李友 齊琪

摘 要：文章首先分析了我國(guó)高速公路立交常用型式，其后圍繞山區(qū)高速公路立交選型與設(shè)計(jì)要點(diǎn)展開(kāi)論述，并就某山區(qū)高速公路樞紐立交方案設(shè)計(jì)為例展開(kāi)詳細(xì)分析，保證了整個(gè)項(xiàng)目的安全性與經(jīng)濟(jì)性，可為類似工程提供參考。

關(guān)鍵詞：高速公路 立交方案設(shè)計(jì) 平面設(shè)計(jì)

1.我國(guó)高速公路立交常用型式

（1）樞紐互通式立交

樞紐互通式立交無(wú)匝道收費(fèi)站，常用型式有半定向T形、半定向梨形、定向Y形、定向與環(huán)道組合形、定向渦輪形、四路交叉全定向形以及完全苜蓿葉形。

（2）一般互通式立交

一般互通式立交設(shè)有收費(fèi)站，常用型式有喇叭形（分為A/B式，經(jīng)左轉(zhuǎn)匝道駛?cè)胫骶€為A式，駛出時(shí)為B式）、平面T形、雙喇叭、部分苜蓿葉形、菱形。

2.山區(qū)高速公路立交選型與設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1山區(qū)高速公路立交初步選型

山區(qū)高速公路立交選型基本要素可歸納如表1所示。

根據(jù)立交位置與連接道路情況，綜合考慮上述基本要素選定2～4個(gè)立交型式：

（1）與高速公路相交：①十字型交叉，主要采用混合型、全苜蓿葉型、全半定向型等樞紐互通型式，若是存在地形、地物受限的情況，可根據(jù)交通量分析結(jié)果，合理選用雙Y型、雙喇叭等型式；②T字型交叉，主要采用Y型立交，若一側(cè)轉(zhuǎn)向交通量十分小，則可采用2條定向匝道連接或單喇叭型立交。

（2）與等級(jí)地方道路相交：①道路交通量大，選用雙喇叭、雙Y型，也可采用Y型+單喇叭等型式；②道路交通量小，選用單喇叭、Y型、菱形立交等。

2.2山區(qū)高速公路立交方案設(shè)計(jì)

（1）立交設(shè)計(jì)速度

①高速公路設(shè)計(jì)速度，一般情況與主線一致；②連接道路設(shè)計(jì)速度，根據(jù)現(xiàn)狀、規(guī)劃情況確定，若是有條件可適當(dāng)拓寬，提高設(shè)計(jì)速度；③匝道設(shè)計(jì)速度，根據(jù)實(shí)際情況綜合確定，以高值為宜。一般山區(qū)高速公路匝道設(shè)計(jì)速度取值區(qū)間為40～80km/ h為宜。

（2）車(chē)道數(shù)與斷面類型

在立交設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)交通量大小，在高速主線設(shè)單車(chē)道或雙車(chē)道出入口匝道，為保證車(chē)道數(shù)平衡，適當(dāng)設(shè)輔助車(chē)道，同時(shí)根據(jù)交通量、匝道長(zhǎng)度等，綜合確定匝道斷面。

（3）平面設(shè)計(jì)

根據(jù)實(shí)踐分析可知，山區(qū)高速立交主要設(shè)置在城鎮(zhèn)的邊緣地區(qū)，此處往往存在一些民房和大片的農(nóng)田，在進(jìn)行立交設(shè)計(jì)時(shí)，需將相關(guān)房屋拆遷與農(nóng)田占用問(wèn)題考慮在內(nèi)，同時(shí)高速公路主要是沿著山腰、山腳展線，靠近主線立交匝道平面布設(shè)受地形地物限制較大，需做好全面分析，綜合考慮各項(xiàng)基礎(chǔ)型式平面設(shè)計(jì)方案，做好比選工作，在確保行車(chē)舒適安全的同時(shí)，切實(shí)控制立交工程規(guī)模。

（4）縱斷面設(shè)計(jì)

縱斷面設(shè)計(jì)分兩步：①核查立交范圍高速公路、被交道路縱坡值與豎曲線半徑，若是存在不符合相關(guān)規(guī)范的情況，需進(jìn)行合理調(diào)整，或是另選立交位置；②嚴(yán)格按照規(guī)范確定已定設(shè)計(jì)速度下的最大縱坡、最小坡長(zhǎng)、最小豎曲線半徑等參數(shù)，按凈高、洪水位要求等確定縱面控制點(diǎn)，開(kāi)展匝道縱面設(shè)計(jì)，綜合考慮平縱組合、減少填挖工程量等因素。

（5）橋梁、涵洞、支擋結(jié)構(gòu)布設(shè)

綜合考慮填土高度、跨越的道路河流情況等，合理選擇布設(shè)橋梁、涵洞、支擋結(jié)構(gòu)等，在立交設(shè)計(jì)方案中必須明確橋梁/涵洞樁號(hào)、跨徑、結(jié)構(gòu)型式等，若是必要可開(kāi)展結(jié)構(gòu)物布設(shè)的必選，確保方案最優(yōu)。

（6）排水設(shè)計(jì)

山區(qū)高速公路立交排水設(shè)計(jì)十分關(guān)鍵，需根據(jù)排水需求，科學(xué)規(guī)劃排水路徑，由此落實(shí)排水溝渠設(shè)計(jì)、路面/坡面排水設(shè)計(jì)。

3.實(shí)例分析

3.1工程概況

文章以某山區(qū)高速公路樞紐為例，圍繞立交方案設(shè)計(jì)展開(kāi)了具體分析。此山區(qū)高速公路全長(zhǎng)251km，連接兩座城市，為實(shí)現(xiàn)此高速公路與繞城高速的交通流轉(zhuǎn)換（上跨繞城高速），決定設(shè)置樞紐互通立交。

此樞紐互通立交布設(shè)受限較多，包括：（1）交叉中心與主線收費(fèi)站相距僅1.12km；（2）交叉中心與主線隧道相距僅0.75km；（3）交叉中心與繞城高速一單喇叭互通立交相距僅2.5km；（4）擬建互通式立交東南、東北象限分別規(guī)劃建設(shè)大學(xué)城、商貿(mào)圈，同時(shí)存在諸多居民區(qū)與廠礦企業(yè)，必須考慮土地節(jié)約問(wèn)題。

3.2方案設(shè)計(jì)

由于此樞紐互通式立交周邊地形復(fù)雜，匝道布設(shè)受限較多，繞城高速處于運(yùn)營(yíng)狀態(tài)，高速主線隧道進(jìn)口為主不可調(diào)整，由此無(wú)法拉開(kāi)隧道進(jìn)口與交叉中心的距離，為保證形成安全，立交中心至隧道進(jìn)口段盡量不設(shè)匝道，同時(shí)設(shè)置好相應(yīng)的標(biāo)志。

根據(jù)上述思路，初測(cè)、初設(shè)階段經(jīng)綜合分析對(duì)比后，確定了兩個(gè)“變異Y形+變異喇叭形”方案，匝道設(shè)計(jì)速度 40～ 60km/h，立交主線范圍最小平曲線半徑、最大縱坡分別為3500m、0.6%。方案一、二分別如圖1和圖2所示，匝道總長(zhǎng)分別為5897m、5651m。

方案一、二技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較情況如表2～表4所示。

綜上所述，方案二匝道線形指標(biāo)比方案一更優(yōu)，同時(shí)占用土地面積較少、投資相對(duì)較低、通行能力與服務(wù)水平較好，經(jīng)綜合分析初步設(shè)計(jì)將方案二作為推薦方案。

4.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在路網(wǎng)中，互通立交具有車(chē)流轉(zhuǎn)換的功能，通過(guò)主線、匝道的分層處理，使得各交通流在平面、空間上得以分隔，切實(shí)解決交叉口高效、安全通行問(wèn)題。在山區(qū)高速公路立交方案設(shè)計(jì)時(shí)，需綜合考慮道路、交通、環(huán)境、人文及社會(huì)要素等，合理確定2～4個(gè)可行的型式，并對(duì)各型式開(kāi)展方案設(shè)計(jì)與比選，通過(guò)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等多方面對(duì)比，確定最優(yōu)方案，切實(shí)保證整個(gè)項(xiàng)目的安全性與經(jīng)濟(jì)性。

參考文獻(xiàn)：

[1]張曉芬.山區(qū)高速公路互通立交選型定位研究[D].西安：長(zhǎng)安大學(xué)，2017.

[2]周震.山區(qū)高速公路互通立交選型研究[D].廣州：華南理工大學(xué)，2014.

[3]位樹(shù).山區(qū)高速公路互通式立交變異形式及適用性[D].西安：長(zhǎng)安大學(xué)，2014.