吳鳳娥, 宋海東, 胡春暉
1 河南省緯博瑞路橋工程咨詢有限公司(450000) 2 河南省交通科學(xué)技術(shù)研究院勘察設(shè)計(jì)所(450000)
做互通立交設(shè)計(jì)之前,首先應(yīng)該熟悉掌握和理解《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》,尤其是“公路與公路立體交叉”部分。
基本形式分為T形、Y形和十字形三種。
1)T形交叉:包括喇叭形(A型和B型)、半定向T形。①A型和B型的區(qū)別關(guān)鍵是看內(nèi)環(huán)匝道,如果內(nèi)環(huán)匝道接加速車道就是A型,接減速車道就是B型。②定向與半定向主要是對(duì)左轉(zhuǎn)彎匝道來(lái)說(shuō)的,因?yàn)樗械挠肄D(zhuǎn)彎匝道都只有一種形式,就是右出右入,均為定向直接式。定向匝道就是左出左入的左轉(zhuǎn)彎匝道,除此之外的所有左轉(zhuǎn)彎匝道均為半定向式。
2)Y形交叉:包括定向Y形和半定向Y形。
3)十字形交叉:包括菱形、苜蓿葉形、半苜蓿葉形、環(huán)形和定向形。
根據(jù)相交公路等級(jí)分為三級(jí),主要有高速公路與高速公路相交的一級(jí)、高速公路與一級(jí)公路相交的二級(jí)和高速公路與二、三級(jí)公路相交的三級(jí)。
1)分析交通量。交通量是設(shè)計(jì)互通立交的最重要也是最基本的依據(jù)。根據(jù)預(yù)測(cè)遠(yuǎn)景交通量分布情況確定主交通流向。計(jì)算確定收費(fèi)車道數(shù)。
2)確定滿足主交通流向的幾種可行的立交形式。
3)確定立交匝道橫斷面。匝道橫斷面布置不同直接影響平面接線,所以在確定平面線位之前,首先根據(jù)轉(zhuǎn)彎交通量大小合理確定匝道橫斷面。對(duì)單喇叭立交而言,一般有兩種斷面的匝道:①標(biāo)準(zhǔn)的單車道匝道,路基全寬8.5 m;②對(duì)向分離雙車道匝道,路基全寬15.5m。對(duì)于大型復(fù)雜立交,一般會(huì)有雙車道匝道。一般一個(gè)設(shè)計(jì)得好的立交,其匝道通行能力應(yīng)不低于主線上的車道通行能力,正常情況下主線一個(gè)車道通行能力為1 200~1 500輛/h,每天按10 h計(jì),一晝夜為12 000~15 000輛/日,匝道通行能力即使按八成計(jì)也可達(dá)10 000輛/日。所以一般區(qū)別是采用單車道還是雙車道匝道,看轉(zhuǎn)向交通量是否大于10 000輛/日,如果大于則要考慮采用雙車道,反之則采用單車道。
4)確定立交平面線位。平面線位設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮地形地勢(shì)和變速車道因素。變速車道對(duì)單車道匝道來(lái)說(shuō),原則上加速車道采用直接式,加速車道采用平行式。變速車道參數(shù)、匝道接線偏移值在平面線位設(shè)計(jì)之前應(yīng)根據(jù)匝道的橫斷面布置情況計(jì)算確定。接線時(shí)主要考慮保持行車道中心線不變?cè)瓌t。
5)繪制平面圖。繪制平面圖時(shí),先定義路線橫斷面,然后生成路基偏置線,繪制收費(fèi)廣場(chǎng),編輯修改端部、變速車道部分,做好后先不要任何標(biāo)注保存一份以便做連接部高程數(shù)據(jù)圖使用,最后標(biāo)注路線、構(gòu)造物等即可。
6)縱斷面設(shè)計(jì)??v斷面設(shè)計(jì)時(shí)主要以相接主線部分的縱斷面設(shè)計(jì)為依據(jù),經(jīng)幾何計(jì)算求得相應(yīng)端部特征點(diǎn)的高程。在進(jìn)行縱斷面設(shè)計(jì)之前首先應(yīng)該確定匝道超高橫坡度,然后進(jìn)行接坡計(jì)算和繪制拉坡圖。匝道連接部超高橫坡度的確定,習(xí)慣上有兩種方法:一種是由主線縱、橫坡度順接計(jì)算法;另一種是根據(jù)設(shè)計(jì)車速和平面技術(shù)指標(biāo)直接設(shè)定法。兩種方法相比,第一種方法理論上更接近實(shí)際,更順暢一些,但計(jì)算橫坡小數(shù)位較多,超高漸變較為復(fù)雜;第二種方法無(wú)須計(jì)算,較為簡(jiǎn)單,但誤差稍大??v斷面設(shè)計(jì)時(shí)先設(shè)計(jì)對(duì)向雙車道匝道,然后再設(shè)計(jì)內(nèi)環(huán)匝道、喇叭匝道、其他匝道。
7)搜索橫斷面,準(zhǔn)備橫斷面設(shè)計(jì)數(shù)據(jù),做連接部高程數(shù)據(jù)圖和橫斷面設(shè)計(jì)。
8)計(jì)算相關(guān)工程量和圖表。
1)合理分析和預(yù)測(cè)交通量,初步選擇合適的立交型式。
2)選用適當(dāng)?shù)钠矫婢€形指標(biāo),既要滿足通行要求,又節(jié)省占地和投資。
3)平面設(shè)計(jì)時(shí)注意變速車道的合理設(shè)計(jì)和匝道與主線、匝道與匝道間接線偏移值的計(jì)算。
4)平面設(shè)計(jì)時(shí)注意端部、連接部的設(shè)計(jì),直接影響接坡計(jì)算的準(zhǔn)確性。
5)縱斷面接坡計(jì)算和設(shè)計(jì)。縱斷面設(shè)計(jì)之前注意匝道超高橫披度的確定??v斷面設(shè)計(jì)的正確與否直接影響后續(xù)設(shè)計(jì)的成果,所以縱斷面設(shè)計(jì)是立交設(shè)計(jì)中的重中之重,也是難點(diǎn)之一。