王之光

（河北銳馳交通工程咨詢有限公司，河北 石家莊 050000）

0 引言

高速公路作為我國(guó)路網(wǎng)的重要組成部分，其路線及互通的設(shè)計(jì)不僅是設(shè)計(jì)工作的重要內(nèi)容，也是決定路段通行狀況和質(zhì)量的關(guān)鍵所在。因此，有必要在明確高速公路路線及其互通設(shè)計(jì)基本思路的基礎(chǔ)上，圍繞工程實(shí)際情況，探究具體的設(shè)計(jì)方法，以此為路線及其互通設(shè)計(jì)工作提供參考。

1 設(shè)計(jì)的基本思路

路線設(shè)計(jì)時(shí)要對(duì)項(xiàng)目當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有路網(wǎng)總體部署進(jìn)行綜合考慮，確保與其他運(yùn)輸方式達(dá)到平衡與合理對(duì)接，以此形成科學(xué)合理且運(yùn)行狀況良好的交通運(yùn)輸系統(tǒng)。在此基礎(chǔ)上，還要選擇適宜的互通類型，以進(jìn)一步提高運(yùn)營(yíng)能力，增加工程的投資效益，促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)更好的發(fā)展。在路線規(guī)劃過(guò)程中，要嚴(yán)格篩選路線方案，按照各類技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，使公路線形和構(gòu)造物及環(huán)境之間達(dá)到良好協(xié)調(diào)，并根據(jù)路段的運(yùn)行速度做好安全測(cè)試。在路線的規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中，互通設(shè)計(jì)作為其重要的組成部分之一，在實(shí)際規(guī)劃中應(yīng)參考路線布置和與之交叉的公路技術(shù)等級(jí)的各項(xiàng)內(nèi)容，以此保證設(shè)計(jì)的合理性與可行性[1]。通過(guò)合理設(shè)計(jì)互通，保證其位置和數(shù)量的可行性能為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展助力，以適應(yīng)交通量不斷增長(zhǎng)的要求，進(jìn)而創(chuàng)造顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

2 項(xiàng)目概況

某高速公路的起點(diǎn)位置為C 區(qū)，終點(diǎn)與B 高速公路相接，其總體走向?yàn)橛赡现帘薄捻?xiàng)目功能角度考慮，其作為南北方向的重要通道，應(yīng)保持路線通暢。在此情況下，項(xiàng)目走廊帶的種類通常不多。按照現(xiàn)行的相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范，互通式立交應(yīng)在滿足交通需要和路網(wǎng)構(gòu)造要求的基礎(chǔ)上，顧及城鎮(zhèn)的總體布局及自然環(huán)境，通過(guò)對(duì)不同方案的綜合對(duì)比，確定最終的布置區(qū)域及具體方法。通過(guò)實(shí)際調(diào)查，分析對(duì)規(guī)劃設(shè)計(jì)有影響的各方面因素，并在現(xiàn)有地形圖上綜合分析路網(wǎng)的總體規(guī)劃，最終確定如圖1所示的幾種路線。然后綜合考慮沿線范圍內(nèi)實(shí)際地質(zhì)情況，并結(jié)合社會(huì)影響，為實(shí)施不同路線方案進(jìn)行分析與調(diào)查，最終將圖1 中的K 線作為最佳路線。

圖1 路線方案

3 路線與互通設(shè)計(jì)

3.1 路線設(shè)計(jì)

根據(jù)路線總體規(guī)劃，圖1 中的K 線連接了整條線路，相較于其他線路，K 線為最佳。K2線、K 線和A 線是與起點(diǎn)有關(guān)的和起點(diǎn)段之間的對(duì)比；C 線、K 線和B線是與終點(diǎn)有關(guān)的和終點(diǎn)段之間的對(duì)比。在初期測(cè)量過(guò)程中，需根據(jù)工程建設(shè)過(guò)程中確定的走廊帶進(jìn)行實(shí)地勘測(cè)，并在地形圖上確定所有可行性良好的路線[2]。

經(jīng)實(shí)地勘察后，可初步得到K 線和A、B 兩條具有對(duì)比作用的線路。在此基礎(chǔ)上根據(jù)沿途地理狀況，并結(jié)合實(shí)地勘測(cè)結(jié)果和當(dāng)?shù)卣岢龅囊庖?jiàn)，在平、縱、橫三方測(cè)驗(yàn)后，確定A、B 兩條對(duì)比線若全部和推薦線具有良好對(duì)比價(jià)值，則可進(jìn)行實(shí)地放線，同時(shí)進(jìn)行全面對(duì)比[3]。綜合考慮對(duì)比得到的結(jié)果，并根據(jù)線路整體條件與情況，這兩條線路在總體上比K線相對(duì)較差，故將設(shè)計(jì)期間的推薦線路確定為K線。

因A線路的平面線形無(wú)法達(dá)到要求，線路上的大橋由于存在半徑為2 000m 的平曲線段，所以屬于彎橋方案。從實(shí)際路程看，A 線長(zhǎng)度要比K 線長(zhǎng)約192.8m，兩者存在一定差距。B 線路沿線范圍內(nèi)隧道進(jìn)出口處的平縱面線形無(wú)法達(dá)到要求，整個(gè)平面位置處在相對(duì)劣勢(shì)，雖然從實(shí)際路程上看和K 線之間的差距僅為32.5m 左右，但整體依然有較大差距。基于此，可將與A、B 兩條線路作為對(duì)比的K線作為推薦線路。在本次路線設(shè)計(jì)工作中，通過(guò)深入調(diào)查研究和適當(dāng)調(diào)整，高速公路的主線建議選擇K 線，其實(shí)際里程約為91.4km，在整條路線中，對(duì)比線的長(zhǎng)度約占41.6%。

3.2 互通設(shè)計(jì)

該高速公路路段設(shè)置互通的主要目的為調(diào)整不同區(qū)域高速交通，采用樞紐式互通的形式。其中，A、B兩個(gè)區(qū)域的高速公路設(shè)計(jì)要求完全相同，具體為：設(shè)計(jì)時(shí)速120km/h，路基設(shè)計(jì)寬34.5m；C區(qū)在互通范圍之內(nèi)的路基寬度由33.5m 降至26.0m，并將雙向六車道調(diào)整為雙向四車道的形式，且設(shè)計(jì)速度也比A、B 兩個(gè)區(qū)域的高速公路低，為100km/h。

在滿足不同轉(zhuǎn)向的實(shí)際交通量要求后，還需對(duì)環(huán)境、占地和成本等方面的因素進(jìn)行綜合考慮。該項(xiàng)目的互通主要處在蓄洪區(qū)中，與之相交的C區(qū)環(huán)線路采用橋梁段，路基填土本身存在一定高度，實(shí)際設(shè)計(jì)高程高于蓄洪水位。在此情況下，對(duì)與之相交的公路采取上跨的方法，并綜合考慮防洪方面的要求與目標(biāo)，在整個(gè)互通范圍內(nèi)，所有主線都采用橋梁上跨的方案，互通匝道也采用橋梁的方案，可見(jiàn)該互通工程的工程量很大，工程造價(jià)高。

對(duì)該互通工程采取變異苜蓿葉法，主線從C區(qū)域的環(huán)線上跨，將B、C兩個(gè)區(qū)域的來(lái)往方向作為重點(diǎn)流向，采用直連和半直連匝道的形式進(jìn)行銜接，將設(shè)計(jì)時(shí)速確定為60km/h，其圓曲線的半徑不能小于150m。將縱坡控制在4%之內(nèi)，匝道的總寬按10.5m 控制，按單向雙車道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，大出入口處設(shè)置單車道形式?？紤]兩處內(nèi)環(huán)匝道都位于主線以右，該位置的出入口實(shí)際分布較為密集，因此在設(shè)計(jì)中引入集散車道的做法，使主線以右所有出入口之間實(shí)現(xiàn)相互關(guān)聯(lián)，以此將匝道轉(zhuǎn)向可能給主線中直行的車輛造成的影響降至最低。

互通匝道還要和交通量對(duì)應(yīng)的主次匹配達(dá)到良好適應(yīng)，同時(shí)，通過(guò)對(duì)集散車道的設(shè)置還能起到減少主線上實(shí)際車流量的作用，進(jìn)一步提高主線自身的交通能力。此外，互通的設(shè)置往往對(duì)平縱指標(biāo)具有很高的要求，因?yàn)檫m當(dāng)提高平縱指標(biāo)可以起到保證匝道行車通暢的作用。因采用集散車道，所以互通匝道需采用橋梁的形式。同樣是基于變異苜蓿葉的設(shè)計(jì)方案，將內(nèi)環(huán)設(shè)置在對(duì)側(cè)，在主流向B區(qū)域的方向上設(shè)置直連與半直連形式的匝道實(shí)現(xiàn)相互聯(lián)系，這種設(shè)計(jì)對(duì)技術(shù)要求很高，具體為：設(shè)計(jì)時(shí)速確定為60km/h，圓曲線段半徑不能低于200m，并需將縱坡嚴(yán)格控制在4%之內(nèi)，匝道全寬確定為10.5m，按單向雙車道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，出入口處需采用單車道的形式。次交通流向主要采用內(nèi)環(huán)匝道實(shí)現(xiàn)相互聯(lián)系，其設(shè)計(jì)時(shí)速確定為40km/h，將匝道的全寬確定為8.5m，圓曲線段的半徑不能小于60m，并將縱坡嚴(yán)格控制在4%之內(nèi)。在此基礎(chǔ)上，還需將C區(qū)域環(huán)形線路的路基寬度從原來(lái)的33.5m 降至26.0m，使原來(lái)的雙向六車道變?yōu)殡p向四車道。

在互通范圍內(nèi)根據(jù)雙向六車道標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，與預(yù)期建設(shè)的C 區(qū)域環(huán)形線路互通之間的距離相對(duì)較短，約為1 500m，與規(guī)范提出的最小間距要求完全相符。顯然，通過(guò)對(duì)互通形式及轉(zhuǎn)向交通量之間的匹配性進(jìn)行的分析研究，引入以變異苜蓿葉為基礎(chǔ)的方案是合理可行的。此外，在當(dāng)前的互通設(shè)計(jì)過(guò)程中，綠化景觀設(shè)計(jì)已經(jīng)成為一個(gè)重點(diǎn)，在綠化中要優(yōu)先考慮自然形式，以充分展現(xiàn)當(dāng)?shù)氐淖匀伙L(fēng)光，盡可能營(yíng)造層次感與立體感，使互通及其自然景觀與環(huán)境之間達(dá)到和諧共處，并最大限度地保留現(xiàn)有的環(huán)境，減少破壞，以此達(dá)到良好的保護(hù)效果。在選擇具體植物材料類型時(shí)，要充分考慮地形條件，通常要優(yōu)先考慮鄉(xiāng)土植物，在保證成活率的基礎(chǔ)上，考慮不同類型植物的季節(jié)變化與自身特點(diǎn)。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在高速公路規(guī)劃設(shè)計(jì)中，路線與互通的設(shè)計(jì)作為其重點(diǎn)所在，與高速公路工程的設(shè)計(jì)質(zhì)量具有十分密切的關(guān)系。本文根據(jù)某高速公路項(xiàng)目實(shí)際情況，對(duì)其路線與互通設(shè)計(jì)中需要注意的要點(diǎn)進(jìn)行分析，得出在實(shí)際的路線及互通設(shè)計(jì)工作中應(yīng)綜合考慮交通需求，并結(jié)合包含交通量預(yù)測(cè)及路網(wǎng)實(shí)際交通量等內(nèi)容，以最大限度地體現(xiàn)擬建項(xiàng)目效果，促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)快速發(fā)展。