符算子

（廣東廣惠高速公路有限公司，廣東 廣州 510000）

0 引言

隨著城市化進(jìn)程的推進(jìn)，我國高速公路路網(wǎng)逐漸完善，但車輛通行量的大幅度增長使高速公路服務(wù)壓力不斷增加，針對這一問題，除了做好相應(yīng)的維修、養(yǎng)護(hù)工作以外，還需要積極開展高速公路改擴(kuò)建工程?；ネㄊ搅⒔蛔鳛槁肪W(wǎng)的重要交通樞紐，在改擴(kuò)建工程實(shí)施前需要進(jìn)行完善可行的交通組織設(shè)計(jì)，一方面要保證道路交通的安全暢通，另一方面也要為施工設(shè)備、人員提供安全保障，減少工程施工對整體交通的不利影響。

1 高速公路互通式立交改擴(kuò)建交通組織設(shè)計(jì)要求

進(jìn)行道路交通組織設(shè)計(jì)的主要目的是明確道路交叉形式與斷面形式，為交通運(yùn)行與管制提供依據(jù)，保證路網(wǎng)車輛運(yùn)行的有序性與安全性。為提高交通組織設(shè)計(jì)效果，在開展高速公路互通式立交改擴(kuò)建交通組織設(shè)計(jì)時(shí)，需滿足以下要求：

1.1 保證施工進(jìn)度

高速公路互通式立交改擴(kuò)建工程具有范圍廣、工期長、影響大等特點(diǎn)，為更好地控制其影響，在進(jìn)行交通組織設(shè)計(jì)時(shí)，需樹立全局意識，保證施工進(jìn)度，確保整體工程項(xiàng)目可以在預(yù)計(jì)工期內(nèi)完成。

1.2 改擴(kuò)建工程與正常交通的協(xié)調(diào)

高速公路互通式立交改擴(kuò)建交通組織設(shè)計(jì)需從實(shí)際情況出發(fā)，保證局部交通與整體交通的協(xié)調(diào)一致，減少工程項(xiàng)目對周邊環(huán)境及正常交通的影響[1]。

1.3 科學(xué)性與可行性

交通組織方案的科學(xué)性是指設(shè)計(jì)內(nèi)容符合交通工程理論；可行性是指可以將設(shè)計(jì)成果應(yīng)用到實(shí)踐中，以確保項(xiàng)目的順利實(shí)施。

1.4 普遍性與特殊性

隨著高速公路改擴(kuò)建工程項(xiàng)目的廣泛開展，所積累的成功經(jīng)驗(yàn)可以為后續(xù)相關(guān)項(xiàng)目提供參考；但需考慮不同高速公路改擴(kuò)建工程現(xiàn)場條件、周圍環(huán)境的特殊性，根據(jù)實(shí)際情況對施工工藝、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行針對性調(diào)整。

1.5 把握道路空間平衡

高速公路進(jìn)行改擴(kuò)建工程時(shí)通常難以提供充足的道路空間，在交通暢通環(huán)境下，過往車輛的車速可能較快，進(jìn)而給高速公路改擴(kuò)建工程的施工帶來安全隱患。

1.6 保證效益的最大化

高速公路改擴(kuò)建工程效益受多方面因素的影響，在進(jìn)行交通組織設(shè)計(jì)時(shí)，需要對相關(guān)因素進(jìn)行綜合考量，以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與社會效益的最大化。

2 常見的高速公路互通式立交改擴(kuò)建交通組織設(shè)計(jì)方案

2.1 完全封閉式

完全封閉的高速公路互通式立交改擴(kuò)建交通組織設(shè)計(jì)是指在保證交通順暢及施工安全的基礎(chǔ)上對施工區(qū)域內(nèi)所有匝道交通進(jìn)行封閉，并對原有道路通行車輛進(jìn)行分流。這種交通組織方案的優(yōu)勢在于可以減少車輛通行對施工的影響，降低安全風(fēng)險(xiǎn)；有效對交通組織進(jìn)行簡化，降低交通組織壓力；在封閉環(huán)境下，施工影響因素得到有效控制，有利于施工效率的提高。弊端在于分流繞行導(dǎo)致車輛行駛距離增加，增大相鄰道路的通行壓力。因此，完全封閉的高速公路互通式立交改擴(kuò)建交通組織設(shè)計(jì)一般應(yīng)用于整體施工區(qū)域較小、滿足分流條件的路段。

2.2 完全開放式

完全開放的高速公路互通式立交改擴(kuò)建交通組織設(shè)計(jì)是指在施工期間利用原匝道或臨時(shí)便道等形式保證交通通行，通行車輛無須轉(zhuǎn)換主線或改變行進(jìn)方向。這種交通組織方案的優(yōu)勢在于不必改變原有車輛行駛方向，避免長距離繞行，減少對整體交通的影響，充分利用原匝道資源完成交通組織設(shè)計(jì)，避免資源浪費(fèi)。弊端在于需要開展臨時(shí)設(shè)施建設(shè)，增加工程成本；為保證車輛通行順暢導(dǎo)致交通組織設(shè)計(jì)難度增加[2]。因此，完全開放的高速公路互通式立交改擴(kuò)建交通組織設(shè)計(jì)多數(shù)應(yīng)用在工作面空間大且臨時(shí)設(shè)施相對完善的路段。

2.3 半封閉式

半封閉的高速公路互通式立交改擴(kuò)建交通組織設(shè)計(jì)是指借助部分原匝道或臨時(shí)設(shè)施保持通行，其余匝道維持現(xiàn)狀的方式。這種方式可以實(shí)現(xiàn)靈活的交通組織轉(zhuǎn)換，有效減少工程施工對交通通行的影響。

3 工程實(shí)例分析

3.1 工程概況

廣惠高速新城大道出入口工程（掛綠湖互通立交）位于增城區(qū)石灘鎮(zhèn)以北，增城碧桂園以南，與廣惠高速公路和新城大道相連，工程以實(shí)現(xiàn)二者之間的交通轉(zhuǎn)換、交通疏導(dǎo)為目標(biāo)。該立交與石灘立交和廣惠三江立交的距離分別為2.9km、4.5km，凈距離分別是1.4km、3.6km。新城大道設(shè)計(jì)為雙向八車道城市主干道，紅線寬度為58m，設(shè)計(jì)速度為60km/h，采用瀝青混凝土路面，如圖1 所示。

圖1 新城大道現(xiàn)場圖

掛綠湖互通立交與新城大道連接，采用匝道上跨主線的B 型單喇叭方案?；谥骶€現(xiàn)狀，將雙向六車道改擴(kuò)建為雙向十車道，設(shè)計(jì)速度為100km/h，路基標(biāo)準(zhǔn)寬度為48.5m。匝道設(shè)計(jì)速度為40km/h，其中A匝道為對向分隔五車道匝道，B、D、E 匝道為單向單車道匝道，C 匝道為單向雙車道匝道，路基寬度分別為27.0m、10.5m、10.5m。匝道與主線出入口設(shè)計(jì)為單車道出入口，直接式減速車道長度在145m 以上，平行式加速車道長度在230m 以上。

3.2 互通立交交通組織位置設(shè)計(jì)

根據(jù)掛綠湖互通立交與新城大道連接工程現(xiàn)場情況，在B 型單喇叭方案的基礎(chǔ)上提出兩個(gè)A 匝道布設(shè)位置設(shè)計(jì)方案，一是在華德石化輸油管道南側(cè)布設(shè)，二是緊貼輸油管道布設(shè)，考慮到后者的施工規(guī)模較小且成本較低，因此選擇后者作為最終的位置方案。施工中，需按照施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)進(jìn)行落實(shí)，在具體執(zhí)行中適當(dāng)調(diào)整。首先，針對匝道平面布設(shè)情況進(jìn)行調(diào)整，若D 匝道設(shè)計(jì)松散，會對石油管道產(chǎn)生一定干擾；B 匝道與C匝道可進(jìn)一步與主線貼近，為后續(xù)改溝留出一定空間；若出現(xiàn)匝道縱面偏高的情況則需要及時(shí)調(diào)整，控制橋梁規(guī)模以減少對石油管道的影響[3]?；谠摾砟睿鑼ΜF(xiàn)場的B、C、D 匝道進(jìn)行調(diào)整，控制匝道對石油管道的干擾。其次，改擴(kuò)建方案為六車道改為十車道，擴(kuò)建期間應(yīng)保證原六車道的正常通行，并設(shè)置安全標(biāo)志、隔離設(shè)施等，提高行車安全性。施工期間，施工人員按設(shè)計(jì)在主線預(yù)留雙向十車道，并落實(shí)有效的通行方案與安全措施。再次，為滿足新城大道的主干道通行需求，需對遠(yuǎn)期布設(shè)立交條件進(jìn)行預(yù)留，同時(shí)優(yōu)化交通組織設(shè)計(jì)方案。最后，對工程項(xiàng)目周圍環(huán)境及影響因素進(jìn)行綜合分析，保證造價(jià)管理、工程養(yǎng)護(hù)、應(yīng)急管理等環(huán)節(jié)的順利開展，互通匝道采取雙車道匝道，9m 寬匝道調(diào)整為10.5m 雙車道斷面。

3.3 立交交通組織設(shè)計(jì)方案

3.3.1 主線設(shè)計(jì)方案

廣惠高速新城大道出入口工程主線為廣惠高速公路，改擴(kuò)建方案為雙向六車道拓寬至雙向十車道，現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)斷面寬度為33.5m，擴(kuò)大至48.5m，設(shè)計(jì)車速為100km/h。該項(xiàng)目以遠(yuǎn)期規(guī)劃為基礎(chǔ)進(jìn)行斷面設(shè)計(jì)，采取完全開放的高速公路互通式立交改擴(kuò)建交通組織設(shè)計(jì)方案，工程期間保證原有六車道的正常通行。結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況來看，改擴(kuò)建路段范圍為K1921+220—K1922+480，施工人員根據(jù)現(xiàn)場實(shí)測結(jié)果確定各指標(biāo)并進(jìn)行擬合。

第一，通過平面設(shè)計(jì)，確定平面擬合范圍為道路起終點(diǎn)外500m，確定擬合中心線與主線既有中心線的最大偏差為9cm，平面偏差為0～4.5cm 的路段占整體路段的70%。根據(jù)資料顯示，立交段平曲線半徑為2500m，擬合半徑為2505.274m，二者的緩和曲線長度分別為338.56m、335.647m，基本與竣工圖保持一致[4]。

第二，進(jìn)行縱斷面設(shè)計(jì)，確定縱斷面擬合范圍為道路起終點(diǎn)外200m，確定縱斷面設(shè)計(jì)標(biāo)高與實(shí)測標(biāo)高最大偏差為+6.6cm。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)測情況來看，受到局部路段沉降的影響，導(dǎo)致擬合偏差在0～±2cm的路段占整體路段的80%。

第三，基于實(shí)測數(shù)據(jù)對主線進(jìn)行超高擬合，得到實(shí)測高程與設(shè)計(jì)高程最大相差為6cm，相差0～±2cm的路段占整體路段的80%。

第四，主線匝道出入口設(shè)計(jì)為單車道出入口，直接式減速車道長度≥145m，漸變段≥100m；平行式加速車道長度≥230m，漸變段≥90m。

3.3.2 被交道路設(shè)計(jì)方案

廣惠高速新城大道出入口工程被交道路為新城大道，為雙向八車道城市主干道，紅線寬度為58m，設(shè)計(jì)速度為60km/h。對新城大道平交口范圍進(jìn)行若干拓展，分別設(shè)置右轉(zhuǎn)專用車道與左轉(zhuǎn)專用車道。結(jié)合現(xiàn)場平交口改造情況來看，曲線最小半徑為1500m，最大、最小縱坡分別是0.627%、0.3%，最小凸曲線半徑為6000m，最小凹曲線半徑為12000m。

3.3.3 匝道設(shè)計(jì)方案

在進(jìn)行匝道設(shè)計(jì)時(shí)，相關(guān)人員對施工路段交通量進(jìn)行預(yù)測，得出新城大道往返廣州方向?yàn)橹鹘煌?，?應(yīng)A、C、D 匝 道。具 體 來 看，A 匝 道 全 長1054.936m，起點(diǎn)與新城大道平交，上跨主線后連接B、C 匝道。根據(jù)道路分段情況，以收費(fèi)廣場路段為間隔，A 匝道起點(diǎn)到收費(fèi)廣場橫斷面寬30.5m；收費(fèi)廣場至D、E 匝道橫斷面寬為27m；D、E 匝道至終點(diǎn)橫斷面寬19.5m。AK0+290.000 設(shè)置有三進(jìn)三出匝道收費(fèi)廣場，出、入口車道規(guī)格為2×3.5m+4.5m。B 匝道終點(diǎn)與A 匝道連接，全長為382.84m，匝道寬10.5m。C 匝道起點(diǎn)與A 匝道相連，全長為328.619m，匝道寬10.5m。D 匝道終點(diǎn)與A 匝道連接，全長為274.18m。E 匝道起點(diǎn)與A 匝道相連，全長為276.872m，匝道寬10.5m。A、B、C、D、E 匝道的最小半徑、最小緩和曲線長度、緩和曲線最小A 值、最大縱坡、最小縱坡、最小坡長、最小凸曲線半徑、最小凹曲線半徑、最大超高、最大超高漸變率如表1 所示。

表1 A、B、C、D、E 匝道參數(shù)

3.3.4 新城大道平交口設(shè)計(jì)方案

現(xiàn)有新城大道平交口樁號為AK0+000—MK0+195.206，交叉角度為65°，改擴(kuò)建工程中，改造范圍為MK0+000—MK0+394，改造長度為344m。A 匝道位于平交口范圍內(nèi)，A 匝道的平曲線半徑為900m，最大縱坡為0.3%，最小凹曲線半徑為5000m；新城大道的平曲線半徑為1500m，最大縱坡為0.627%，最小凹曲線半徑為12000m。

4 交通組織設(shè)計(jì)方案注意事項(xiàng)

在具體落實(shí)交通組織方案的過程中，改擴(kuò)建沿線存在一定的影響因素，需結(jié)合具體情況采取針對性調(diào)整措施。首先，控制匝道對天然氣管道的干擾，通過設(shè)置橋梁的方式進(jìn)行跨越，控制匝道與管道維持5m以上的安全距離。其次，控制匝道對輸油管道的干擾，通過設(shè)置橋梁的方式進(jìn)行跨越，例如AK0+410—515 路段與輸油管道距離較近，可設(shè)置一定的圍擋措施，保持匝道與管道的安全距離在5m 以上。最后，對主線兩側(cè)的基本農(nóng)田采取一定的保護(hù)措施，避免占用農(nóng)田并對匝道位置進(jìn)行調(diào)整。例如，改擴(kuò)建工程期間可對B 匝道進(jìn)行把控，避免壓縮半徑，同時(shí)在A 匝道、C 匝道外側(cè)采取一定的圍擋措施，有效避免出現(xiàn)邊坡侵占基本農(nóng)田的情況。

5 結(jié)語

綜上所述，高速公路互通式立交改擴(kuò)建可以有效滿足更大車輛通行量的要求。在進(jìn)行互通式立交改擴(kuò)建施工期間，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況與周圍環(huán)境，落實(shí)切實(shí)可行的交通組織設(shè)計(jì)方案，保障高速公路路網(wǎng)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性，在保證效益的基礎(chǔ)上減少施工對整體交通的影響。結(jié)合廣惠高速新城大道出入口工程情況來看，采取B 型單喇叭方案保證主線與匝道的有效連接，同時(shí)對現(xiàn)場平面及縱斷面設(shè)計(jì)加以優(yōu)化，確定合理的設(shè)計(jì)參數(shù)，為施工進(jìn)度及施工質(zhì)量提供保障。