劉 楠

(蘇交科集團股份有限公司,江蘇 南京 210017)

1 概 述

南京大勝關長江大橋北接線是《江蘇省高速公路網規(guī)劃(2017-2035年)》中建成較早的高速公路，江蘇省“十五射六縱十橫”新一輪高速公路網中長深高速和滬蓉高速的重要組成部分，G25和G42的共線段。S356(橫江大道)既是江北沿江公路，是江蘇省規(guī)劃的“4射52縱48橫5環(huán)86聯(lián)”普通國省干線公路網中重要的一條東西向道路，同時作為快速路服務江北沿江開發(fā)。

本互通是高速公路(北接線)與地方道路(S356)銜接的重要節(jié)點，方案的優(yōu)劣影響著互通造價、交通服務水平、社會經濟效益和地方出行便利性等多方面因素。故研究本節(jié)點互通式立體交叉的方案對降低工程規(guī)模、提高服務水平、提升社會滿意度和優(yōu)化地方出行條件具有重要意義。

2 建設條件

2.1 地形、地貌及地質

本項目位于江北新區(qū)，場地地貌原屬長江漫灘，以農田、村莊為主，后期被人工填挖，地形起伏。長江堤防堤頂?shù)孛娓叱虨?1.0～11.9 m。根據區(qū)域地質資料，本區(qū)屬下?lián)P子區(qū)，前第四系主要出露于六合東溝鎮(zhèn)大塘湖一帶，主要為第三系粉砂質泥巖和泥質粉砂巖，勘區(qū)基底則為白堊系浦口組紫紅色粉砂巖～泥質粉砂巖；長江漫灘相區(qū)表層主要為第四系沖積相淤泥質土～亞砂土～粉細砂～中粗砂，具有上細下粗特點，其間分布多個沉積韻律，表層一般有一層1～3 m厚灰黃色亞粘土“硬殼層”；崗地區(qū)主要為上更新世“下蜀組”粘性土。

2.2 水系

區(qū)內主要干流河有長江南京段和滁河，支流河有駟馬山河、石磧河、高旺河、城南河、七里河、朱家山河、馬汊河、岳子河、劃子河等。

2.3 區(qū)域重要交通設施現(xiàn)狀

南京大勝關長江大橋位于現(xiàn)有南京長江大橋上游約19 km處，北接線為雙向6車道高速公路，設計速度為100 km/h，路基寬度33.5 m[1]。S356采用雙向六車道一級公路兼城市快速路標準，半幅橋梁寬13 m。

繞越高速以南至高旺河之間主要有京滬高鐵和滬蓉鐵路，以及寧和城際(南京地鐵S3線)。京滬高鐵、滬蓉鐵路自大勝關鐵路橋向西，全線高架。寧和城際(S3線)自大勝關鐵路橋分左線、右線全線高架，其中右線距繞越高速較近，對互通方案影響較大。

2.4 互通規(guī)劃情況

規(guī)劃互通方案為東南象限雙喇叭互通。S356主線分幅連續(xù)跨越北接線高速和寧和城際右線，再下穿京滬高鐵、滬蓉鐵路和寧和城際左線。與高速交叉位置距離高旺互通約3.3 km，與收費站中心間距約660 m，距離長江大堤約900 m。大勝關大橋北引橋外部條件較為復雜局促，涉及高速、高鐵和地鐵，層位選擇需要著重考慮。

3 總體方案布局研究

3.1 互通式立交布局原則[2]

(1)互通布局應綜合考慮規(guī)劃情況、建設條件、交通轉向、社會與自然等條件。

(2)互通布局應滿足必須的交通安全、合理的車流分配、方便的運營管理。

(3)互通布局應協(xié)調周邊互通的設置，滿足互通間距或互通組合的要求。

3.2 區(qū)域互通現(xiàn)狀及分析

繞越高速現(xiàn)狀在濱江區(qū)域設置有高旺互通和張店樞紐兩處出入口，二者相距約2.8 km。根據江北新區(qū)路網規(guī)劃，項目可選位置分別位于橫江大道和浦濱路交叉處。從空間布局上來看，浦濱路距高旺互通距離約為2.1 km，橫江大道距高旺互通約3.3 km，橫江大道位置更為合適。從道路等級來看，浦濱路為城市主干路，橫江大道為城市快速路，更有利于實現(xiàn)“高快一體”的城市路網體系，擴大互通服務范圍。綜合以上兩方面因素，推薦互通設置于繞越高速與橫江大道交叉處，此位置也與城市總體規(guī)劃保持一致。

3.3 總體方案考慮

S356與大勝關大橋北接線交叉位置位于大勝關大橋主線收費站和服務區(qū)以東，大勝關大橋北引橋路橋分界位置以西，互通方案需要同時避免對收費站、服務區(qū)、大勝關大橋北引橋及京滬高鐵、滬蓉鐵路和寧和城際(南京地鐵S3線)造成影響[3]。

高速主線：交叉點為低填路基段，根據安全評價和溝通結果，僅能上跨。

收費站和服務區(qū)：兩者已結合建設，故互通方案需保證收費站暢通，并結合服務區(qū)出入口設置必要的輔助車道或集散車道。

長江大堤：在長江大保護的戰(zhàn)略指引下，盡量減少不必要的江灘占用。

京滬高鐵、滬蓉鐵路和寧和城際(南京地鐵S3線)：京滬高鐵(與滬蓉鐵路共橋)為重要高速鐵路，S356主線和匝道均需采用下穿方案；而寧和城際與高速標高相當，主線考慮一同上跨，匝道考慮下穿。

4 互通式立體交叉方案設計

4.1 互通式立交方案設計原則

(1)對規(guī)劃路網和預可方案進行認真地分析研究，進一步優(yōu)化互通式立交的位置、接線關系，并征詢和收集地方政府意見，結合地形、地物、地質、水文條件合理布設互通式立交。與被交叉道路連接的平面交叉口的采用標準不宜過低，要與互通交通量相適應。

(2)注重立交造型，線型盡量流暢，注重互通式立交平、縱面方案設計，使之線型流暢、簡捷，造型美觀、大方，盡量避免匝道間的過多纏繞，以使交通路線清晰，各項指標符合規(guī)范的要求。

(3)依據沿線鄉(xiāng)鎮(zhèn)規(guī)劃、路網布局，做好互通式立交的總體布置。方案擬定時綜合考慮互通式立交的通行能力、與交通量分布的適應性、運行方向的明確性和行車安全性等。

(4)依據被交道路等級結合預測轉向交通量確定互通的規(guī)模和主流向，選擇合理的匝道設計車速。

(5)互通立交設計應避免拘泥于標準形式，匝道線形布設要與現(xiàn)場地形、地物相協(xié)調，避免不必要的拆遷和過多占地，特別是避免占用已規(guī)劃的各種用地。應注重與自然環(huán)境、社會環(huán)境地融合，加強水土保持和環(huán)境保護設計[3]。

4.2 西江互通設計方案

(1)轉向交通量

根據交通量預測結果，項目主流向為江北新區(qū)中心區(qū)至主城方向，2044年交通量為8 206 pcu/d，其次是橋林新城與主城方向的交通聯(lián)系，2039年交通量為6 714 pcu/d?；ネㄞD向交通量見圖1。

(2)互通形式的選擇

常見的互通形式有菱形互通、喇叭形互通及其變異形式、苜蓿葉形互通及其變異形式、渦輪形互通及其變異形式。本項目各形式互通的優(yōu)缺點如表1所示。

圖1 互通轉向交通量示意圖

表1 不同互通形式優(yōu)缺點比較一覽表

根據表1分析，綜合考慮收費管理難度、征地規(guī)模、項目實施難度等，推薦采用喇叭形互通。因兩條道路均需控制出入，故采用雙喇叭或變形的雙喇叭形式。

(3)技術標準的選用

設計速度：本互通匝道設計速度采用40 km/h，最小半徑采用60 m。車道寬度：單向單車道匝道采用10.5 m，雙向兩車道匝道采用19.5 m。加減速車道：減速車道采用直接式，加速車道采用平行式[4]。

(4)控制因素

鐵路：京滬高鐵、滬蓉鐵路。地鐵：寧和城際(南京地鐵S3線)。公路：S356。江北新區(qū)規(guī)劃。

(5)互通方案

從交通量、線形指標、工程規(guī)模以及與控制因素的整體協(xié)調關系等因素考慮，提出三個方案進行比選：Y型+變形單喇叭方案、東北象限雙喇叭方案、西北象限雙喇叭方案。

4.3 西江互通方案比選

并對三個方案進行比選，綜合比較如表2所示。

表2 西江互通綜合比較表

方案二貼合預測交通量，交通功能較好，占地較少，但與規(guī)劃不符，過度切割規(guī)劃地塊，難以實施。方案三僅解決涉鐵和涉江問題，對收費站、占地量和主流向繞行均不友好。方案一匝道里程最短，不進入江堤，合規(guī)性較好，主流向繞行稍遠，雖占地較多，但基本都位于交通綠地內，故為推薦方案。

5 結 語

城市互通布局應綜合考慮既有規(guī)劃情況、區(qū)域現(xiàn)狀條件、轉向交通預測及社會自然等多方面控制因素。南京大勝關長江大橋北接線互通立體交叉設計方案在符合重要控制因素基礎上，對滿足規(guī)劃和滿足主流向的兩種方案著重比選，緩解規(guī)劃方案與根據交通主流向設計方案沖突問題，綜合考慮項目占地、收費站設置、涉鐵涉江及地塊規(guī)劃等各方面條件，比選研究選擇最優(yōu)方案。