北繞城互通立交設計概述

李志剛

（甘肅省交通規劃勘察設計院第五公路市政設計分院， 甘肅 蘭州 730030）

北繞城互通式立交位于皋蘭縣什川鎮大石柱子溝，三溝交匯處，溝口山嘴呈品字形分布，地質條件良好，但兩側山坡陡，根據周圍地形和交通流向，確定立交型式為B型單喇叭，分段實施，北繞城高速范圍內的什川西互通式立交由北繞城實施，G312側的B型單喇叭納入G312設計范圍，接北繞城高速什川西互通式立交的收費廣場，與本次設計同步進行。該立交對于有效分流、轉換國道312線與蘭州北繞城東段高速公路至連霍國家高速公路之間的交通量具有重要的作用，有效地疏解了國道312線蘭州過境段的交通壓力，該互通立交與京藏、連霍、蘭州機場三條高速公路聯網，最大限度的發揮了路網最佳效益，對于促進蘭州市經濟發展十分重要。

1 立交設計原則

1.1 多因素原則

應綜合考慮功能、安全、環境、資源、全壽命周期成本、駕駛人員的舒適及便利等因素。

1.2 系統系原則

組成節點系統的各個單元之間、節點與整體路網系統之間、節點與環境之間應相互協調。

1.3 一致性原則

公路立體交叉形式、幾何構造及信息分布等應與駕駛人期望相一致，并應與車輛行駛動力特征相適應。

1.4 連續性原則

交通流運行方向、車道布置和運行速度等應具有連續性。

2 交通量分布

該互通預測目標年（2043年）的轉向交通總量為80783pcu/日，清水驛←→傅家窯35070pcu/日，占43%，忠和鎮←→什川方向45713pcu/日，占57%。因此，忠和鎮←→什川、清水驛←→傅家窯為主流交通方向。

依據立交區交通量分布，根據《公路立體交叉設計細則》（JTG/T D21-2014）相關設計要求，該立交匝道斷面形式應采用I型斷面形式（匝道路基寬度為9m）。

3 立交設計

3.1 主線設計情況

立交區主線設計車速80Km/h，主線位于S型曲線路段，最大縱坡3%，滿足互通立交布設要求。

3.2 匝道設計情況

3.2.1 匝道平縱面設計

北繞城互通立交技術指標表

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各項技術指標滿足《規范》要求，車流可以快速轉換，服務水平較高。

對于地形條件較為困難地區，匝道平面指標及縱面指標的選擇上，應形成視覺連續、走向清晰、平縱面之間相互協調。在確定平面指標的同時，應優先結合平面半徑情況，考慮立交的視覺情況。

對于地形條件特殊，主線變徑較小時，應特別注意立交位置的選取，應結合主線的平縱指標，確定出立交位置。

3.2.2 變速車道設計

立交設計中加、減速車道的車道數根據互通立交交通量基礎上結合地形、隧道凈距情況予以了適當提升，匝道B、C、D、E采用單出口車道，并對有條件的變速車道長度適當提升指標，立交加減速車道設置均滿足《公路立體交叉設計細則》（JTG/T D21-2014)相關規定，具體采用值如下：

匝道B減速車道采用平行式，減速車道長122.319m（規范最小值110×1.1修正值），漸變段長80m；

匝道C加速車道采用平行式，加速車道長180m（規范最小值180m），漸變段長70m；

匝道D減速車道采用平行式，減速車道長110m（規范最小值110m），漸變段長80m；

匝道E加速車道采用平行式，加速車道長216.016m（規范最小值180×1.2修正值），漸變段長70m。

在西部偏遠地區，因地形、經濟等各個因素的制約下，高速公路的設計車速較低，路基寬度較窄，在考慮立交加減速車道的布置時，應考慮后期的發展情況，提高加減速車道指標值。

3.2.3 匝道橫斷面設計

該互通立交被交路A采用單向雙車道，路基寬度為16.5m，即1.00米中央分隔帶、2×0.50米路緣帶、2×3.50米行車道、2×3.0米硬路肩（含2×0.50米右側路緣帶）、2×0.75米土路肩。

互通立交匝道B采用單向雙車道，路基寬度9.0m（單車道）即0.75m土路肩+1.0m硬路肩+3.50m行車道+3.0m硬路肩+0.75m土路肩（以上均不含加寬值）。

互通立交匝道C采用單向雙車道，路基寬度9.0m（單車道）即0.75m土路肩+1.0m硬路肩+3.50m行車道+3.0m硬路肩+0.75m土路肩（以上均不含加寬值）。

互通立交匝道D采用單向雙車道，路基寬度9.0m（單車道）即0.75m土路肩+1.0m硬路肩+3.50m行車道+3.0m硬路肩+0.75m土路肩（以上均不含加寬值）。

互通立交匝道E采用單向雙車道，路基寬度9.0m（單車道）即0.75m土路肩+1.0m硬路肩+3.50m行車道+3.0m硬路肩+0.75m土路肩（以上均不含加寬值）。

橫斷面類型的應用需符合下列規定：

1、對向匝道各單向車道數及橫斷面類型宜根據具體的交通量來確定；

2、對向雙車道匝道連接多車道公路時，宜采用Ⅳ型，具體參照公路立交設計細則。

3、當對向雙車道匝道連接雙車道公路時，可采用Ⅱ型，具體參照公路立交設計細則。

4、當連接被交叉公路的匝道按李連杰線設計時，可根據交通量大小及其組成采用相應等級公路的橫斷面類型。

3.2.4 匝道超高設計

路段根據設計車速及平曲線半徑設置超高，超高變化按線性變化。硬路肩超高值與行車道保持一致，最大超高6%。外側土路肩橫坡始終保持向外3%，內側當超高值小于3%時，土路肩橫坡為3%；當超高值大于3%時，土路肩橫坡與超高橫坡值保持一致。

3.2.5 立交與主線隧道關系

該立交起點變速車道距離主線隧道出口為300米（規范值300m），立交終點距離隧道入口80.758米（規范值80m）。

立交與隧道之間的距離均滿足《公路立體交叉設計細則》（JTG/T D21-2014)相關規定。對于地形條件受限的立交布設，不僅需滿足設計最小規范值，還需滿足立交的功能，盡可能減少填挖方工程量，降低工程造價。

立交平面圖