適中－莒舟互通式立交擴建方案設(shè)計的探討

徐小華

（福建省交通規(guī)劃設(shè)計院 福州 350004）

廈蓉線為規(guī)劃的海西高速公路網(wǎng)的“三縱八橫三環(huán)三十三聯(lián)”的7橫，是海西發(fā)展向縱深推進的南部“大通道”，連接漳州、龍巖市地區(qū)，是貫通閩西南的主要經(jīng)濟通道。隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，現(xiàn)在廈蓉線交通量迅猛增長。據(jù)調(diào)查，廈蓉線龍巖段2004～2008年交通量年平均增長12.47%，2015年，交通量將達到26 000～35 000 pcu／d，作為各等級公路間交通轉(zhuǎn)換節(jié)點的互通其擔(dān)負(fù)的交通轉(zhuǎn)換量也逐步增長，交通組成也發(fā)生了較大變化，并且由于現(xiàn)有互通平縱指標(biāo)較低，所以有必要對現(xiàn)有的互通進行改建。

1 互通式立體交叉改建原則

在現(xiàn)有互通立交上進行改擴建設(shè)計涉及的影響因素多，方案更復(fù)雜，在方案設(shè)計時，應(yīng)遵以下原則［1］：

（1）滿足規(guī)范要求原則?；ネǖ母慕ú灰私档同F(xiàn)有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，尤其因主線的拓寬，與主線連接的匝道其連接部需對局部進行幾何設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)整。

（2）原有工程盡量利用原則?；ネǜ慕☉?yīng)盡可能地利用現(xiàn)有工程和用地，以節(jié)約工程投資，減少新增用地，縮短改建工期。

（3）滿足遠(yuǎn)期交通量增長需求原則。

（4）減輕施工期對地方交通、經(jīng)濟干擾原則。

2 互通式立體交叉擴建的方式

互通式立體交叉擴建的方式主要有3種：原位擴建、原位改建和移位重建［2］。

（1）原位擴建。所謂原位擴建，就是在現(xiàn)有互通的基礎(chǔ)上，對互通的部分匝道進行局部改建，互通現(xiàn)有的位置不變，或無大的改變。

（2）原位改建。原位改建是保留互通原有的交叉位置不變，但互通形式、匝道設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)等方面有所改變。原位改建方式主要適用于互通建成后的轉(zhuǎn)向交通量增長遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過互通建設(shè)期間的預(yù)測，互通現(xiàn)狀難以滿足工程末期的轉(zhuǎn)向交通量要求，需要對互通的形式、規(guī)模進行修正。

（3）移位重建。互通立交的移位重建與新建一個互通立交的情況大致相同，可以不受原有工程的約束，根據(jù)工點條件和交通需要進行互通方案設(shè)計。

互通立交的擴建方式，主要是以上3種或是以上3種方式的組合。本文互通方案設(shè)計時，基于互通擴建的基本原則，結(jié)合工程實際情況，總體上采用原位擴建的方式，但是對其中的部分匝道及服務(wù)區(qū)進行了原位改建或移位重建。

3 方案設(shè)計

互通式立交工程的改擴建有別于新建互通，結(jié)合互通改擴建的原則，并綜合考慮交通、經(jīng)濟、生態(tài)、環(huán)境及區(qū)域路網(wǎng)規(guī)劃等因素，在對既有互通位置、現(xiàn)有構(gòu)造物情況、交通量進行分析后，再進行改擴建方案設(shè)計［3］。

3.1 總體設(shè)計思路

適中－莒舟互通位于龍巖市適中鎮(zhèn)，本次主要對既有適中互通及既有莒舟互通進行改造，其方位關(guān)系見圖1。既有適中互通現(xiàn)有型式為主線上跨的B形單喇叭，與319國道平交，既有莒舟樞紐互通布設(shè)于現(xiàn)有后祠隧道之后，采用主線分岔的立交型式，該互通為服務(wù)區(qū)結(jié)合互通合并設(shè)計，綜合考慮互通分合流與隧道之間的關(guān)系，將適中－后祠－莒舟路段作為整體考慮，進行互通的改建方案設(shè)計，以實現(xiàn)漳州至紅坊及龍巖方向的交通流轉(zhuǎn)換。

圖1 方位關(guān)系簡要示意

3.2 交通量分布

適中互通（遠(yuǎn)期）2034年總進出交通量為12 028 pcu／d。其中適中往返漳州方向為5 862 pcu／d，往返龍巖方向為6 166 pcu／d。

莒舟樞紐互通2034年總轉(zhuǎn)換交通量為84 722 pcu／d，其中往紅坊方向為49 350 pcu／d，往龍巖方向為35 372 pcu／d。

結(jié)合適中－莒舟段互通交通量（見圖2）及當(dāng)前廈蓉高速公路的交通量增長可見，當(dāng)前的互通規(guī)模已不能滿足交通量增長的需求，所以有必要對現(xiàn)有適中－莒舟段互通進行改擴建。

圖2 2034年互通立交交通量分配示意圖（單位：pcu／d）

3.3 互通式立交方案設(shè)計比選

（1）方案一（見圖3）。擴建既有后祠隧道右洞，保留既有服務(wù)區(qū)右區(qū)。由于新建龍巖紅坊往漳州方向的下行線從老路適中服務(wù)區(qū)左區(qū)中間穿越，故將老路適中服務(wù)區(qū)左區(qū)移位至莒舟 （K99＋600），將莒舟樞紐互通結(jié)合服務(wù)區(qū)一并設(shè)計，適中服務(wù)區(qū)右區(qū)原位擴建。

圖3 適中－莒舟方案一平面圖

上行（漳州往龍巖紅坊方向）適中互通起點順接既有漳龍老路，經(jīng)既有后祠隧道后分流為新建漳州至紅坊方向及漳州至龍巖方向。下行（龍巖紅坊往漳州方向），龍巖到漳州方向利用既有老路左線，既有后祠隧道左洞，接適中互通；紅坊至漳州方向為新建，經(jīng)適中互通后在既有新祠服務(wù)區(qū)主線路段合流。

該方案保留了既有后祠隧道左洞，既有服務(wù)區(qū)右區(qū)，分流后交通流向明確，有利于交通組織和行車安全，符合互通式立交改擴建的原則。

（2）方案二（見圖4）。擴建既有后祠隧道左洞，完全搬遷既有新祠服務(wù)區(qū)。與方案一相比，方案二上行線在后祠隧道進口之前即進行主線分流，既有后祠隧道左右洞均為上行線所利用，其中右洞完全利用，左洞由2車道擴建為3車道，經(jīng)后祠隧道后分流為漳州至紅坊方向及漳州至龍巖方向，下行線紅坊至漳州方向及龍巖至漳州方向均為新建，在后祠隧道段落先各行其道后在適中互通進行合流。

圖4 適中－莒舟方案二平面圖

相較于方案一，該方案雖然能大部分利用既有適中互通，減少廢棄工程，但是須將既有新祠服務(wù)區(qū)（左右區(qū)）往前移位1 k m多，工程量大。

（3）方案三（見圖5）。完全利用后祠隧道左右洞，完全搬遷既有新祠服務(wù)區(qū)。下行部分同方案二，上行部分布設(shè)的出發(fā)點是完全利用既有后祠隧道，將漳州至紅坊、漳州至龍巖方向的主線分岔點設(shè)置于后祠隧道出口之后段落，完全利用后祠隧道左右洞之后，分離式路基利用老路路基進行合流，主線合流之后分岔為漳州至紅坊方向及漳州至龍巖方向。相較于方案二，方案三雖然能更多地利用適中互通原有工程及后祠隧道，但是主線要先進行合流再分流，存在交織，不利于行駛及交通安全。

圖5 適中－莒舟方案三平面圖

3.4 方案比較

3個方案分別從上行主線分流位置、下行主線合流位置及與后祠隧道的方位關(guān)系進行方案設(shè)計，各有利弊。方案三較方案一、二雖然能對既有適中互通大部分利用，并且將后祠隧道左右洞完全利用，但需完全搬遷服務(wù)區(qū)，且主線分合流亦存在交織，不利于行駛，經(jīng)濟、安全、環(huán)保性差。

方案二與方案一相較于方案三，交通流向更加明確，行駛互不干擾，行車安全。方案二與方案一下行線合流位置均位于后祠隧道后適中互通段落，區(qū)別在于方案一改擴建既有后祠隧道右洞為上行線利用，保留左洞為下行線利用，該方案保留了既有服務(wù)區(qū)右區(qū)；而方案二后祠隧道左右洞均為上行線利用，改擴建后祠隧道左洞，下行線后祠隧道均為新建，該方案需完全搬遷既有新祠服務(wù)左右區(qū)，工程量大。

所以，綜合行車安全、效率、經(jīng)濟、環(huán)保及通行能力等方面，方案一優(yōu)于方案二及方案三，最終確定采用適中－莒舟樞紐互通擴建方案（方案一），即擴建既有后祠隧道右洞，保留既有服務(wù)區(qū)右區(qū)方案，方案比較見表1。

表1 立交方案比較表

4 結(jié)語

在現(xiàn)有互通立交上進行改擴建設(shè)計較新建項目難度大，涉及的影響因素多，方案復(fù)雜，設(shè)計者在方案設(shè)計時，不可過分強調(diào)對現(xiàn)有設(shè)施的利用和全線加寬方式的統(tǒng)一而忽略主線運營安全和遠(yuǎn)期交通量需求，必須結(jié)合項目自身特點，開闊思路，統(tǒng)籌考慮功能要求、安全性、工程經(jīng)濟、征地拆遷、路網(wǎng)規(guī)劃、環(huán)境影響、實施難度等因素，從而實現(xiàn)設(shè)計方案在各種功能要求下的最優(yōu)。

［1］ JTGB01－2003公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)［S］.北京：人民交通出版社，2004.

［2］ 陳勝武.互通立交擴建方案探討［J］.中外公路，2010（1）：37-40.

［3］ 吳國雄，李 方.互通式立體交叉設(shè)計范例［M］.北京：人民交通出版社，2002.