徐小華
(福建省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院 福州 350004)
廈蓉線為規(guī)劃的海西高速公路網(wǎng)的“三縱八橫三環(huán)三十三聯(lián)”的7橫,是海西發(fā)展向縱深推進(jìn)的南部“大通道”,連接漳州、龍巖市地區(qū),是貫通閩西南的主要經(jīng)濟(jì)通道。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,現(xiàn)在廈蓉線交通量迅猛增長。據(jù)調(diào)查,廈蓉線龍巖段2004~2008年交通量年平均增長12.47%,2015年,交通量將達(dá)到26 000~35 000 pcu/d,作為各等級(jí)公路間交通轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)的互通其擔(dān)負(fù)的交通轉(zhuǎn)換量也逐步增長,交通組成也發(fā)生了較大變化,并且由于現(xiàn)有互通平縱指標(biāo)較低,所以有必要對(duì)現(xiàn)有的互通進(jìn)行改建。
在現(xiàn)有互通立交上進(jìn)行改擴(kuò)建設(shè)計(jì)涉及的影響因素多,方案更復(fù)雜,在方案設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)遵以下原則[1]:
(1)滿足規(guī)范要求原則?;ネǖ母慕ú灰私档同F(xiàn)有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),尤其因主線的拓寬,與主線連接的匝道其連接部需對(duì)局部進(jìn)行幾何設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)整。
(2)原有工程盡量利用原則?;ネǜ慕☉?yīng)盡可能地利用現(xiàn)有工程和用地,以節(jié)約工程投資,減少新增用地,縮短改建工期。
(3)滿足遠(yuǎn)期交通量增長需求原則。
(4)減輕施工期對(duì)地方交通、經(jīng)濟(jì)干擾原則。
互通式立體交叉擴(kuò)建的方式主要有3種:原位擴(kuò)建、原位改建和移位重建[2]。
(1)原位擴(kuò)建。所謂原位擴(kuò)建,就是在現(xiàn)有互通的基礎(chǔ)上,對(duì)互通的部分匝道進(jìn)行局部改建,互通現(xiàn)有的位置不變,或無大的改變。
(2)原位改建。原位改建是保留互通原有的交叉位置不變,但互通形式、匝道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)等方面有所改變。原位改建方式主要適用于互通建成后的轉(zhuǎn)向交通量增長遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過互通建設(shè)期間的預(yù)測(cè),互通現(xiàn)狀難以滿足工程末期的轉(zhuǎn)向交通量要求,需要對(duì)互通的形式、規(guī)模進(jìn)行修正。
(3)移位重建?;ネ⒔坏囊莆恢亟ㄅc新建一個(gè)互通立交的情況大致相同,可以不受原有工程的約束,根據(jù)工點(diǎn)條件和交通需要進(jìn)行互通方案設(shè)計(jì)。
互通立交的擴(kuò)建方式,主要是以上3種或是以上3種方式的組合。本文互通方案設(shè)計(jì)時(shí),基于互通擴(kuò)建的基本原則,結(jié)合工程實(shí)際情況,總體上采用原位擴(kuò)建的方式,但是對(duì)其中的部分匝道及服務(wù)區(qū)進(jìn)行了原位改建或移位重建。
互通式立交工程的改擴(kuò)建有別于新建互通,結(jié)合互通改擴(kuò)建的原則,并綜合考慮交通、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、環(huán)境及區(qū)域路網(wǎng)規(guī)劃等因素,在對(duì)既有互通位置、現(xiàn)有構(gòu)造物情況、交通量進(jìn)行分析后,再進(jìn)行改擴(kuò)建方案設(shè)計(jì)[3]。
適中-莒舟互通位于龍巖市適中鎮(zhèn),本次主要對(duì)既有適中互通及既有莒舟互通進(jìn)行改造,其方位關(guān)系見圖1。既有適中互通現(xiàn)有型式為主線上跨的B形單喇叭,與319國道平交,既有莒舟樞紐互通布設(shè)于現(xiàn)有后祠隧道之后,采用主線分岔的立交型式,該互通為服務(wù)區(qū)結(jié)合互通合并設(shè)計(jì),綜合考慮互通分合流與隧道之間的關(guān)系,將適中-后祠-莒舟路段作為整體考慮,進(jìn)行互通的改建方案設(shè)計(jì),以實(shí)現(xiàn)漳州至紅坊及龍巖方向的交通流轉(zhuǎn)換。
圖1 方位關(guān)系簡要示意
適中互通(遠(yuǎn)期)2034年總進(jìn)出交通量為12 028 pcu/d。其中適中往返漳州方向?yàn)? 862 pcu/d,往返龍巖方向?yàn)? 166 pcu/d。
莒舟樞紐互通2034年總轉(zhuǎn)換交通量為84 722 pcu/d,其中往紅坊方向?yàn)?9 350 pcu/d,往龍巖方向?yàn)?5 372 pcu/d。
結(jié)合適中-莒舟段互通交通量(見圖2)及當(dāng)前廈蓉高速公路的交通量增長可見,當(dāng)前的互通規(guī)模已不能滿足交通量增長的需求,所以有必要對(duì)現(xiàn)有適中-莒舟段互通進(jìn)行改擴(kuò)建。
圖2 2034年互通立交交通量分配示意圖(單位:pcu/d)
(1)方案一(見圖3)。擴(kuò)建既有后祠隧道右洞,保留既有服務(wù)區(qū)右區(qū)。由于新建龍巖紅坊往漳州方向的下行線從老路適中服務(wù)區(qū)左區(qū)中間穿越,故將老路適中服務(wù)區(qū)左區(qū)移位至莒舟 (K99+600),將莒舟樞紐互通結(jié)合服務(wù)區(qū)一并設(shè)計(jì),適中服務(wù)區(qū)右區(qū)原位擴(kuò)建。
圖3 適中-莒舟方案一平面圖
上行(漳州往龍巖紅坊方向)適中互通起點(diǎn)順接既有漳龍老路,經(jīng)既有后祠隧道后分流為新建漳州至紅坊方向及漳州至龍巖方向。下行(龍巖紅坊往漳州方向),龍巖到漳州方向利用既有老路左線,既有后祠隧道左洞,接適中互通;紅坊至漳州方向?yàn)樾陆?,?jīng)適中互通后在既有新祠服務(wù)區(qū)主線路段合流。
該方案保留了既有后祠隧道左洞,既有服務(wù)區(qū)右區(qū),分流后交通流向明確,有利于交通組織和行車安全,符合互通式立交改擴(kuò)建的原則。
(2)方案二(見圖4)。擴(kuò)建既有后祠隧道左洞,完全搬遷既有新祠服務(wù)區(qū)。與方案一相比,方案二上行線在后祠隧道進(jìn)口之前即進(jìn)行主線分流,既有后祠隧道左右洞均為上行線所利用,其中右洞完全利用,左洞由2車道擴(kuò)建為3車道,經(jīng)后祠隧道后分流為漳州至紅坊方向及漳州至龍巖方向,下行線紅坊至漳州方向及龍巖至漳州方向均為新建,在后祠隧道段落先各行其道后在適中互通進(jìn)行合流。
圖4 適中-莒舟方案二平面圖
相較于方案一,該方案雖然能大部分利用既有適中互通,減少廢棄工程,但是須將既有新祠服務(wù)區(qū)(左右區(qū))往前移位1 k m多,工程量大。
(3)方案三(見圖5)。完全利用后祠隧道左右洞,完全搬遷既有新祠服務(wù)區(qū)。下行部分同方案二,上行部分布設(shè)的出發(fā)點(diǎn)是完全利用既有后祠隧道,將漳州至紅坊、漳州至龍巖方向的主線分岔點(diǎn)設(shè)置于后祠隧道出口之后段落,完全利用后祠隧道左右洞之后,分離式路基利用老路路基進(jìn)行合流,主線合流之后分岔為漳州至紅坊方向及漳州至龍巖方向。相較于方案二,方案三雖然能更多地利用適中互通原有工程及后祠隧道,但是主線要先進(jìn)行合流再分流,存在交織,不利于行駛及交通安全。
圖5 適中-莒舟方案三平面圖
3個(gè)方案分別從上行主線分流位置、下行主線合流位置及與后祠隧道的方位關(guān)系進(jìn)行方案設(shè)計(jì),各有利弊。方案三較方案一、二雖然能對(duì)既有適中互通大部分利用,并且將后祠隧道左右洞完全利用,但需完全搬遷服務(wù)區(qū),且主線分合流亦存在交織,不利于行駛,經(jīng)濟(jì)、安全、環(huán)保性差。
方案二與方案一相較于方案三,交通流向更加明確,行駛互不干擾,行車安全。方案二與方案一下行線合流位置均位于后祠隧道后適中互通段落,區(qū)別在于方案一改擴(kuò)建既有后祠隧道右洞為上行線利用,保留左洞為下行線利用,該方案保留了既有服務(wù)區(qū)右區(qū);而方案二后祠隧道左右洞均為上行線利用,改擴(kuò)建后祠隧道左洞,下行線后祠隧道均為新建,該方案需完全搬遷既有新祠服務(wù)左右區(qū),工程量大。
所以,綜合行車安全、效率、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保及通行能力等方面,方案一優(yōu)于方案二及方案三,最終確定采用適中-莒舟樞紐互通擴(kuò)建方案(方案一),即擴(kuò)建既有后祠隧道右洞,保留既有服務(wù)區(qū)右區(qū)方案,方案比較見表1。
表1 立交方案比較表
在現(xiàn)有互通立交上進(jìn)行改擴(kuò)建設(shè)計(jì)較新建項(xiàng)目難度大,涉及的影響因素多,方案復(fù)雜,設(shè)計(jì)者在方案設(shè)計(jì)時(shí),不可過分強(qiáng)調(diào)對(duì)現(xiàn)有設(shè)施的利用和全線加寬方式的統(tǒng)一而忽略主線運(yùn)營安全和遠(yuǎn)期交通量需求,必須結(jié)合項(xiàng)目自身特點(diǎn),開闊思路,統(tǒng)籌考慮功能要求、安全性、工程經(jīng)濟(jì)、征地拆遷、路網(wǎng)規(guī)劃、環(huán)境影響、實(shí)施難度等因素,從而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案在各種功能要求下的最優(yōu)。
[1] JTGB01-2003公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京:人民交通出版社,2004.
[2] 陳勝武.互通立交擴(kuò)建方案探討[J].中外公路,2010(1):37-40.
[3] 吳國雄,李 方.互通式立體交叉設(shè)計(jì)范例[M].北京:人民交通出版社,2002.