白楊溝立交工程調查及設計改善措施分析初探

顧偉 劉勝 何磊

1 工程概況

1.1 工程概述

白楊溝立交工程位于重慶市主城核心區邊緣，江北區北端，是何白路與渝宜高速(二橫線)的四路立體交叉。其北側為農業園區，可通過何白路延伸至中環線，南側為渝懷鐵路、保稅港區，通過何白路、何家梁立交連接到海爾路，西接童家院子立交，連接到機場高速和內環高速，東接黑石子立交，連接渝鄰高速和渝宜高速。

重慶市主城區觀音橋組團、唐家沱組團規劃功能主要是工業、港區(綜合性集裝箱港區和物流區)、居住、綠地、交通五大功能。區域內主要的三條橫線海爾路、渝宜高速、中環線已經基本形成，交通運行繁忙，其相互轉換通過西端的童家院子立交和東端的黑石子立交，東西兩端轉換節點直線距離約7.5 km，繞行距離15 km以上，白楊溝立交就是其中間區域新增的一個交通節點，是片區內交通轉換的樞紐，是城市快速路與城市主干道的交叉，因此白楊溝立交定位為以交通作用為主，服務為輔的集散型城市立交。

1.2 設計方案介紹

白楊溝立交是何白路與渝宜高速相交，渝宜高速現在為高速公路，以后屬于城市快速路系統，白楊溝立交距西側童家院子立交約4 km，距東側黑石子立交約3.5 km，距離適中，立交位置合理。

根據規劃用地，渝宜高速兩側50 m范圍為綠色走廊，渝宜高速與渝懷鐵路間用地也為綠化用地，立交北側為農業園區開發用地，基于此考慮，立交宜盡量緊靠渝宜高速布置，少占用北側土地，以充分利用非開發用地。立交范圍地形起伏較大，有一沖溝和渝宜高速白楊溝大橋，立交設計時應結合此因素，合理布置匝道，節省工程造價。渝宜高速設計時速為80 km/h，車速較高，并且在此處為彎道，平面線形較差，立交設置時應考慮加設集散車道，減少對高速的干擾，保證行車安全。據此提出如下方案以供比選:

1)迂回式立交(方案一)。方案一采用半苜蓿葉+迂回式的復合型立交，其中Ⅱ，Ⅲ象限設置環形匝道，Ⅰ，Ⅳ象限設置回頭匝道，渝宜高速兩側設置集散車道。右轉交通均為定向匝道。何家梁—童家院子方向和童家院子—中環線方向左轉通過回頭匝道解決，黑石子—何家梁方向和中環線—黑石子方向左轉通過環形匝道解決。該方案結合了現狀地形及各種限制條件。Ⅲ象限環道設置可避開該處高壓鐵塔，Ⅰ，Ⅵ象限由于地形高差大，采用標準的苜蓿葉形式工程量較大，設置回頭匝道。該立交形式簡潔，立交功能較完善，平面構圖美觀，交通識別性好，交通功能明確，結構物少，且可節約東北側土地，工程造價較低。但由于回頭匝道存在交織段，而且何家梁—童家院子方向為主流方向，回頭匝道繞行距離較長，通行能力較小。

2)蝶形立交(方案二)。方案二采用蝶形立交，其中Ⅲ，Ⅳ象限設置環形匝道，Ⅰ，Ⅱ象限設置定向匝道，渝宜高速兩側設置集散車道。右轉交通均為定向匝道。何家梁—童家院子方向和黑石子—何家梁方向通過左轉定向匝道解決，童家院子—中環線和中環線—黑石子方向左轉通過環形匝道解決。該方案結合了現狀地形及各種限制條件。Ⅲ象限環道設置可避開該處高壓鐵塔。立交的通行能力大，何家梁立交與童家院子、唐家沱方向為定向匝道，通行能力較大，與其交通主流向結合較好，同時考慮到保稅港區出行車輛在白楊溝立交處有回頭的需求，增加設此方向匝道回頭功能。立交主要匝道布置在渝宜高速和渝懷鐵路間綠地，利用了渝宜高速南側開發難度較大的土地，節約了北側有開發價值的土地。但立交結構物較多，填方較大，工程造價較高。通過方案比較表可以看出，方案一迂回式立交雖然與現狀地形結合較好，工程量較少，工程造價較低，但存在交織段，影響匝道通行能力，左轉繞行距離較長，而且拆遷費用較大。方案二通行能力大，與主流交通結合較好，雖然工程量較大，但拆遷量小。因此本次設計推薦采用方案二。

2 工程現狀調查與設計改善措施分析

由于白楊溝立交范圍地形復雜，現狀公路橋梁、鐵路橋梁、高壓鐵塔等現狀構筑物較多，并且立交處于長下坡急彎路段，因此存在一定安全隱患，但由于白楊溝立交在路網中的重要性，需要在此處設置一個全互通并且交通功能強大的立交，因此為了避免安全事故的發生，設計中對于存在安全隱患的路段提出了應對措施，并進行了專門設計。

2.1 調查分析之一

1)存在主要問題。立交范圍渝宜高速指標較低:在立交范圍內渝宜高速處于長下坡急彎路段，最小平曲線半徑為450 m，最大縱坡為4.5%，根據JTG D20-2006公路路線設計規范中的規定，立交范圍內主線設計車速為80 km/h，平曲線最小半徑為700 m，最大縱坡為4%，立交設置位置指標較低。

2)設計改善措施。a.為了解決立交范圍渝宜高速平曲線半徑過小，坡度過大的問題，在立交范圍內，渝宜高速兩側設置輔道，將立交在渝宜高速上的進出口進行歸并，保證每側一進一出兩處進出口。并且渝宜高速公路上的兩對進出口均保證設置在直線段上，避免了主線半徑較小對立交進出口的影響。b.在渝宜高速進出白楊溝立交的進出口在設計中均設計了加減速車道。渝宜高速西側范圍立交出入口，主線縱坡較大，達到了4.5%，在設計中把加減速車道往坡頂設置，并且按照規范對加減速車道長度進行修正。c.為了減少急彎陡坡及利用硬路肩設置加速車道的問題，加強了交通工程的設計。以“提前警示、嚴控車速”為原則，對高速公路進出口在規范要求的基礎上增加分流、合流的警告指示標志。對坡度較大的路段，設置警告標志，并在路面設計減速帶，加鋪薄層抗滑層。d.考慮到立交主線渝宜高速公路線形較差，縱坡較大，設計中在跨越高速公路時在中央分隔帶不設橋墩，避免了直行車輛對跨線橋墩的碰撞可能。

2.2 調查分析之二

1)存在主要問題。市區—長壽方向立交入口由于在渝宜高速兩側存在現狀的鐵路橋墩，并且橋墩距離現狀道路邊緣過近，導致市區—長壽方向立交入口加速車道無法正常設置。2)設計改善措施。在渝宜高速東側現狀存在一座鐵路橋上跨渝宜高速，其中南側市區—長壽方向道路土路肩距離橋墩基礎僅有1.8 m(排水溝)+0.5 m=2.3 m的距離，市區—長壽方向立交入口加速車道無法正常設置，合流點距離橋墩約150 m，不滿足加速車道長度的要求。設計中考慮利用現狀排水溝位置，將渝宜高速拓寬1.5 m，將現狀的硬路肩2.5 m+拓寬1.5 m=4 m作為加速車道，加速車道完畢后再漸變為正常路段，同時將該段排水溝改造為管道埋置，保證道路正常的排水，并在車道外側剩余80 cm空間設置防撞設施。

2.3 調查分析之三

1)存在主要問題。現有白楊溝大橋為3跨40 m大橋，橋面距現狀溝底約30 m，現由于白楊溝立交的建設南側沖溝被填平，兩側需修建輔道，如新建橋梁，施工難度大，工程造價高。因此設計中考慮在橋梁范圍內回填土，并對現狀橋臺及橋墩進行保護。2)設計改善措施。a.在填方實施前，修建鋼筋混凝土筒體，使填筑土體與橋墩隔離;b.為保證橋墩在營運過程中的結構變形，對大橋定期觀測和維護;c.橋下填方的設計標高受施工作業高度限制，凈空初步考慮為5 m;d.為保證土石方施工不對橋墩安全造成隱患，初步擬定筒體四周2 m范圍內采用人工填筑土石方，嚴格控制粒徑(不得大于30 cm)，層厚(每層厚度不得大于30 cm);e.由于橋墩保護筒體形成地下空間，應考慮在筒體四壁設置泄水孔，以保證地下水位處于同一高程。在筒體內填充特細砂，使地下水對橋墩處于浸潤狀態;f.在回填區內需要做大量的盲溝，保證回填區內水暢通排出，不會出現含水量過高，引起沉降;g.大橋兩側設扶壁式擋墻，與橋側間距1.5 m，并設置梯道，以便養護、檢測人員設備進入;h.橋下地坪設排水浦、坡度，并引入白楊溝立交雨水系統;i.筒體設玻璃鋼爬梯，以便檢測人員進入實施作業。

3 結語

白楊溝立交由于其在路網中的重要性，以及對寸灘保稅港區的主要貨流疏散節點的重大意義，建設是非常必要的。立交范圍渝宜高速線形較差，縱坡較大，不能滿足規范要求，但設計中從工程措施方面有效的避免了將立交進出口設置在急彎陡坡路段，并且按照規范值設置了加減速車道，加強了交通工程的設計，保證了車輛行駛的安全，因此，白楊溝立交設計是能夠保障行車的安全的。

［1］ JTG D20-2006，公路路線設計規范［S］.

［2］ JTJ 041-2000，公路橋涵施工技術規范［S］.

［3］ 工程建設標準強制性條文(城市建設部分)(2002年版)［S］.

［4］ DBJ 50-064-2007，城市道路交通規劃及路線設計規范［S］.