調(diào)整互通立交匝道出入口位置在優(yōu)化交織段落設(shè)計中的應用

安智敏，胡 磊，茍浩洋

（山東省交通規(guī)劃設(shè)計院集團有限公司，山東 濟南 250031）

1 概述

隨著我國經(jīng)濟和社會的不斷發(fā)展，各省高速公路建設(shè)也在逐漸提速。一般說來，在我國經(jīng)濟較為發(fā)達的地區(qū)建設(shè)高速公路，互通立交間距相對較為密集。立交間距較小時，車輛通過互通立交匝道頻繁地進出主線，不可避免地帶來車輛交織問題?，F(xiàn)行規(guī)范大部分采取控制互通立交之間凈距、增設(shè)輔助車道的方式確保車輛通行的安全和順暢。

青蘭高速公路萊蕪至泰安段改擴建工程，項目起點東接京滬高速，西連京臺高速，建成后在區(qū)域內(nèi)形成一條順暢、便捷的高速通道，在改善區(qū)域路網(wǎng)布局、提高路網(wǎng)通行效率、提升路網(wǎng)整體效益等方面發(fā)揮重要作用。

2 路線走向及主要技術(shù)標準

擬建項目采用高速公路標準建設(shè)，設(shè)計速度 120 km/h，新建段落為雙向六車道標準，路基標準寬度34.5 m。利用S31泰新高速段落將既有道路改擴建為雙向八車道，路基標準寬度42 m。

3 徂徠樞紐互通立交設(shè)計

3.1 區(qū)域路網(wǎng)

徂徠樞紐位于泰安市徂徠鎮(zhèn)東北方向，是青蘭高速、濟泰高速及泰新高速三條高速公路交通轉(zhuǎn)換的重要節(jié)點。立交采用復合型樞紐互通，可以實現(xiàn)三條高速交通的快速轉(zhuǎn)換。

徂徠樞紐是青蘭高速新建段落和利用老路段落的分界節(jié)點，立交范圍內(nèi)及該節(jié)點向東為新建部分，向西與泰新高速順接，為利用既有道路段落。徂徠樞紐向西順接既有高速段落后跨越汶河，與汶河西岸既有的泰山服務區(qū)間距較近，高速公路順接需考慮進出服務區(qū)匝道的影響。

3.2 預測交通量

根據(jù)交通量預測分析，徂徠樞紐聊城往來臨沂方向交通流為主交通流方向，該方向設(shè)計末年（2042年）轉(zhuǎn)向交通量為43 373 pcu/d；次交通流方向為聊城往來濟南方向，設(shè)計末年轉(zhuǎn)向交通量為 11 675 pcu/d；青島往來濟南方向，設(shè)計末年轉(zhuǎn)向交通量為8 597 pcu/d；青島往來臨沂方向，設(shè)計末年轉(zhuǎn)向交通量為1 159 pcu/d。預測交通量見圖1。

圖1 徂徠樞紐2042年平均日交通量預測結(jié)果/pcu

3.3 初步設(shè)計推薦方案

根據(jù)交通量預測結(jié)果和區(qū)域地物分布狀況等因素，初步設(shè)計推薦采用單側(cè)雙環(huán)復合型互通方案。該方案主交通流方向通過S31泰新高速主線實現(xiàn)通行，交通量次之的聊城市往濟南市方向設(shè)置半定向左轉(zhuǎn)匝道，兩個環(huán)形匝道位于濟泰高速主線西側(cè)。該方案與交通量匹配性較好，但在濟泰西幅主線上存在通行交織狀況，如設(shè)置單獨集散車道，則工程規(guī)模增加較大，方案平面設(shè)計見圖2。

圖2 徂徠樞紐初步設(shè)計推薦方案

3.4 施工圖設(shè)計階段局部優(yōu)化方案

方案與初步設(shè)計推薦方案一致，區(qū)別在于優(yōu)化后方案調(diào)整了由北向東左轉(zhuǎn)匝道（F匝道）的流出位置。初步設(shè)計推薦方案中，F(xiàn)匝道流出位置在E匝道流入濟泰高速主線之后，施工圖設(shè)計階段將F匝道流出濟泰高速主線的位置設(shè)置在E匝道流出主線之前，見圖3。整體F匝道設(shè)置于E匝道外側(cè)，匝道采用一次流出主線的方式。由于由北向東左轉(zhuǎn)的車輛提前駛出主線，避免了與E匝道向南進入主線車輛的交織，很好地解決了同側(cè)環(huán)形匝道車輛交織的問題；同時，F(xiàn)匝道下穿東西向的青蘭高速主線橋，工程規(guī)模增加不大。

圖3 徂徠樞紐施工圖優(yōu)化方案

3.5 青蘭高速主線分離線與進出泰新高速泰山服務區(qū)車輛交織問題

青蘭高速在徂徠樞紐西側(cè)與S31泰新高速共線，兩者之間的連接按照主線分合流設(shè)計。維持既有S31泰新高速主線不變，青蘭高速新建分離主線與其連接，該分合流點向西通過汶河大橋后進入泰山服務區(qū)。原初步設(shè)計推薦方案青蘭高速北幅主線與泰新高速合流點和泰新高速進入泰山服務區(qū)分流點間距 1 022 m，泰新高速南幅主線服務區(qū)匝道與主線合流點和青蘭高速與泰新高速分流點間距1 006 m，凈距較小，車輛在該區(qū)域通行存在交織狀況。

該交織段落不同于一般高速公路的交織狀況，泰新高速往泰安方向駛出、進入服務區(qū)的車輛需要從主線第二個車道變到最外側(cè)第五個車道，而G22青蘭高速向西方向行駛車輛在該段落以120 km/h或者稍低速度駛?cè)隨31泰新高速主線，小型車輛變道難度且安全風險極大。南幅主線從服務區(qū)駛出進入泰新高速的車輛與泰新高速進入青蘭高速的車輛同樣存在交織狀況，由于主線分流車輛通行速度較高，服務區(qū)并入主線的難度和風險同樣較大，見圖4。

圖4 泰新高速主線車輛變道示意

（1）北幅車道交織問題解決方案：將泰新高速向泰安方向通行、進入泰山服務區(qū)的車輛在青蘭高速和泰新高速合流點之前提前分流（圖5北幅虛線線位），可避免車輛通行交織的狀況。

（2）南幅交織解決思路與北幅相同：將S31泰新高速南幅駛出泰山服務區(qū)的匝道單獨設(shè)置，其中一條匝道可以進入青蘭高速，另一條匝道在青蘭高速和泰新高速分流點之后合流（圖5南幅虛線線位），車輛通行不與兩條主線分流車輛發(fā)生交織，可有效解決區(qū)域內(nèi)車輛通行的安全問題。

圖5 徂徠樞紐西側(cè)與泰山服務區(qū)之間優(yōu)化方案

4 結(jié)語

針對環(huán)形匝道位于主線同側(cè)、立交和服務區(qū)之間間距較小，車輛通行存在交織的問題，結(jié)合青蘭高速萊泰段徂徠樞紐立交項目實例，通過調(diào)整互通立交匝道出入口位置的方式，解決了車輛通行的交織問題。