外環東互通立交方案比選

滕 龍

(中國華西工程設計建設有限公司廣州分公司，廣東 廣州 510600)

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外環東互通立交方案比選

滕 龍

(中國華西工程設計建設有限公司廣州分公司，廣東 廣州 510600)

結合衡陽市船山東路的工程概況，從交叉口功能定位、立交用地、交叉口流量等角度，分析了影響外環東互通方案的主要因素，并分析比較了全苜蓿葉互通式立交與部分苜蓿葉+半定向互通式立交的優缺點，最終采取了全苜蓿葉立交方案。

互通立交，交叉口，苜蓿葉形式，交通流量

1 項目概述

船山東路位于衡陽市湘江東側，東西走向，西往衡陽市區，東往新建成的衡陽高鐵站，全長9.402 km，為城市主干路，設計車速60 km/h，道路紅線寬44 m，雙向六車道斷面，沿線與六條規劃路及現狀外環東路交叉，與外環東路交叉設置互通立交，外環東互通立交為船山東路重要的交通轉換節點，對于區域路網改善起重要作用。

2 影響互通方案的主要因素

2.1 交叉口功能定位

船山東路于里程K7+725.799與外環東路交叉，外環東路為衡陽市南北走向的骨干性城市主干路，是衡陽市外環路的重要組成部分，是衡大高速與衡昆高速的連接線，同時也是城市各組團間聯系的重要通道，故外環東路具有分流過境交通的重要功能。

現狀外環東路為四車道高等級公路，具體布置為4.0 m(硬路肩)+2×3.75 m(行車道)+0.5 m(路緣帶)+3.0 m(中央分隔帶)+0.5 m(路緣帶)+2×3.75 m(行車道)+4.0 m(硬路肩)=27 m；遠期規劃為城市主干路，路寬45 m，成雙向六車道。

船山東路與外環東路都為城市主干路，根據城市道路交叉口設計規程，立交等級定位為“立B類”一般互通立交。

2.2 立交范圍用地現狀

立交主線設計范圍為K7+300～K8+260，現狀交叉范圍地形平坦，場地標高在55 m～59 m之間,除外環東路兩側零星分布有少量民房建筑外，其余范圍都為魚塘、苗圃及農田。

2.3 交叉口流量分析

交通流量預測結果顯示，船山東路與外環東路交叉口各轉向流量中，外環東路往船山東路西向流量較大，往東向流量較小。針對各方向轉向交通量不大，均在1 000 pcu/h以下，環形匝道在服務水平較低的情況下，仍能滿足使用功能。外環東路互通立交節點交通量預測見圖1。

2.4 采用技術標準

1)主線道路等級：船山東路、外環東路為城市主干路；

2)主線設計速度：船山東路、外環東路(規劃)為60 km/h；

3)主線路基寬度：船山東路路基段44 m，外環東路(規劃)65 m；

4)匝道的設計車速：環形匝道采用30 km/h，右轉定向匝道采用40 km/h；

5)匝道斷面形式：單向單車道匝道路基寬度為8.0 m，凈寬7 m；

6)加減速車道長度：40 km/h 匝道減速車道長度不小于60 m、加速車道長度不小于180 m；

7)漸變段長度：50 m。

3 立交方案設計

由于考慮現狀地形簡單，不受地形條件限制，故考慮采用全苜蓿葉互通立交方案與半定向互通立交方案進行比選。根據《公路路線設計規范》并結合交通流量預測成果，本立體交叉環行匝道長度小于300 m，為此匝道斷面形式采用Ⅰ型，即單車7 m凈寬匝道；定向左轉匝道長度超過300 m時,匝道斷面形式采用Ⅱ型，即采用8 m寬雙車道斷面以滿足超車需求。方案設計階段對全苜蓿葉型互通式立交(方案一)和半苜蓿+半定向互通式立交(方案二)進行多方面比較。

3.1 方案一(全苜蓿葉互通式立交)

互通立交形式根據地形地物，結合交通量預測及工程造價等綜合因素確定，方案一采用苜蓿葉形式，被交路(外環東路)上跨船山東路，外環東路采用(7×20+3×25+5×20)m預應力混凝土連續梁跨過(如圖2所示)。針對各方向轉向交通量不大,均在1 000 pcu/h以下，環形匝道在服務水平較低的情況下，仍能滿足使用功能。從節省用地和工程投資的角度出發，右轉匝道采用S形曲線，互通形式簡潔，對稱美觀，本方案立交高度為2層。

立交范圍內船山東路主線位于直線上，環行匝道采用最小圓曲線半徑為45 m，右轉匝道圓曲線半徑最小取60 m。船山東路主線縱斷面最大縱坡為3.6%，最小凹曲線半徑為4 000 m；外環東路主線縱斷面最大縱坡為3.5%，最小凹曲線半徑為1 500 m(擬合舊路)；匝道縱斷面上坡最大縱坡為4.151%，下坡最大縱坡為4.465%，最小凹曲線半徑為820 m，最小凸曲線半徑為1 050 m。

3.2 方案二(部分苜蓿葉+半定向互通式立交)

由于外環東路為現狀路，在東西與南北向直行交通量相當的情況，方案二采用渦輪形全互通形式，船山東路主線上跨外環東路，采用(3×30)小箱梁+(43.3+44+24.7)連續梁+(2×30)連續梁+(2×35)小箱梁跨過(如圖3所示)。本互通形式可減少對外環東路現狀交通的影響。由于南往西、西往北方向左轉交通流量較大，從節約用地，以及提高立交的通行能力考慮，將這兩方向的左轉設置為半定向匝道，東往南、北往東方向左轉可通過環行匝道來完成，該立交匝道下穿上跨，形式相對復雜，但布局緊湊，半定向匝道平面線形指標較高。

立交范圍內船山東路主線位于直線上，環行匝道采用最小圓曲線半徑為45 m，右轉匝道圓曲線半徑最小取150 m，線性指標較高，主線上不存在交織段，對主線行車影響較小。船山東路主線縱斷最大坡度3.0%，最小凸曲線半徑為4 000 m，匝道最大縱坡5.0%；外環東路擬合現狀路，最小縱坡0.3%，最小凹曲線半徑為15 000 m。

本立交為3層，外環東路為最底層，西向北、南向西上跨外環東

路為第2層，船山東路主線上跨外環東路及兩條匝道為第3層。

4 立交方案比選

方案比選見表1。

表1 方案比選表

方案一與方案二都為全互通立體交叉方案，方案一主線跨線橋寬度較寬，方案二匝道橋較長，方案一造價與方案二比較節省約0.14億元，可以適應遠景交通流量，而且節省用地約7.5畝，綜合考慮，設計采用方案一作為施工圖設計階段的深化方案。

5 結語

互通立交的設置及方案比選是路線設計中的一個重要環節，需要進行細致的分析和比較，因為它不僅影響工程的造價，而且也是影響道路通行能力的重要因素。一個理想的互通立體交叉既應經濟美觀，與周圍環境相協調，又應具有較高的服務水平、完善的交通功能，同時還應成為一個城市或地區的標志性建筑，因此做好方案比選工作非常重要。

[1] CJJ 37—2012，城市道路工程設計規范[S].

[2] CJJ 152—2010，城市道路交叉口設計規程[S].

[3] JTG D20—2006，公路路線設計規范[S].

On scheme comparison of interchange overpasses of outer eastern rim

Teng Long

(GuangzhouBranch,ChinaHuaxiEngineeringDesignConstructionCo.,Ltd,Guangzhou510600,China)

Combining with the engineering survey of Chuanshandong Road in Hengyang City, the paper analyzes the main factors affecting the scheme for the interchange at the outer eastern rim from the functional allocation of the interchange, overpass site, and traffic of the interchange, and compares the advantages and disadvantages of the whole clover leaf interchange overpass and the partial clover leaf+ semi-directional interchange overpass, and adopts the whole clover leaf overpass scheme.

interchange overpass, interchange, clover leaf, traffic flow

1009-6825(2016)16-0149-02

2016-03-25

滕 龍(1978- )，男，工程師

U412.352

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