蘇臻
(深圳市市政設(shè)計研究院有限公司)
平潭綜合實驗區(qū)漁平互通立交設(shè)計
蘇臻
(深圳市市政設(shè)計研究院有限公司)
在改革開放以后,我國的經(jīng)濟得到了快速的發(fā)展,城市的建設(shè)也在不斷的向前發(fā)展,同時,對城市交通的需求也越來越大。為了提高城市的交通運輸水平和服務(wù)水平,城市的道路建設(shè)成了城市建設(shè)的一個重大的工程。本文對城市快速路中互通立交相關(guān)的概念,和在實際的工程中的應(yīng)用做了介紹。
快速路;互通立交;設(shè)計;苜蓿葉;定向匝道
隨著我國交通事業(yè)的快速發(fā)展,城市化建設(shè)進程的不斷加快,快速路在城市建設(shè)中起著重要的作用,主要是聯(lián)系城市的各個部分,聯(lián)系各個城鎮(zhèn),促進城鄉(xiāng)結(jié)合部的發(fā)展。快速路中互通立交在城市道路建設(shè)中的應(yīng)用也越來越廣泛。道路交叉口是交通的咽喉,互通式立體交叉以空間分隔車流,避免在交叉口形成沖突點,減少延誤,保證交通安全,并提高通行能力和運輸效率,它是市政路網(wǎng)中最完美的溝通設(shè)施。互通式立交設(shè)計除了具有路線設(shè)計的一些特點外,還受小區(qū)域車輛行駛軌跡多向性、行駛速度多變性、線形元素多元化的影響,在技術(shù)上具有一定的復(fù)雜性。如何正確把握互通式立交設(shè)計要素,合理選定互通式立交位置,正確選擇立交型式,準(zhǔn)確應(yīng)用各項技術(shù)指標(biāo),對保證互通式立交具有完善的交通功能、較高的服務(wù)水平、行車安全舒適、降低工程造價,減少占用土地和拆遷建筑物,提升道路景觀效果等至關(guān)重要。
平潭綜合實驗區(qū)壇西大道工程是貫穿平潭綜合實驗區(qū)唯一一條南北向通道。平潭綜合實驗區(qū)壇西大道工程全長18.923km,分為壇西大道南段工程、壇西大道工程(漁平大道至蘇平路段)以及漁平互通立交工程。道路為城市快速路標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計速度為80km/h。
壇西大道漁平互通立交位于平潭綜合實驗區(qū)竹嶼湖南側(cè)附近,為壇西大道和漁平大道兩條城市快速路的相交節(jié)點,是集交通性、景觀性于一體的大型交通樞紐轉(zhuǎn)換節(jié)點,同時兼具服務(wù)周邊用地的功能。設(shè)計范圍內(nèi),壇西大道設(shè)計路線長1.8km,呈南北走向;漁平大道設(shè)計路線長2.16km,呈東西走向。立交包含A、B、C、D、E、F、G、H、I共9條匝道,AT、BT兩條下穿通道,為苜蓿葉式互通立交,主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)一覽表如表1所示,立交線位圖如圖1所示。
2.1地形,地貌條件
本工程擬建場地位于平潭島竹嶼口南側(cè)附近,地形總體上南高北低,地勢變化較大,地形地貌主要為海岸灘涂及剝蝕殘丘構(gòu)成,適宜進行工程建設(shè)。根據(jù)剪切波速測試資料以及本區(qū)域的測試經(jīng)驗,場地不存在飽和液化砂土,可不考慮地震發(fā)生砂土沉陷影響。

表1 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)一覽表

圖1 立交線位圖
2.2場地穩(wěn)定性及適宜性評價
(1)場地穩(wěn)定性:根據(jù)地勘報告的分析,本場地屬構(gòu)造相對穩(wěn)定地塊;場區(qū)及周圍無發(fā)震斷裂通過,擬建道路沿線地形起伏不大,地面較為開闊。無巖溶、危巖、崩塌、滑坡等不良地質(zhì)現(xiàn)象,綜合而言場地整體穩(wěn)定性較好;路基穩(wěn)定性較好。但對開挖后形成的邊坡,應(yīng)進行有效支護。
(2)適宜性:本道路沿線地面標(biāo)高與設(shè)計路面標(biāo)高差異較大,沿線以填方與挖方相結(jié)合的方式,屬于深挖高填路段,填方高度在13.0m以內(nèi),挖方深度在6~46.0m以內(nèi);場地整體穩(wěn)定性好、路基穩(wěn)定性較差~較好。
3.1主要的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
道路等級:一級公路兼城市快速路;
設(shè)計車速:主干道80km/h(輔道40km/h);
凈空高度:機動車道H≥5m,非機動車道H≥2.5m;
抗震標(biāo)準(zhǔn):設(shè)計基本地震加速度為0.1g,抗震設(shè)防烈度為Ⅶ度。
3.2道路平面、縱斷面及橫斷面設(shè)計原則
(1)道路的走向以及選擇的方案應(yīng)符合城市的發(fā)展規(guī)劃;充分的認(rèn)識到節(jié)點在路網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的作用,處理好本工程與區(qū)域路網(wǎng)的關(guān)系。
(2)將節(jié)點交通功能的實現(xiàn)程度,對周邊路網(wǎng)的影響程度作為主要控制條件,保證交通功能的要求下,選擇影響最小,工程投資最低的方案為施工方案。
(3)盡量減少建筑物拆遷,節(jié)約工程投資;考慮工程施工對既有交通出行方式的影響。
(4)立交的選型應(yīng)在滿足交通功能的前提下,盡量節(jié)約節(jié)點北側(cè)寶貴的可利用土地。
3.3立交節(jié)點分析要點
本節(jié)點西北側(cè)規(guī)劃為長途汽車站及公交站用地,東北側(cè)規(guī)劃為會展中心用地,均已進入建設(shè)流程,這就決定了本立交在承擔(dān)區(qū)域交通樞紐轉(zhuǎn)換功能的同時,還應(yīng)妥善解決周邊汽車站及會展中心片區(qū)的交通出行。對立交的選型,在保證其交通功能的條件下,盡量節(jié)約節(jié)點北側(cè)用地、降低對節(jié)點東南側(cè)自然山體的開挖破壞。依據(jù)規(guī)劃,本節(jié)點所在位置將來為平潭島的城市中心區(qū)及景觀帶,因此,本立交的設(shè)計還應(yīng)具備較高的景觀效果(如圖2所示)。

圖2 立交節(jié)點效果圖
3.4平面設(shè)計方案
設(shè)計范圍內(nèi),壇西大道及漁平大道主線線位與規(guī)劃線位一致,壇西大道主線共設(shè)1個平曲線交點,圓曲線半徑為1500m,緩和曲線長度為80m;漁平大道主線共設(shè)1個平曲線交點,圓曲線半徑為1300m,緩和曲線長度為150m。
本工程壇西與漁平兩條快速路的輔道均獨立設(shè)置設(shè)計控制線,互通范圍內(nèi)設(shè)置A~I共9條匝道及AT、BT兩條通道。兩個主要左轉(zhuǎn)交通象限設(shè)置為定向匝道,即A、B匝道,由主車道分、合流;另外兩個次要左轉(zhuǎn)交通象限設(shè)置為環(huán)形匝道,即C、D匝道,由輔道分、合流;為方便本立交節(jié)點西北側(cè)的汽車站片區(qū)及東北側(cè)會展中心片區(qū)的交通出行,設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)適當(dāng)弱化的I匝道及AT、BT兩個通道,加上E、F、G、H四條右轉(zhuǎn)匝道及相應(yīng)的主輔出入口,共同形成本立交的全互通。
3.5縱斷面的設(shè)計
本工程在壇西大道及漁平大道起、終點處均與相鄰工程保持縱斷銜接。本設(shè)計在節(jié)點中心將漁平大道置于底層,設(shè)計標(biāo)高約為9.2m,中層為壇西大道,設(shè)計標(biāo)高約為17.6m,上層為A、B匝道。AT、BT兩條通道主要服務(wù)于節(jié)點西北側(cè)汽車站片區(qū)及節(jié)點東北側(cè)會展中心片區(qū),其路面設(shè)計標(biāo)高與周邊建筑地坪相適應(yīng),標(biāo)高約為3~4m,排水自排。
3.6橫斷面的設(shè)計
(1)壇西大道(漁平大道以北段)
該段道路紅線寬120m,主車道為雙向八車道,輔道為雙向六車道,非機動車道與人行道共板并以樹池分隔,中央分隔帶寬為7m,兩側(cè)主輔綠化分隔帶寬為20m。具體橫斷面布置如圖3。

圖3 道路標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖<一>
(2)壇西大道(漁平大道以南段)、漁平大道
該段道路紅線寬80m,主車道為雙向八車道,輔道為雙向四車道,非機動車道與人行道共板并以樹池分隔,中央分隔帶寬為5m,兩側(cè)主輔綠化分隔帶寬為5.5m。具體橫斷面布置如圖4。

圖4 道路標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖<二>
(3)立交匝道
單向兩車道匝道路面凈寬:0.5+3.5×2+0.5=8.0m;
雙向兩車道匝道路面凈寬:0.5+3.5×2+0.5=8.0m;
單向單車道匝道路面凈寬:0.5+4.0+2.5=7.0m(Ⅰ匝道考慮加寬為8.0m)。
3.7互通平縱線形組合設(shè)計
互通平縱線形設(shè)計應(yīng)作為一個整體進行系統(tǒng)考慮,平、縱線形設(shè)計互相影響,互為條件。互相制約,需要綜合考慮現(xiàn)有條件及影響因素選擇最合適的平縱組合。整體思考的目的就是使匝道立體線形平順,整體造型美觀,行車安全舒適。經(jīng)濟實用。在漁平互通平縱設(shè)計中,充分利用當(dāng)?shù)氐匦巍T训榔娇v設(shè)計在滿足規(guī)范要求基礎(chǔ)上進一步優(yōu)化。使路面行車順暢、安全,同時減少填挖,盡可能避免對原有地形、地物的破壞。
3.8立交方案設(shè)計
按用地條件,節(jié)點西北側(cè)為長途汽車站及公交站,節(jié)點東南側(cè)是需要保護的自然山體,而這兩個象限正好是該節(jié)點的主要轉(zhuǎn)向交通流向,本設(shè)計在這兩個象限各設(shè)置一條兩車道的左轉(zhuǎn)定向匝道,分、合流點均與主車道相接,以保證主要左轉(zhuǎn)交通流的快速與順暢,避免受輔道集散交通的干擾,與之相應(yīng)的右轉(zhuǎn)匝道也采用雙車道規(guī)模。節(jié)點西南象限和東北象限兩個相對次要左轉(zhuǎn)交通象限設(shè)置為單車道的環(huán)形匝道,與之相應(yīng)的右轉(zhuǎn)匝道也采用單車道規(guī)模,分、合流點均與輔道相接;為使本立交節(jié)點西北側(cè)的汽車站片區(qū)及東北側(cè)會展中心片區(qū)的交通出行向各個方向都便利直接,在節(jié)點東南象限設(shè)置一條標(biāo)準(zhǔn)適當(dāng)弱化的單車道環(huán)形匝道、在節(jié)點西側(cè)設(shè)置一條通往汽車站的單車道下穿通道以及在節(jié)點北側(cè)設(shè)置一條連通汽車站與會展中心的雙向兩車道下穿通道。本設(shè)計既保證了該立交節(jié)點的交通樞紐轉(zhuǎn)換功能,又充分體現(xiàn)了其對周邊用地的服務(wù)功能,立交匝道示意圖如圖5所示。

圖5 立交匝道示意圖
本方案優(yōu)點:交通流向主次分明,匝道線型簡捷流暢,造型較為對稱,富有動感,且周邊用地向各個方向的交通出行均較為便利;盡可能的節(jié)約了汽車站片區(qū)的寶貴用地;較充分的保護了節(jié)點東南側(cè)的自然山體,降低了對自然環(huán)境的不利影響及工程造價;立交型式較為緊湊,節(jié)約了用地,且該立交的型式利于景觀的布設(shè)。
3.9橋梁跨線方式
互通范圍內(nèi)地形條件的限制,壇西大道主線橋分別上跨漁平大道的主線、輔道,其橋下凈空為5m。跨漁平大道主線為1聯(lián)4 孔34~43m不等跨局部變高度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁。A、B匝道分別跨漁平大道及壇西大道,橋梁總長537m,分4聯(lián)4孔,為32~43m不等跨局部變高度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁。這樣做:①駕駛員視野較開闊,心理不會造成有穿越巷道壓抑的感覺。②克服了因匝道與主線正交,而使駕駛員難以判斷出匝道的轉(zhuǎn)向;以及因精神準(zhǔn)備不充分,而產(chǎn)生的心理緊張,所導(dǎo)致的事故。另外國外資料表明,在暴雨天氣,兩橋臺之間狹窄,會產(chǎn)生較大的風(fēng)力,其方向往往會發(fā)生突變,可是小汽車滑出匝道,發(fā)生意外。關(guān)于橋梁跨線方式上無論是主線上跨,還是下穿應(yīng)根據(jù)具體的情況考慮,不能單單從某方面討論其方案的優(yōu)劣,應(yīng)結(jié)合地形地物、排水情況、工程造價等等進行綜合考慮,這樣才能從中選出合理方案。
當(dāng)前,隨著我國經(jīng)濟的不斷快速的發(fā)展,交通水平的高度提升,互通立交的設(shè)計在城市的建設(shè)及應(yīng)用的范圍越來越廣。工程設(shè)計方案應(yīng)科學(xué)確定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),合理取用匝道設(shè)計速度,準(zhǔn)確運用技術(shù)指標(biāo),注重主體線形設(shè)計。同時要以自然、樸實為導(dǎo)向,強化景觀設(shè)計,使互通式立交建設(shè)與自然景觀完美結(jié)合,以提高其在城市路網(wǎng)中的社會效益和經(jīng)濟效益。
漁平互通立交設(shè)計方案位置設(shè)置合理,能滿足地方交通需要及地方經(jīng)濟發(fā)展需要;設(shè)計方案符合交通量、地形、地物及地方管理的特點,各項技術(shù)指標(biāo)也符合規(guī)范要求,在設(shè)計中注重了景觀的融合,突出互通的實用服務(wù)功能.并從中折射出漁平互通所在地域的人文地理自然特色,也將互通范圍內(nèi)的服務(wù)設(shè)施功能最大限度地發(fā)揮出來。
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U412.3
A
1673-0038(2015)17-0199-03
2015-4-5