合评分法的操作方法和流程如下。

首先，明确定义用于评价方案的各项指标，根据实际情况和项目的特点，对线形、经济、节能、环保指标进行权重分配，权重分配结果见表3。

表3 评价指标权重分配结果

然后，对于每个评价指标，设定评分细则和分值范围，评分范围为1～10 分，分数越高代表方案在该指标下的表现越好。按照评价指标和权重进行详细评分，对方案一和方案二各个评价指标的得分按照权重进行加权求和，得到该方案的综合评分K。最后，根据总得分进行比较和讨论，分析各个方案在各个评价指标下的表现，K 值越大，表明该互通立交方案越好，了解各个方案的优劣势，选择最适合沪渝高速八岭互通立交方案。

互通立交方案综合评分计算公式[6]如下：

式中：Li—互通立交第i 项评价指标得分；wi—互通立交第i 项评价指标权重。

评价得分标准见表4。

表4 评价得分标准

经计算，方案一和方案二各分项指标评分结果如图4 所示。由图4 可知，沪渝高速八岭互通立交的方案一和方案二综合评分结果分别为88.2、85.5。

图4 互通立交方案设计评价结果

5.1 线性评价

方案一设计符合相应的线形标准要求，匝道布局清晰，交叉口设置合理，对接荆当旅游公路，能够有效分流旅游车辆，减少交叉流量，但其匝道较长，工程量和施工风险较大；方案二相较于方案一，匝道较短，涵洞和桥梁的数量也相对较少，减少了一些施工风险，收费广场距离旅游公路平交口较近，可能对交叉流量的分流效果不如方案一。

5.2 经济评价

虽然方案一的工程量较大，但能充分利用现有高速公路路基路面，有利于节约工程投资和缩短工期，在土石方和沥青砼路面等方面的工程量较大，会增加投资成本；方案二在土石方和沥青砼路面等方面的工程量相对较小，投资成本较少，相对于方案一，方案二在工程量较小的同时，也会对项目的收费站改扩建条件产生一定的影响。

5.3 节能评价

方案一在设计上能够有效降低能源消耗，匝道布局合理，交通流畅，有助于减少交通拥堵，降低车辆的能源消耗；方案二的匝道设计布局较为简单，可能会对交通流畅有一定的节能效果，但相对于方案一，可能的节能效果会有一定程度的差距。

5.4 环保评价

方案一的设计能够最大程度地保护周围的生态环境，尤其是对历史文化古迹和自然环境的保护原则，但考虑到古迹保护，方案一在环保方面会有明显优势。方案二相对简化的设计可能会减少对周围生态环境的影响，但具体影响程度需要进一步评估。

综合以上评价情况，可以看到，方案一在安全性、经济性、节能性和环保性方面都有一定的优势，特别是在安全和环保方面。然而，方案二也具有一些优点，如在经济性和施工风险方面可能更为有利。综合考虑，将方案一作为沪渝高速八岭互通立交的推荐方案。

结束语

综上，本文主要分析了沪渝高速八岭互通立交的设计方案与要点，通过对其路线设计原则以及转向交通量等方面的综合分析，明确了互通立交在连接上海与重庆两大城市间承担的重要作用；在两个方案的比选中，方案一在安全性、经济性及发展潜力等方面表现突出，尤其是与周边旅游区的直接联系，为八岭互通立交的设计提供了新的思路，也为互通立交的高效运行奠定了坚实基础。