孔永博
(四川公路橋梁建設(shè)集團(tuán)有限公司勘察設(shè)計(jì)分公司,成都 610041)
我國(guó)高速公路路網(wǎng)結(jié)構(gòu)不斷完善、延伸,近年來更多的山區(qū)高速開工建設(shè)并投入運(yùn)營(yíng),山區(qū)高速逐漸成網(wǎng),隨即出現(xiàn)較多的山區(qū)地方一般落地互通和高速之間的樞紐互通。使更多的偏遠(yuǎn)地區(qū),山區(qū)享受到高質(zhì)量快速的交通服務(wù)。
山區(qū)高速公路“十”字樞紐相對(duì)平原地區(qū),地形的對(duì)互通的影響更加凸顯,關(guān)系到高速公路的節(jié)點(diǎn)及規(guī)模等,也讓互通的設(shè)計(jì)考慮的因素更多。
通?;ネㄊ搅⒔恍褪降倪x定,首先要根據(jù)其功能,確定是樞紐式互通還是一般式互通,其次要根據(jù)各個(gè)方向的交通量,并結(jié)合地形、地物等建設(shè)條件,綜合考慮立交的形式。主要依據(jù)以下幾個(gè)原則:
①要與預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)換交通量相適應(yīng);
②要考慮被交叉道路的等級(jí),考慮連接城鎮(zhèn)的級(jí)別、性質(zhì)、規(guī)模和經(jīng)濟(jì)總量;
③考慮互通處的地形、地物等建設(shè)條件,在互通式立交匝道布局合理的前提下,盡量降低工程造價(jià),減少占用不可再生的土地資源;
④結(jié)合收費(fèi)道路的特性,盡量少布設(shè)收費(fèi)站,降低運(yùn)營(yíng)期管理費(fèi)用;
⑤考慮分期建設(shè)的可能性。
半邊街樞紐互通設(shè)于攀枝花市仁和區(qū)金沙江南岸,與麗攀高速公路交叉,是為攀大高速-麗攀高速公路連接線與麗攀高速公路及攀鹽高速公路的交通轉(zhuǎn)換而設(shè),為復(fù)合型“十”字樞紐互通,采用麗攀高速公路連接線上跨麗攀高速公路。
根據(jù)交通量預(yù)測(cè)結(jié)果,總發(fā)~攀枝花方向單向小時(shí)交通量為:834pcu/h,總發(fā)~麗江方向單向小時(shí)交通量為:860pcu/h,鹽源~攀枝花方向單向小時(shí)交通量為:869pcu/h,鹽源~麗江方向單向小時(shí)交通量為:652pcu/h。
圖1 交通量預(yù)測(cè)圖
區(qū)域總體屬于構(gòu)造剝蝕中山地貌,區(qū)內(nèi)地形起伏大,總體地勢(shì)自南向北傾斜。下伏中生界三疊系上統(tǒng)寶鼎組下段(T3bd1)和中生界三疊系上統(tǒng)大蕎地組(T3d)中風(fēng)化帶巖體完整性較好,強(qiáng)度較高,穩(wěn)定性好,可作大橋基礎(chǔ)持力層。地下水主要有松散堆積層孔隙水、基巖裂隙孔隙水,富水性不強(qiáng)。該段未穿越斷裂帶,總體上,工程地質(zhì)條件一般。
此互通方案制約因素較多,受既有麗攀高速、麗攀高速連接線、攀鹽高速、金沙江、金沙江特大橋等以及地形限制,整個(gè)互通基本布設(shè)于金沙江南岸,上跨通過麗攀高速公路及金沙江,延伸接攀鹽高速。金沙江南岸互通區(qū)域由于既有麗攀高速與麗攀高速連接線高差大,造成匝道挖方高。攀鹽高速為下步實(shí)施高速,需考慮二期實(shí)施的可行性,經(jīng)濟(jì)性等條件。
綜合以上因素,布設(shè)了兩個(gè)復(fù)合型“十”字樞紐互通。由于攀鹽高速為二期實(shí)施高速,因此A、B、C、D 匝道為一期實(shí)施匝道,E、F、G、H 匝道為二期實(shí)施匝道。
2.4.1、復(fù)合型“十”字樞紐互通-方案一
圖2 方案一平面圖
優(yōu)點(diǎn):
1.較好的考慮了互通的制約因素,利用了地形。
2.不僅考慮了一期施工的匝道,且兼顧了后期實(shí)施的與攀鹽高速交通轉(zhuǎn)換的E、F、G、H 四個(gè)匝道以及跨越金沙江大橋的可行性。
3.考慮了分期實(shí)施的影響。
缺點(diǎn):
1.二期需要修建平行于主線的G 匝道金沙江連續(xù)鋼構(gòu)大橋,G 匝道金沙江大橋與主線金沙江大橋,位于不同高程上。G 匝道過江后并于主線,加速車道及漸變段將造成主線隧道的加寬,造價(jià)較高。
2.D、E 匝道均為高邊坡挖方匝道,二期施工E 匝道時(shí),對(duì)已在運(yùn)營(yíng)的D 匝道存在安全隱患及干擾。
2.4.2、復(fù)合型“十”字樞紐互通-方案二
圖3 方案二平面圖
優(yōu)點(diǎn):
1.較好的考慮了互通的制約因素,利用了地形。
2.兼顧了一、二期匝道的可實(shí)施性及經(jīng)濟(jì)性。
3.二期E 匝道實(shí)施時(shí),對(duì)一期D 匝道影響較小,保證了一期匝道的運(yùn)營(yíng)和安全。
4.二期E 匝道隧道方案,避免了高挖方邊坡,土石方較小,對(duì)環(huán)境的影響較小。
5.跨越金沙江采用一座主橋,較方案一節(jié)約造價(jià)。
缺點(diǎn):
1.由于E 匝道隧道方案,線位有所拉開,造成整個(gè)互通占地稍大。
綜合比較兩個(gè)互通方案的優(yōu)缺點(diǎn),方案二較好的利用了地形,兼顧近遠(yuǎn)期實(shí)施的可行性,降低了二期匝道施工時(shí)對(duì)已建成運(yùn)營(yíng)的一期匝道帶來的影響,且互通規(guī)模較小,節(jié)約投資。故推薦方案二。
山區(qū)高速公路互通制約因素較多,互通設(shè)計(jì)是綜合系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程,靈活掌握指標(biāo),貼合地形,通過多方案、同精度的論證,選出更加合理、經(jīng)濟(jì)的方案。