成都市天府大道牧華路立交工程設(shè)計

鄧雪峰，王 黎

（成都市市政工程設(shè)計研究院，四川 成都 610023）

0 引言

成都市天府新區(qū)于2014年10月2日正式獲批國家級新區(qū)。

天府大道牧華路立交是聯(lián)系成都市中心城區(qū)和天府新區(qū)核心區(qū)的重要交通樞紐。天府大道是成都市的中軸線，是城市的龍骨和脊梁，體現(xiàn)的是長遠發(fā)展的布局和大氣開闊的視野，是交通軸、景觀軸、經(jīng)濟軸、文化軸、生態(tài)軸。牧華路是成都市規(guī)劃的五環(huán)路的重要組成部分，承擔著主要交通量。兩條如此重要的道路相交，立交型式的選擇顯得尤為重要。

1 區(qū)域位置及現(xiàn)狀概況

天府大道南延線與牧華路節(jié)點如圖1所示。道路切角值4個象限均為150 m×150 m。天府大道南延線規(guī)劃紅線寬度為80 m，牧華路規(guī)劃紅線寬度70 m，麓山大道規(guī)劃寬度70 m，現(xiàn)狀道路寬度約36 m。

圖1 立交區(qū)域位置圖

天府大道南延線80 m路段橫斷面布置：3.5 m（人行道）+7 m（輔道）+9.5 m（分隔帶）+16 m（快車道）+8 m（分隔帶）+16 m（快車道）+9.5 m（分隔帶）+7 m（輔道）+3.5 m（人行道）＝80 m。

牧華路70 m橫斷面布置（天府大道以西）結(jié)合規(guī)劃紅線寬度及現(xiàn)狀道路斷面暫時劃分為：5 m（人行道）+5 m（輔道）+11.25 m（集散車道）+12.75 m（快車道）+2 m（中央分隔帶）+12.75 m（快車道）+11.25 m（集散車道）+5 m（輔道）+5 m（人行道）=70 m。

麓山大道70 m橫斷面布置（天府大道以東）結(jié)合規(guī)劃紅線寬度及現(xiàn)狀道路斷面暫時劃分為：3.5 m（人行道）+13.5 m（輔道）+15 m（快車道）+6 m（中央分隔帶）+15 m（快車道）+13.5 m（輔道）+3.5 m（人行道）=70 m。

2 交通分析及立交型式選擇

天府新區(qū)規(guī)劃建設(shè)用地面積約589.2 km2，規(guī)劃人口591萬人?？紤]12%的流動人口，天府新區(qū)機動車交通出行需求將達到280～290萬車次/d，高峰小時40～45萬車次/h。根據(jù)天府新區(qū)分區(qū)規(guī)劃，規(guī)劃主干路590 km，路網(wǎng)密度約1.0 km/km2。以6車道、時速35 km/h計算，高峰小時主干路將承擔30%～35%（12～16萬車次/h）的交通流量。

天府大道是成都市的南北向中軸線，是城市的龍骨和脊梁，是聯(lián)系中心城區(qū)和天府新區(qū)的重要道路。牧華路（麓山大道）是成都市規(guī)劃五環(huán)路的重要組成部分，是成都市南部重要的東西向交通要道。因此，天府大道南延線-牧華路節(jié)點考慮設(shè)置為一級（全互通）節(jié)點，保證交叉口各方向直行及轉(zhuǎn)向需求。

按照傳統(tǒng)設(shè)計思路，此處應(yīng)設(shè)置為3層全互通式立交，天府大道跨線橋位于第3層，牧華路（麓山大道）跨線橋位于第2層，同時設(shè)置8條左右轉(zhuǎn)匝道，底層設(shè)置輔道、人行道及非機動車道。但是，由于交叉口中心線交點距西側(cè)牧華路跨錦江斜拉橋起點僅260 m，東西向設(shè)置跨線橋受限，同時考慮到天府大道極高的景觀性要求和盡量減少對周圍建筑影響的要求，設(shè)計最終推薦采用兩層全互通式立交。行人及非機動車通過各方向的人行地道或天橋橫向穿越相交道路，實現(xiàn)主線快速轉(zhuǎn)換，達到快慢分離的功能要求。圖2為立交總平面示意圖。

圖2 立交總平面示意圖

3 設(shè)計概要

3.1 總體設(shè)計

立交平面布置呈“苜蓿葉”型。天府大道南延線主車道上跨牧華路（麓山大道）主車道。牧華路主線主要為U型槽加路堤形式，相交處布置一座2跨30 m的簡支梁橋。牧華路（麓山大道）主線為下沉式道路。圖3為立交鳥瞰圖。

圖3 立交鳥瞰效果圖

平面布置4條左轉(zhuǎn)匝道，均為路堤式匝道，凈寬7 m，由直線、圓曲線、緩和曲線組成，車道中心線最小半徑30 m。緩和曲線段即為加寬超高緩和段；圓曲線處按大型車考慮進行內(nèi)側(cè)加寬，寬度加至9.05 m；圓曲線段設(shè)超高，橫坡度取4%[1]。

結(jié)合地形，節(jié)點處牧華路適當下沉，形成路塹。匝道最大縱坡5%。為方便地塊接入，4條右轉(zhuǎn)匝道高程均為緩坡，接近平坡。

平面布置4條右轉(zhuǎn)匝道，均采用地面式輔道，沿道路交叉口切角處布置。右轉(zhuǎn)匝道全寬10.5 m，其中車道寬7 m，非機動車道寬3.5 m。圖4為立交實景鳥瞰圖。

圖4 立交實景鳥瞰圖

3.2 跨線橋設(shè)計

跨線橋全寬56 m，包括8 m中央綠化帶和兩側(cè)各24 m車道，單側(cè)車道組成4個快車道和2個集散車道。主橋布置為2×30 m預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁。小箱梁為預(yù)制C50預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，梁高1.7 m，梁長30 m。結(jié)構(gòu)采用簡支結(jié)構(gòu)，橋面連續(xù)。下部結(jié)構(gòu)中：中支承為橋墩，為五連拱形，承臺、樁柱式基礎(chǔ)，樁基直徑1.6 m；邊支承為重力式橋臺，樁基礎(chǔ)，樁基直徑1.6 m。圖5為立交橋墩立面圖。

圖5 立交橋墩立面圖（單位：cm）

3.3 下穿地道設(shè)計

牧華路下穿天府大道，地道橋凈寬42 m，包括兩側(cè)各19.5 m車道和3 m中央綠化帶，單側(cè)車道組成3個快車道和2個集散車道。根據(jù)縱斷面設(shè)計，牧華路需要下挖約7 m。根據(jù)地勘單位提供的地下水位資料（歷史最高水位為地面下2～3 m），需要考慮結(jié)構(gòu)抗浮。U型槽底板采用80～100 cm鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，并設(shè)置抗拔樁。根據(jù)各結(jié)構(gòu)物的相對位置關(guān)系，U型槽以30～38 m為一節(jié)段，之間設(shè)置止水帶。U型槽全長約220 m，在U型槽低點設(shè)置集水井，接入雨水泵房，就近排入河道。

3.4 人行過街地道設(shè)計

充分考慮到天府大道的景觀要求，為方便區(qū)域內(nèi)慢車及行人安全過街，在天府大道南北側(cè)各設(shè)置一座過街人行通道。主通道長約106 m，凈寬6 m，梯坡道凈寬3 m，非機動車寬度0.5 m，無障礙坡道凈寬3 m。通道設(shè)置4個出入口：一側(cè)設(shè)置1∶4的梯坡道，方便行人過街和非機動車推行需求；另一側(cè)設(shè)置1∶10的坡道，主要方便殘疾人過街使用。所有出入口均設(shè)置在人行道范圍內(nèi)，風口設(shè)在道路紅線外。該工程設(shè)計范圍包括建筑、結(jié)構(gòu)、通風、供電、給排水及消防工程。

3.5 人行過街天橋設(shè)計

在天府大道東西側(cè)各設(shè)置一座過街人行天橋。天橋全寬4.5 m，梯坡道全寬3 m。天橋設(shè)置4個出入口，一側(cè)設(shè)置1∶2的梯道，另一側(cè)設(shè)置1∶10的坡道[2]。

1號天橋跨度為28.93 m+24.97 m，按連續(xù)箱形梁設(shè)計，上部結(jié)構(gòu)為單箱單室鋼箱梁，梁高1.6 m。2號天橋跨度為21.1 m+20.32 m，按連續(xù)箱形梁設(shè)計，上部結(jié)構(gòu)為單箱單室鋼箱梁，梁高1.1 m。

下部結(jié)構(gòu)主橋采用混凝土樁基礎(chǔ)+鋼管混凝土墩，梯步及平臺采用擴大基礎(chǔ)+鋼管混凝土墩。主橋中墩直徑70 cm，主橋邊墩梯步及坡道墩柱直徑50 cm。

3.6 立交綠化帶設(shè)計

立交區(qū)域內(nèi)的4個象限作為綠化用地，體量相對較大，高差變化大，同時還需要考慮地下水位的影響等問題，是該工程的重點和難點之一。

設(shè)計中采用方格網(wǎng)法確定各點高程值，采用黏土加防滲土工布組合方式減小對地下水位的影響。防滲土工布采用二布一膜，第一層防滲土工布位置為側(cè)墻處綠化帶表面標高以下約2 m處，各層防滲土工布應(yīng)與綠化帶內(nèi)的縱橫向盲溝土工布搭接，搭接寬度按30 cm控制。碎石盲溝由碎石、軟式透水管、防滲土工布組成。圖6為綠帶防排水平面布置圖。

圖6 綠帶防排水平面布置圖

4 結(jié) 論

（1）兩層全互通式立交造型優(yōu)美，景觀效果突出，立交規(guī)模相對較小，對周圍建筑影響小，節(jié)省工程投資。

（2）立交采用全互通式苜蓿葉型式，方便交通轉(zhuǎn)換，徹底解決該路口目前擁堵狀況。

（3）全互通立交8條匝道均采用路堤形式，極大地節(jié)省了工程造價。

（4）為解決行人及非機動車通行需求，同時考慮到天府大道的景觀要求以及眾多的現(xiàn)場管線，針對性地在天府大道上設(shè)置人行過街地道，在牧華路方向設(shè)置人行天橋。

（5）充分利用4個左轉(zhuǎn)匝道的區(qū)域，設(shè)置大面積綠化帶，為整個立交增色不少。

（6）跨線橋下橋墩采用造型優(yōu)美的“M”型造型，改變傳統(tǒng)的蓋梁型式，為該立交的一大靚點。

（7）在新舊區(qū)結(jié)合部，新區(qū)建設(shè)中，兩層全互通式立交具有較大的推廣使用空間。天府大道牧華路立交具有很好的指導(dǎo)和借鑒價值。

（8）以此立交為典范，天府新區(qū)區(qū)域內(nèi)陸續(xù)新建了多個類似的平面全互通式立交，目前均已開通運營，取得了顯著的經(jīng)濟、社會、環(huán)境效益。