某互通式立交桥设计原则及方案研究

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摘要：文章主要结合工程实例方案，分析了影响互通立交的改扩建方案的因素，并根据地形地貌周边路网和预测交通量等因素，结合路线布设要求，阐述了互通式立交桥设计原则，针对互通式立交桥设计方案进行了对比与分析，最终选择了理想的方案。

关键词：互通立交 设计原则 方案优选

中图分类号： S611文献标识码：A 文章编号：

随着城市经济的不断增长，交通量的增加，一些原有交叉路须需要进行改扩建。然而，在互通改扩建工程中存在着以下一些问题：1）现有的互通如何利用，现有互通能否满足远期交通量的需求。2）在新建和半利用及全利用之间怎样找到一个平衡点。3）如何平衡社会影响和经济效益。基于以上问题，我们从改扩建的主要目的，也就是提高互通式立交的通行能力和服务水平这两方面。本文以珠海市金港路翠屏段互通立交为例进行分析。

一、工程概况

珠海市金港路翠屏段一期工程为金港高速的其中一段，根据工可报告的研究结论，本项目全线共布设互通式立交5处，互通立交位置和型式的确定综合考虑立交处地形地貌、现有产业布局、交通量分布、城镇的交通发展规划和总体规划。互通立交设置平均间距6.51km，最大间距10.5km，最小间距2.53km，其中一期工程共布设了人民西路互通立交和造贝互通立交。

二、互通布置原则

互通式立交桥布置原则为：

（1）最大限度地满足珠海市东西部沿海地区在城市路网中担负的交通要求，最大限度地满足人民西路、造贝工人村路、珠海大道客流和物流的要求。使金港路翠屏段能切实达到疏解市内交通，集散对外交通的目的。

（2）充分考虑用地与建筑拆迁，因地制宜地布设互通。

（3）应尽量发挥原有金港高速互通的作用，合理布设辅助车道。

（4）互通的设置应符合交通流的主要流向。

金港路翠屏段立交作为人民西路、造贝工人村路、珠海大道（珠海市外环线）的主要出入口，承担着珠海市东西部沿海地区的大部分对外交通和部分市内交通。随着本项目的完成和沿海交通网络的形成，它将成为珠海市特别是东西部沿海地区客货出行的重要选择。本项目交通量预测结果见表１。

表1 金港路翠屏段各分段交通量预测值(双向) 单位：pcu/ d

公路设计小时交通量宜采用年第30位小时交通量，也可根据当地公路小时交通量的变化特征 采用第20~40位小时之间最为经济合理时位的交通量。

设计小时交通量按以下公式计算：

DDHV＝AADT×D×K

式中：DDHV为定向设计小时交通量；DDHV为预测年度的年平均日交通量；D为方向不均匀系数，宜取0.5~0.6；K为设计小时交通量系数。

根据《公路路线设计规范》（JTGD20－2006）11.3.2选定匝道的横断面型式。

（1）交通量小于300pcu/h、匝道长度小于500ｍ时，或交通量等于或大于300pcu/h，但小于1200pcu/h匝道长度小于300ｍ时，应采用Ｉ型

（2）交通量小于300pcu/h、匝道长度等于或大于500ｍ时，或交通量等于或大于300pcu/h，但小于1200pcu/h、匝道长度等于或大于300ｍ时，应考虑超车之需而采用II型。但此时采用单车道出入口。

（3）交通量等于或大于1200pcu/h，但小于1500pcu/h时，应采用II型。

（4）交通量等于或大于1500pcu/h时，应采用III型。

（5）2条对向单车道匝道相依，且平纵线形一致时，应采用IV型。当设计速度小于或等于40km/h，且位于非高速公路一方时，可采用II型。

（6）环形匝道采用单车匝道，其设计通行能力为800~1000pcu/h。

三、互通布置方案

本文根据上述原则，重点以人民西路互通立交为例，探讨了互通布置方案，其方案有：

3.1 方案一

本方案为T型立交，主线高架上跨匝道，匝道上跨下方的翠屏路市政道路，市区往返广州方向设置双车道，市区往返横琴方向为超车需要设置的双车道的单车道。由于受明珠路平交口及收费站匝道的标高的影响，收费站需尽量布置远离明珠路交叉口，且受收费站的识别距离（规范要求最小距离为75m），本方案中将市区往横琴方向的匝道往北侧迂回后下穿主线及A匝道，收费站至分岔长度为170m，利于本立交指标较低的识别距离。本方案布置和交通量预测结合较好，合理运用技术指标，充分利用了规划走廊北侧与中山边界的空地，整个立交布置得紧凑、对称、美观。本立交左转弯匝道的最小半径为72m。匝道出入口的加减速车道及渐变段长度严格按照规范选取。入口为单车道的双车道匝道，其加速车道的长度取210m,如图1。

图1人民西路立交方案一平面布置图

3.2 方案二

本方案为A型单喇叭立交，主线高架跨越匝道，匝道上跨下方的翠屏路市政道路。市区往返广州方向设置双车道，市区往返横琴方向为超车需要设置的双车道的单车道，内环匝道不设置超车道。由于受明珠路平交口及收费站匝道的标高的影响，收费站需尽量布置远离路口。本方案收费站至分岔长度为75m，仅仅满足规范要求，不利于收费站的分岔识别，设计中需加强指示标识。

匝道出入口的加减速车道及渐变段长度严格按照规范选取。受规划走廊及北侧中珠围墙的用地影响，本立交的环形匝道最小半径为45m，考虑其半径较小，设计中通过加长主线的加速车道至224.779m，以满足加速要求。

本方案布置和交通量预测结合较好，合理运用技术指标，充分利用了规划走廊北侧与中山边界的空地，整个立交布置得紧凑。但受用地的制约，环形匝道的半径较小，导致广州往市区方向的匝道的最小半径也只为50m，平面线形的指标较低，如图2。

图2 人民西路立交方案二平面布置图

3.3 方案三

本方案为菱形立交，主线高架跨越平交口。收费站按匝道分散收费后与翠屏路分合流后进入平交口组织交通，交通组织需通过足够长的交织长度，则影响了人民西路立交与造贝立交间距最小距离不小于1km，需通过辅助车道连接，增加投资造价。立交总体高度较以上方案低。

四、互通方案比选

人民西路互通方案经济技术比较见表2。

经过以上多方面的比较，方案一桥梁长度和计价土石方比方案二略大一点，考虑到方案一符合主交通流向，且收费站的识别距离大，对行车安全更有利，经综合比较，选择方案一作为人民西路互通立交的推荐方案。

五、结语

总之，目前高速公路以及互通立交面临改扩建的问题将逐步增多影响互通立交的改扩建方案的因素很多，如功能工程的要求、工期和投资的控制、土地征用、现有工程状况等。在所有这些问题中，合理的设计方案是互通立交扩建方案研究的基础，因为这直接决定了其工程规模，施工的难易程度及与新的规划是否能和谐统一。做到方式合理、标准适当、实施方案可行，是互通立交改扩建方案的基本要求。

参考文献

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[2]周中兴.浅谈枢纽互通方案选型[J].交通科技，2006（4）．

[3]张雨化.道路勘测设计[M].北京：人民交通出版社，2001．