公路工程互通立交設(shè)計探討

吳虎翼

摘要：文章根據(jù)互通式立交工程的設(shè)計操作方案，將實際交通路線與立交設(shè)計軟件操作相結(jié)合，闡述了公路工程互通立交的設(shè)計方案，包括總體設(shè)計，線形設(shè)計等，其中還對執(zhí)行管理方法以及軟件操作等實踐經(jīng)驗進(jìn)行闡述，為推進(jìn)互通式立交的可持續(xù)發(fā)展提供一些參考。

關(guān)鍵詞：軟件操作;互通立交設(shè)計;城市綠化

1.互通式立交設(shè)計的基本步驟

不管處于哪項設(shè)計環(huán)節(jié)，基本的設(shè)計思路都應(yīng)該按照“從宏觀到微觀再返回宏觀”的步驟。最開始的宏觀要求是明確設(shè)計目標(biāo)，方案和交通出行需求，確定總體建設(shè)方案和發(fā)展思路?？傮w工程方案確定后，再進(jìn)行微觀細(xì)節(jié)部分的設(shè)計，保證各部分微觀細(xì)節(jié)設(shè)計與總體設(shè)計方案相融合。最后再返回到宏觀上，將各部分的方案緊密結(jié)合起來，使設(shè)計成果相互聯(lián)系，符合實際標(biāo)準(zhǔn)。如果出現(xiàn)設(shè)計內(nèi)容不滿足的情況，應(yīng)該進(jìn)行二次調(diào)整變動。設(shè)計的方案步驟思路具體如下：調(diào)查、收集、分析有關(guān)資料（規(guī)劃、路網(wǎng)、周圍環(huán)境、交通量預(yù)測）→初擬立交數(shù)量、位置，進(jìn)行立交規(guī)劃論證→擴充、勘測并分析有關(guān)資料（評審意見、交通量、地形圖DTM、現(xiàn)場測量）→全線立交總體設(shè)計（設(shè)計原則、立交位置和規(guī)模、立交等級和設(shè)計速度）→立交選型、多方案比選（平縱橫設(shè)計、路基和路面設(shè)計、橋涵設(shè)計、綠化和美化設(shè)計、交通工程和沿線設(shè)施設(shè)計、經(jīng)濟(jì)和拆遷統(tǒng)計、工程數(shù)量統(tǒng)計）→分析評價、提出推薦方案→方案審定、各立交總體設(shè)計（定線和幾何設(shè)計、交通組織和線形指標(biāo)檢核）→勘察定測、立交細(xì)化設(shè)計（平縱橫詳細(xì)設(shè)計、平交和收費站附屬設(shè)計、路基和路面設(shè)計、橋涵和水文設(shè)計、綜合設(shè)計如排水綠化、交通工程和沿線設(shè)施設(shè)計、虛擬仿真評價、工程數(shù)量和預(yù)算及說明）→建設(shè)期后續(xù)服務(wù)。

2.互通式立交設(shè)計應(yīng)注意的細(xì)節(jié)

互通式立交的設(shè)計方案、型式選擇和整體規(guī)劃是否合理，是否達(dá)到運輸通行的功能要求，是否能滿足道路安全和質(zhì)量是該方案能否順利執(zhí)行的關(guān)鍵。這項工作不僅與總體設(shè)計相關(guān)聯(lián)，而且還影響道路的經(jīng)濟(jì)價值及周圍環(huán)境等因素等。所以，在互通式立交設(shè)計方案中需要妥善解決下述細(xì)節(jié)：

2.1設(shè)計前期需要的基本材料

根據(jù)設(shè)計方案具體思路，說明了交通互通式立交的建設(shè)方案，同時在正式建設(shè)前還應(yīng)該搜集和整理詳細(xì)的材料和數(shù)據(jù)：⑴前期（工程規(guī)劃方案確定執(zhí)行）的資料搜集和整理;⑵上層管理機關(guān)對設(shè)計方案的審核和檢查，并提交相關(guān)建議;⑶立交附近區(qū)域居民住戶和城鎮(zhèn)村莊的規(guī)劃;⑷交叉口（建設(shè)互通式方案）遠(yuǎn)處和轉(zhuǎn)彎路口的運輸車輛估算統(tǒng)計;⑸立交范圍附近主線相關(guān)的全部材料（道路質(zhì)量、標(biāo)準(zhǔn)和尺寸規(guī)格和所波及周邊的噪聲檢測、環(huán)境環(huán)保質(zhì)量等）;⑹被交道路的所有相關(guān)資料（和主線的材料一致）;⑺多比例尺的地形圖紙和三維立體建設(shè)方案;⑻立交附近主線上的橋體、地下通道等附屬道路交通設(shè)施;⑼規(guī)劃思路和方案準(zhǔn)則，以及對它們的掌握與理解。

2.2選擇合理的互通立交結(jié)點（即高速公路交叉接口）

互通立交結(jié)點（即高速公路交叉接口）的選擇是根據(jù)交通公路的總方案建設(shè)工程所確定的。建設(shè)工程師利用項目建設(shè)的基本目標(biāo)、道路的地理位置、居民的生活方式進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計。同時結(jié)合當(dāng)?shù)卣甙l(fā)展概況，緊密聯(lián)系城鄉(xiāng)建設(shè)總規(guī)劃。

2.3確定互通式立交等級

互通式立交等級通常按照相關(guān)道路質(zhì)量建設(shè)，地處坐標(biāo)，道路信息以及立交功能等方面相結(jié)合，這需要整個工程建設(shè)的總方案，路線設(shè)計規(guī)范而確定?；ネㄊ搅⒔坏燃壙筛鶕?jù)國家的具體交通方案規(guī)劃來確定。

2.4互通式立交方案的選型和設(shè)計

立交方案的選型和設(shè)計主要根據(jù)道路交通的運輸能力和實際的通行量來確定，它是互通立交設(shè)計成敗的關(guān)鍵。

選型往往會參考整體道路規(guī)劃的情況，例如交叉道路節(jié)點的運輸參量、道路交通的地理因素位置和工程造價等。

2.4.1 立交輔助功能和收費模式。根據(jù)道路交通的建設(shè)模式中的輔助功能主要可以劃分為出入式和樞紐式兩種方案。前者主要是應(yīng)用在鄉(xiāng)鎮(zhèn)道路交通上。在高速公路的上下車段，執(zhí)行全封閉式收費模式，道路結(jié)構(gòu)模式也受到了限制，通常采用喇叭型（單型或雙型）、樹葉型等。后者則主要應(yīng)用在高速公路的轉(zhuǎn)向段區(qū)域，并沒有設(shè)置收費站點，相對于前者靈活性較強，結(jié)構(gòu)類型很豐富，主要分為樹葉型、平行四邊形等，適應(yīng)道路交通的基本設(shè)計方案。

2.4.2 立體交叉的工程運輸量與通行質(zhì)量。道路交通設(shè)置成為立交方式的原因是增強分叉口的運輸量，減弱道路交叉的復(fù)雜性，使車輛交通的安全得以保證，減少行駛時間。所以，道路交叉區(qū)間的通行量和行駛時間是建設(shè)立體交叉工程的重要影響因素。

2.4.3匝道速度要求。工程師需要保證匝道的合理速度，充分考量公路交通的結(jié)構(gòu)特點、相關(guān)規(guī)格、距離位置等。只有確定好匝道的設(shè)計速度才能合理發(fā)揮匝道的正常功能。

2.4.4 相交道路立交等級。道路交叉點的相關(guān)等級以及質(zhì)量要求取決于國家道路的評定要求。等級劃分的主要區(qū)別在于和國外不一致，需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐谋举|(zhì)要求和駕駛?cè)说男袨樘卣髁?xí)慣。

2.4.5立交的服務(wù)質(zhì)量?；ネㄊ搅⒔坏牡缆方ㄔO(shè)質(zhì)量也是其中的關(guān)鍵因素。服務(wù)質(zhì)量作為衡量道路交通之間汽車駕駛速度和行駛?cè)说姆奖憬涣餍缘闹匾笜?biāo)，所包括的通常指行駛速率、出行時長、行人方便度、交通信號設(shè)施、綠化環(huán)保舒適度等。

2.5 二維設(shè)計時考量車輛行駛速度，滿足國家道路相關(guān)規(guī)定

根據(jù)車輛的速度作為參照量，選定平、縱面的整體框架。當(dāng)車輛行駛速度較高時，需要采用高的平、縱面參數(shù)，尤其是主道路和匝道的交叉口、加速帶和減速帶附近;汽車行駛在收費站及其附近，需要采用低的平、縱面參數(shù)，在這附近汽車行駛較緩慢。根據(jù)以上觀點，在滿足道路交通的基本行駛功能時，還應(yīng)該進(jìn)行交通規(guī)模和地形特點的把握，盡可能地減少工程損失。

2.6細(xì)節(jié)和整體緊密結(jié)合，充分考慮城市綠化和排水系統(tǒng)

整體設(shè)計參考方案是否合理可行、公路交通建設(shè)是否能擔(dān)負(fù)起運輸?shù)幕竟δ?、公路的過渡方式利用橋梁或隧道是否需要加強建設(shè)等，是不可忽視的重要問題。使許多工程項目在完成了縝密的設(shè)計方案后，卻在細(xì)節(jié)處理等微觀問題上出現(xiàn)差池，需要重新進(jìn)行設(shè)計，造成了經(jīng)濟(jì)的損失，影響工程進(jìn)度。因此，建設(shè)工程師不能只將注意力放在總體的方案上，還應(yīng)該考慮細(xì)節(jié)上的問題，例如：環(huán)境環(huán)保、城市特點以及行人方便性等。

3.確定設(shè)計方案時需要結(jié)合地理特征，和附近區(qū)域相融合

互通式立交在建設(shè)設(shè)計時，首先需要考慮的就是當(dāng)?shù)氐牡乩硪蛩兀瑧?yīng)該遠(yuǎn)離環(huán)境易碎地段，盡量貼近當(dāng)?shù)氐慕煌ㄐ问?，避免深挖或墊高等額外項目工程，防止原有的環(huán)境遭到破壞。除了可以利用其它技術(shù)方案，還可以利用加裝防護(hù)林、美化路邊園林、延伸橋體長度、維修道路、減小坡度、利用先進(jìn)的排水系統(tǒng)等措施。所以，在互通式立交的設(shè)計過程中，要遵循“高效質(zhì)量、可靠環(huán)保、舒適共融”等思路理念，而且還應(yīng)要求設(shè)計方案安全功能強化，既要滿足標(biāo)準(zhǔn)的車輛運輸情況，還應(yīng)該和當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境資源緊密結(jié)合，起到幫助城市綠化、創(chuàng)造生態(tài)文明的附屬作用。

4.結(jié)束語

綜上所述，現(xiàn)階段我國互通式立交建設(shè)方案已適應(yīng)了城市的交通流特征和駕駛習(xí)慣等相適應(yīng)的理論和方法，然而隨著道路需求的不斷加深，城市交通的復(fù)雜度不斷增長，使公路設(shè)計工程有了更嚴(yán)格的設(shè)計要求。這就需要我國相關(guān)從業(yè)者不斷研究和學(xué)習(xí)，充分熟悉國家道路交通的相關(guān)規(guī)定和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。

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