辛恕杰,陳名亮,張寶成
(1.四川省林業調查規劃院 成都市 610081;2.長春交通職業技術學院 長春市 430015)
多肢錯位交叉互通式立交方案設計
辛恕杰1,陳名亮1,張寶成2
(1.四川省林業調查規劃院 成都市 610081;2.長春交通職業技術學院 長春市 430015)
以瀘州繞城公路高壩互通式立交方案設計為例,從工程控制因素、交通量、交通需求等方面分析,通過方案比選,提出了滿足主交通流要求,交通適應性強的互通設計方案,探討了多肢錯位交叉互通設計的思路和方法,為今后合理解決多肢錯位交叉的互通立交設計提供參考。
高壩互通;控制因素;交通量;方案比選
近年來隨著我國高速公路和城市道路的快速發展,公路網密度越來越大,高等級公路間的交叉形式也多種多樣。特別是位于城市周邊的公路項目,由于所處區域路網復雜,通道走廊資源稀缺,超過4肢的多肢錯位交叉的立交型式也不鮮見,使得安全、經濟、簡潔、合理地設置錯位交叉的互通顯得尤為重要。一個科學、合理、便捷的互通設計方法能使得多肢錯位立交充分發揮路網交通快速轉換的功能,大大提高交通運行效率。筆者結合瀘州市繞城公路北段高壩互通的設計體會,探討解決錯位交叉的互通式立交的設計思路和方法,以期為錯位交叉的互通式立交設計提供有意義的參考和借鑒。
瀘州市繞城公路北段工程是瀘州市主城區繞城公路城市環線的東半環,是瀘州城區快速連接區域高速公路網和瀘州港口的南北向交通大通道。
該項目按一級公路技術標準設計,設計速度為60km/h,路基寬度23.0m。高壩互通位于項目止點泰安長江大橋北橋頭,東北側與成(都)自(貢)瀘(州)高速公路連接線相交,西南側需與瀘州港物流廣場相連,因而形成四肢錯位交叉。成(都)自(貢)瀘(州)高速公路連接線雙向四車道高速公路設計標準,設計速度為80 km/h。瀘州港規劃港口物流園區道路為雙向四車道城市主干路,設計速度為80 km/h。同時,南側有大件路,北側有進港鐵路與本項目相交,路網布局極其復雜。
本互通主要為解決本項目與成自瀘高速連接線、規劃港口物流廣場及碼頭間交通流之間的相互轉換問題。瀘州港規劃物流廣場,作為瀘州港5個港區中的重要組成部分,碼頭的吞吐量相對較大。立交方案應充分結合各方向交通需求、地形,并充分考慮既有鐵路、大件路、泰安長江大橋引道之間的高程關系,合理布設互通立交的匝道。根據現有地形條件以及該立交節點在城市規劃中的重要性,我們在互通設計時,重點考慮了以下因素:
(1)地形條件限制,盡量減小開挖量;
(2)區域主要為城市工業用地,平面布線要盡量減小立交規模,節約占地面積;
(3)相交道路的等級、性質、交通規劃;
(4)為確保行車安全、順暢、舒適,滿足大量車輛交通轉換的需求,既有單喇嘛互通無法滿足本項目與成自瀘高速連接線、大件路、規劃物流園區及碼頭間交通流之間的相互轉換,采用較高標準進行設計,既有互通無法利用,需拆除。
本互通立交方案主要為解決本項目繞城公路、成自瀘高速公路連接線、瀘州港的物流廣場內道路及大件路(城市次干路)間的互聯互通。主要解決以下交通轉換功能:
(1)本項目是貫穿瀘州市南北方向的交通大通道,主要解決瀘州市南北方向的交通過境和集散;
(2)成自瀘高速公路連接線為連接高速的便捷通道,主要解決成自瀘高速與瀘州港區間的貨運交通,車輛主要為來自成自瀘高速公路與瀘州港區方向的小客車及貨車,通過該立交實現至本項目及瀘州港區間的交通轉換;
(3)瀘州港的物流廣場內道路為城市主干路,主要解決成自瀘高速與瀘州港區間的貨運交通,車輛主要為來自成自瀘高速與瀘州港區方向的小客車及貨車,通過本立交實現至空港路及瀘州港區間的交通轉換;
(4)大件路為城市次干路,主要解決主城區與碼頭間的交通流,車輛主要為來往于主城區及碼頭的大件車。
項目終點高壩互通各轉向交通量(單位:pcu/h)預測結果如圖3、圖4。
根據2030年預測轉向交通量分析,可見:
(1)本項目與瀘州港物流廣場、成自瀘高速公路連接線的交通量較大,為1395~1897pcu/h,由設計交通量的情況分析,此方向按雙車道半定向匝道的標準;
(2)至本項目的左轉交通量均大于右轉交通量,是本次匝道設計中要解決的重點,宜采用較高標準的匝道形式。
4.1 設計原則
(1)通過總體交通規劃分析,立交功能應定位為全互通式立交;
(2)應與區域內道路網有較好的連接,要綜合考慮相交道路等級、設計車速、用地范圍等因素,重點解決港區與成自瀘高速之間的貨運交通以及空港路、成自瀘高速與港區間的社會車輛的交通轉換功能,并處理好地面道路的交通組織。
(3)立交方案的選型要考慮技術指標和降低工程造價的統一性。
4.2 半直連T型互通立交方案(方案一)
本立交共設置6條匝道,實現立交功能的交通轉換。其中,C、F匝道為2條主匝道,A、B、D、E為4條附屬匝道。通過本立交,主要可實現本項目的社會車輛與港區內部的交通轉換;成自瀘高速公路與港區間的貨運通道;同時,本互通立交一方面完善了港區與成自瀘高速公路連接線間的貨運通道,另一方面實現港區的社會車輛與本項目的交通轉換,港區的社會車輛也可利用貨運通道,且大件路上的大件車只通過大件路,不通過本立交實現交通轉換。立交具體平面布置如圖5。
4.3 全互通立交方案(方案二)
本方案在方案一的基礎上,增加H、I、J、L四條定向匝道,分別滿足本項目進城方向至成自瀘高速方向、成自瀘高速方向至本項目進城方向、成自瀘高速方向至繞城公路碼頭方向、成自瀘高速方向至繞城公路碼頭方向、繞城公路碼頭方向至成自瀘高速方向,以實現本立交節點全互通。
4.4 方案比選
方案一的各定向匝道標準高,導向清晰,交織相對少,保證了行車安全,且立交功能滿足區域交通轉換基本需求,但不能提供本項目與成自瀘高速之間社會車輛交通轉換,但可通過北側1 km左右的龍港路口進行轉換,既實現了交通轉換需求,同時又實現了交通分流,減小節點交通壓力。立交規模相對較小,節約了投資。
方案二在方案一的基礎上增加了并行匝道,提供機場路與成自瀘高速之間社會車輛交通轉換,實現節點全互通,立交功能強大,但并行匝道較多,匝道交織嚴重,容易造成交通擁堵,行車舒適度較差,且工程規模大,投資較大。
通過兩個方案比選,方案一在工程投資、線形標準、交通分流等方面更為優越,建議采用方案一。
通過對高壩互通方案設計,對多肢錯位交叉互通設計有如下體會:
(1)多肢錯位交叉中,存在主要交叉和次要交叉,如本項目與成自瀘高速之間交通量較小,為次要交叉,社會車輛交通轉換可通過北側1km左右的龍港路口進行;本項目與大件路的交叉為次要交叉,通過設置分離的互通立交形式解決。這樣不僅使互通立交變得十分簡單,車輛行駛方向明確,而且工程造價大大降低,并且對整個互通的服務水平降低很有限。因此,通過科學的交通需求分析,分清交叉關系的主次,滿足主交通流需求和主要交叉關系交通轉換,不失為一個解決多肢錯位樞紐立交的好思路。
(2)互通式立交是投資較大、工程復雜的永久性構筑物,主要涉及到路網布局、交通發展需求、工程投資、立交與周邊建筑及環境的協調性等問題,選擇滿足主交通流要求,交通適應性強的立交方案的互通立交設計方案,更有利于確定合理的工程規模,以免造成不必要浪費。
[1] 中華人民共和國交通運輸部.JTG B01-2014公路工程技術標準[S].北京:人民交通出版社,2014.
[2] 楊少偉,徐岳.高速公路立交工程[M].北京:人民交通出版杜,2000.
[3] 觀祖保,李昱.東昌路立交方案比選[J].武漢理工大學學報(交通科學與工程版),2011,35(6).
[4] 鄢啟和.八斗樞紐互通式立交設計[J].公路工程,2009,34(4).
Schematic Design of Interchange with Multi Branch and Staggered Intersection
XINShu-jie1,CHENMing-liang1,ZHANGBao-cheng2
(1. Sichuan Forestry Exploration and Design Institute, Chengdu 610081,China; 2.Career Technical College Changchun Traffic, Changchun 430015,China)
Taking the schematic design of high dam interchange of Luzhou Ring Road as an example, the analysis in the matter of engineering control factor, traffic volume, traffic demand and so on is made. Through scheme comparison, the requirement of meeting main traffic volume and design scheme for interchange with strong traffic adaptability are put forward, and the design idea and method of interchange with multi branch and staggered intersection are discussed, thus providing reference for reasonable understanding of the design of interchange with multi branch and staggered intersection in the future.
High dam interchange; Control factor; Traffic volume; Scheme comparison
1673-6052(2016)11-0009-03
10.15996/j.cnki.bfjt.2016.11.003
U448.17
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