高速公路改擴(kuò)建工程中互通式立交設(shè)計(jì)分析

杜宇婷

摘 要 新中國(guó)成立以來(lái)，國(guó)家大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)，其中，交通運(yùn)輸是發(fā)展經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)，高速公路更是交通運(yùn)輸現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。從1988年高速公路實(shí)現(xiàn)零的突破至今，高速公路已經(jīng)歷了約30年的發(fā)展及進(jìn)步，截至2018年，中國(guó)高速公路總里程已達(dá)14萬(wàn)千米，位居全球第一。隨著高速公路路網(wǎng)的不斷加密，以及經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展、地區(qū)間更加頻繁的溝通需求，面對(duì)廊道資源緊張，現(xiàn)狀高速服務(wù)水平下降，成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展瓶頸的問(wèn)題，對(duì)現(xiàn)狀高速公路進(jìn)行改擴(kuò)建是十分有效的解決辦法?；ネㄗ鳛楦咚俟方ㄔO(shè)中的重要節(jié)點(diǎn)，在高速改擴(kuò)建中需要對(duì)其現(xiàn)狀運(yùn)營(yíng)情況進(jìn)行深入分析，不僅需解決其與改擴(kuò)建后高速的銜接問(wèn)題，更需要解決現(xiàn)狀運(yùn)營(yíng)中的各種安全、擁堵等問(wèn)題，制約因素較多，設(shè)計(jì)過(guò)程較復(fù)雜。因此，本文對(duì)高速公路改擴(kuò)建工程中互通式立交的設(shè)計(jì)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的概括及分析，從現(xiàn)狀互通運(yùn)營(yíng)問(wèn)題、設(shè)計(jì)原則、工程實(shí)例等方面進(jìn)行闡述。旨在以此為真實(shí)工程項(xiàng)目開(kāi)展提供有力參考。

關(guān)鍵詞 高速公路;改擴(kuò)建;互通式;立交;設(shè)計(jì)

1現(xiàn)狀互通運(yùn)營(yíng)情況

在對(duì)現(xiàn)狀互通進(jìn)行改擴(kuò)建前，需對(duì)其現(xiàn)狀運(yùn)營(yíng)情況進(jìn)行深入的調(diào)查與分析，針對(duì)每個(gè)互通不同的問(wèn)題提出改擴(kuò)建的設(shè)計(jì)方案。由于地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)節(jié)點(diǎn)的變化，現(xiàn)狀互通往往有以下幾種運(yùn)營(yíng)問(wèn)題：①交通量增加，導(dǎo)致現(xiàn)狀互通服務(wù)水平下降，部分匝道出現(xiàn)擁堵或者安全問(wèn)題的情況;②我國(guó)出入式互通主要采用單喇叭形式，喇叭形互通收費(fèi)廣場(chǎng)現(xiàn)狀收費(fèi)模式、平交口設(shè)計(jì)等引起的通行能力、服務(wù)水平下降的問(wèn)題;③經(jīng)濟(jì)節(jié)點(diǎn)變化以及被交路功能定位變化，引起的現(xiàn)狀互通布設(shè)點(diǎn)位不符合遠(yuǎn)期規(guī)劃的情況。

2互通改擴(kuò)建設(shè)計(jì)原則分析

在高速公路改擴(kuò)建工程中，互通的改擴(kuò)建方案設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程。從總體上，互通的改擴(kuò)建方案與主線改擴(kuò)建方案相互制約;從細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)上，互通改擴(kuò)建又受現(xiàn)狀匝道、跨線橋的制約;從保證現(xiàn)狀交通順暢的角度，也需考慮到施工期間的交通組織及保通問(wèn)題。因此，高速改擴(kuò)建互通設(shè)計(jì)主要遵循以下幾個(gè)原則：①現(xiàn)狀互通形式滿足遠(yuǎn)期交通量預(yù)測(cè)及出入需求的，需改造匝道端部，與拓寬后的高速重新銜接，變速車(chē)道指標(biāo)滿足現(xiàn)行規(guī)范要求，同時(shí)，重點(diǎn)關(guān)注現(xiàn)狀匝道跨線橋是否滿足主線拓寬后的凈空要求，盡可能利用既有工程，減小改建工程規(guī)模;②現(xiàn)狀互通部分匝道出現(xiàn)服務(wù)水平下降，屢次發(fā)生安全問(wèn)題的，應(yīng)根據(jù)遠(yuǎn)期交通預(yù)測(cè)對(duì)現(xiàn)狀互通形式進(jìn)行評(píng)估，對(duì)存在問(wèn)題的匝道進(jìn)行改造，通過(guò)加寬匝道寬度、改善出入口及線型指標(biāo)等手段解決;③現(xiàn)狀區(qū)域路網(wǎng)變化，出現(xiàn)現(xiàn)狀被交路路網(wǎng)功能變化，交叉區(qū)域新增主要干線道路等出入需求改變的情況，受現(xiàn)狀互通布設(shè)的約束，需對(duì)現(xiàn)狀互通進(jìn)行移位新建的，應(yīng)對(duì)區(qū)域路網(wǎng)進(jìn)行深入分析，闡述移位新建的必要性及可行性，對(duì)新建點(diǎn)位主線指標(biāo)進(jìn)行核查，并對(duì)施工期間原互通保通方案進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，盡可能減小社會(huì)影響;④互通設(shè)計(jì)中，應(yīng)充分考慮施工期間現(xiàn)狀互通的保通方案，盡量減小對(duì)地方出行的影響。

3工程實(shí)例分析

（1）工程概況。武進(jìn)高新區(qū)樞紐位于常州市武進(jìn)高新區(qū)西南側(cè)，該互通實(shí)現(xiàn)了G4221滬武高速和S39江宜高速公路之間交通轉(zhuǎn)換。現(xiàn)狀滬武高速公路為雙向六車(chē)道，常州西繞城為雙向六車(chē)道，常宜一期為雙向八車(chē)道，根據(jù)江蘇省高速公路網(wǎng)規(guī)劃（2017-2035年）G4211滬武高速、S39江宜高速均按不低于8車(chē)道預(yù)控。規(guī)劃南沿江高鐵在樞紐路段與滬武高速并行，目前正在建設(shè)，為減小遠(yuǎn)期高速8車(chē)道改擴(kuò)建的實(shí)施難度，亟須在高鐵建設(shè)期間，對(duì)樞紐改擴(kuò)建方案進(jìn)行研究，對(duì)未來(lái)樞紐改建條件進(jìn)行預(yù)留[1]。

（2）運(yùn)營(yíng)期存在的問(wèn)題。根據(jù)調(diào)查，現(xiàn)狀樞紐目前有以下問(wèn)題：①南京至泰州方向的G匝道經(jīng)常發(fā)生大貨車(chē)側(cè)翻，節(jié)假日和周日排隊(duì)堵車(chē)現(xiàn)象;②泰州至南京方向的A匝道出口處節(jié)假日和周五經(jīng)常出現(xiàn)排隊(duì)堵車(chē)現(xiàn)象;③太倉(cāng)至宜興方向的H匝道同樣采用環(huán)形匝道，但該方向?qū)⒊袚?dān)常州東部和南部去往宜興方向的主要交通量，高速公路管理公司預(yù)計(jì)江宜高速常宜一期段通車(chē)后，可能也會(huì)發(fā)生擁堵。

（3）原因分析及對(duì)策。①現(xiàn)狀區(qū)域路網(wǎng)尚未完全建成，部分直行交通量需通過(guò)本樞紐向橫向繞行，造成匝道擁堵，常宜一期、丹金高速通車(chē)后對(duì)該方向會(huì)有一定分流，A匝道出口采用單車(chē)道可滿足近景年交通需求，但不滿足遠(yuǎn)景年需求，遠(yuǎn)景年需將單車(chē)道出口改擴(kuò)建為雙車(chē)道出口;②環(huán)形匝道G流出指標(biāo)較高，轉(zhuǎn)彎指標(biāo)較低，且從左側(cè)流出，導(dǎo)致其減速效果較差，經(jīng)常出現(xiàn)貨車(chē)側(cè)翻，目前已通過(guò)加寬匝道改善了側(cè)翻情況，遠(yuǎn)期需根據(jù)交通量對(duì)其進(jìn)行完全的改造[2];③通過(guò)對(duì)太倉(cāng)至宜興象限轉(zhuǎn)向量的分析，該象限未來(lái)承擔(dān)的轉(zhuǎn)向量主要為常州東南部地區(qū)往溧陽(yáng)、宜興、浙江、太湖景區(qū)等地，項(xiàng)目組根據(jù)收集的相關(guān)OD資料，結(jié)合現(xiàn)有的預(yù)測(cè)結(jié)果，對(duì)樞紐轉(zhuǎn)向量進(jìn)行預(yù)測(cè)，預(yù)計(jì)遠(yuǎn)景年該象限交通量將達(dá)7662pcu/d。H匝道采用環(huán)形匝道，可承擔(dān)遠(yuǎn)景年該象限的交通量，預(yù)測(cè)不會(huì)出現(xiàn)堵車(chē)現(xiàn)象，同時(shí)考慮優(yōu)化H匝道局部線形，限制行車(chē)速度。

（4）實(shí)例總結(jié)。在互通改擴(kuò)建過(guò)程中，需先對(duì)現(xiàn)狀互通進(jìn)行全面的分析及評(píng)估，從技術(shù)指標(biāo)、服務(wù)水平、安全問(wèn)題、區(qū)域路網(wǎng)變化、交通量預(yù)測(cè)等多個(gè)方面進(jìn)行研究，抓住其出現(xiàn)問(wèn)題的主要原因，針對(duì)不同的問(wèn)題提出有效、經(jīng)濟(jì)、科學(xué)的解決辦法[3]。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)高速公路路網(wǎng)的不斷加密，未來(lái)新建高速的需求將逐漸降低，特別在經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū)，土地資源緊張，但交通需求不斷增長(zhǎng)，因此，高速公路改擴(kuò)建的需求也將進(jìn)一步增長(zhǎng)。根據(jù)本文對(duì)高速公路改擴(kuò)建工程中互通式立交設(shè)計(jì)的分析，改擴(kuò)建工程中的互通設(shè)計(jì)制約因素較多，需在滿足其功能的前提下，對(duì)安全、社會(huì)環(huán)境、自然環(huán)境、用地、成本等多方面進(jìn)行綜合考慮，從主線改擴(kuò)建方案、現(xiàn)狀互通運(yùn)營(yíng)期存在問(wèn)題的原因分析及對(duì)策、工程方案設(shè)計(jì)、施工期間保通方案設(shè)計(jì)等多方面入手。更多的高速改擴(kuò)建是必然趨勢(shì)，望本文能為今后高速公路改擴(kuò)建中的互通設(shè)計(jì)提供參考，促進(jìn)國(guó)家交通運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展。

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