吳麗英

（山西省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院，山西 太原 030012）

互通立交作為城市快速路的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，其通行能力和運(yùn)行效率的大小，對(duì)快速路整體通行能力的影響是巨大的。立體交叉主要功能是在空間將交通流分層部署，以消除由直行車流與左轉(zhuǎn)車流所造成的沖突點(diǎn)。

1 互通設(shè)計(jì)存在的難點(diǎn)

城市快速路的建設(shè)一般都是改建原有的城市道路，其規(guī)劃預(yù)留的走廊帶一般較窄，兩邊密集的建筑和不斷調(diào)整的規(guī)劃往往給互通立交的布設(shè)帶來(lái)了不少困難：a）預(yù)留的互通空間狹小，互通的選型，匝道的布設(shè)往往受限條件較多。b）城市互通立交橋隧構(gòu)造物多。c）互通形式要求美觀，符合城市美觀需求。d）交通組織困難，需考慮非機(jī)動(dòng)車及行人的通行需求。

因此，城市快速路互通立交的設(shè)計(jì)難度較一般高速公路要高。

2 方案設(shè)計(jì)

2.1 項(xiàng)目設(shè)置概況

互通立體式交叉位于某市中心街東延伸段（城市主干道）與濱河路（城市快速路）結(jié)點(diǎn)。濱河路目前正在改造為雙向六車道的一級(jí)公路，設(shè)計(jì)速度為80 km/h。它是市區(qū)的南北大通道，也是連接沿線各工業(yè)園區(qū)及商務(wù)區(qū)的紐帶[1]。

中心街是一條東西向的城市主動(dòng)脈，連續(xù)跨越河流和濱河路，兩個(gè)交點(diǎn)間距僅85 m左右。濱河路以西、中心街北側(cè)為已建電能廠，屬控制用地，其余象限無(wú)重要建筑，多為2層居民房。立交范圍內(nèi)河道需考慮防洪，河道兩側(cè)均設(shè)有防洪壩。

2.2 設(shè)計(jì)要領(lǐng)

a）因地制宜。由于立交范圍內(nèi)濱河路與河道間距太近（30～100 m）且不完全平行，致使立交靠河岸這側(cè)腹地狹窄，匝道展線較困難，必須考慮將立交的重心放在西側(cè)，盡量減少布置在東側(cè)的匝道數(shù)量。

b）系統(tǒng)的完整性與獨(dú)立性。機(jī)動(dòng)車和行人與非機(jī)動(dòng)車系統(tǒng)完全分離，均保證各向互通，機(jī)動(dòng)車系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)運(yùn)行功能，行人與非機(jī)動(dòng)車系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)通行便捷。

c）立交布置層數(shù)不宜過(guò)多，機(jī)非兩大系統(tǒng)相結(jié)合一并考慮。

d）橋梁結(jié)構(gòu)布置避免在河道上多次跨越。

e）滿足防洪搶險(xiǎn)要求。

f）強(qiáng)調(diào)工程的景觀功能。

2.3 方案設(shè)計(jì)及方案比選

2.3.1 互通機(jī)動(dòng)車系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)

2.3.1.1 方案一 單苜蓿葉加定向和迂回型兩層立交

方案一的左轉(zhuǎn)E匝道采用苜蓿葉形匝道，F(xiàn)和H兩個(gè)左轉(zhuǎn)匝道均采用迂回式匝道，左轉(zhuǎn)G匝道為避開(kāi)東北象限而采用了定向匝道。見(jiàn)圖1。

a)該方案優(yōu)點(diǎn) 交通功能完善，各個(gè)方向均無(wú)交織，對(duì)主線交通干擾小。匝道線形流暢，立交外觀優(yōu)美，好似展翅的鯤鵬，氣勢(shì)非凡，用地卻相當(dāng)緊湊。本方案匝道的布置考慮到河道的防洪搶險(xiǎn)要求，在靠河道側(cè)留出了供防洪物資堆積和搶險(xiǎn)人員集結(jié)的余地，行人與非機(jī)動(dòng)車通道的寬度也考慮了兼作防汛通道的要求。

b)該方案缺點(diǎn) 橋梁面積略多。

圖1 互通式立交方案一平面布置圖

2.3.1.2 方案二 雙苜蓿葉加右轉(zhuǎn)迂回型立交

方案二布置D、F兩個(gè)左轉(zhuǎn)苜蓿葉形匝道，G、H兩個(gè)左轉(zhuǎn)匝道分別通過(guò)兩個(gè)迂回定向式匝道解決。由于東北象限已經(jīng)布置了兩條左轉(zhuǎn)匝道，東向北的右轉(zhuǎn)匝道如采用小半徑已無(wú)用地，而采用大半徑則將在河道上單獨(dú)建1座斜交大于45°、跨徑大于70 m的匝道橋，故本方案中E右轉(zhuǎn)匝道利用了特殊的形式，從D匝道左側(cè)分出，下穿中心街主線跨線橋，從苜蓿葉F匝道外側(cè)繞過(guò)，與G匝道并行一起上跨濱河路、下穿主線，最終并入濱河路。

a)該方案優(yōu)點(diǎn) 平面圖形對(duì)稱優(yōu)美，線形圓順，交通功能較完善，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。

b)該方案缺點(diǎn) 兩個(gè)平行的苜蓿葉匝道之間存在一處交織，需采用集散匝道的方式解決，對(duì)濱河路通行能力影響不大。但東向北右轉(zhuǎn)匝道繞行距離較遠(yuǎn)。見(jiàn)圖2。

該方案也能滿足防洪搶險(xiǎn)要求。

圖2 互通式立交方案二平面布置圖

2.3.1.3 方案三 雙梨形兩層立交

該方案為雙喇叭立交的變形，特別適用于用地受限制的立交。立交的重心在西南象限，通過(guò)西面和南面的兩個(gè)梨形立交組織各個(gè)轉(zhuǎn)向的交通。見(jiàn)圖3。

a)該方案優(yōu)點(diǎn) 造型獨(dú)特，巧妙地避開(kāi)了用地困難的東北象限。

b)該方案缺點(diǎn) 雖然利用梨形匝道的特點(diǎn)盡量縮小用地面積，但從整個(gè)立交看仍存在用地布局較分散的問(wèn)題。而且各個(gè)轉(zhuǎn)向車流均存在交織，通行能力較小，繞行較遠(yuǎn)并易引起錯(cuò)路運(yùn)行。

圖3 互通式立交方案三平面布置圖

2.3.2 機(jī)動(dòng)車系統(tǒng)方案比選

上述3個(gè)方案各有特點(diǎn)，進(jìn)一步比較如表1。

表1 機(jī)動(dòng)車系統(tǒng)方案比較表

綜上所述，以方案一為推薦方案。

2.3.3 行人與非機(jī)動(dòng)車系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)和比選

2.3.3.1 方案一

行人與非機(jī)動(dòng)車先自地面沿機(jī)動(dòng)車道接坡和引橋兩側(cè)至河流以東，通過(guò)坡道推行上橋，然后利用跨越河流和濱河路主橋底板向兩側(cè)懸挑的鋼結(jié)構(gòu)，布置行人與非機(jī)動(dòng)車混行車道，解決南北溝通問(wèn)題。在濱河路東西兩側(cè)各設(shè)一條南北向通道，延伸并入濱河路非機(jī)動(dòng)車道。立交以西的行人與非機(jī)動(dòng)車集中在主線北側(cè)，走地面。本方案在立交范圍內(nèi)須建人孔（4.5×2.5 m箱通 +泵站）3處，非機(jī)動(dòng)車橋梁3 490 m2，人行梯道6座，非機(jī)動(dòng)車推/騎行路程比例為 1/3，見(jiàn)圖 4[2]。

該方案巧妙地利用了主橋底板的懸挑結(jié)構(gòu)，降低了行人與非機(jī)動(dòng)車通道的跨越高度，從而減少了其在坡道上的推行距離。而且行人與非機(jī)動(dòng)車過(guò)江時(shí)既能觀賞江景，又能避免日曬雨淋，可謂一舉多得。如圖5所示。

圖4 行人和非機(jī)動(dòng)車道系統(tǒng)方案一平面布置圖

圖5 行人和非機(jī)動(dòng)車道系統(tǒng)效果圖

2.3.3.2 方案二

主線大橋的行人與非機(jī)動(dòng)車通道布置在橋面機(jī)動(dòng)車道外側(cè)，由自行車推行坡道和行人梯道落地，與濱河路西側(cè)的南北向通道相接，修建行人與非機(jī)動(dòng)車的專用通道，由西向東的行人與非機(jī)動(dòng)車道共同匯集走下穿濱河路的通道，與濱河路東側(cè)的南北向通道相接。

圖6 行人和非機(jī)動(dòng)車道系統(tǒng)方案二平面布置圖

該方案在立交范圍內(nèi)須建人孔（4.5×2.5 m箱通+泵站）5處，非機(jī)動(dòng)車橋梁3 866 m2，人行梯道4座，非機(jī)動(dòng)車推/騎行路程比例為1/2.67。見(jiàn)圖6。

2.3.3.3 方案三

該方案主要解決中心街東西向直行的非機(jī)動(dòng)車和行人的通行，保證主流向交通的舒順，而不考慮與濱河路上少量的行人與非機(jī)動(dòng)車的溝通問(wèn)題。具體布置為：加寬大橋的中央分隔帶，將過(guò)主線大橋和濱河路的行人與非機(jī)動(dòng)車通道布置在上下行兩幅橋梁的中間，兩端橋接坡采用適于非機(jī)動(dòng)車騎行的坡度緩緩落地后左右分開(kāi)，從機(jī)動(dòng)車橋下穿過(guò)，回到機(jī)動(dòng)車道兩側(cè)。該方案須建非機(jī)動(dòng)車橋梁3 866 m2，可全部騎行。

2.3.4 行人與非機(jī)動(dòng)車系統(tǒng)方案比較

表2 行人與非機(jī)動(dòng)車系統(tǒng)方案比較表

通過(guò)以上方案比較，本方案設(shè)計(jì)推薦方案一。

3 結(jié)語(yǔ)

城市互通立交的建設(shè)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，它涉及的因素較多。互通的選型、布設(shè)往往受地形、地物的制約，而且還要考慮行人和非機(jī)動(dòng)車道的通行需求，因此城市互通設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)人員要有開(kāi)闊的設(shè)計(jì)思路，在滿足交通服務(wù)功能的前提下，選擇經(jīng)濟(jì)的、與城市景觀相匹配的，具有代表性的設(shè)計(jì)方案。