從郎溪路立交設(shè)計(jì)談城市互通立交設(shè)計(jì)要點(diǎn)

馮 華

（安徽省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究總院股份有限公司，安徽合肥 230088）

1 概述

互通立交設(shè)施往往占地多，投資大，對(duì)周邊環(huán)境影響也大，互通立交方案選型和設(shè)計(jì)對(duì)控制工程規(guī)模，節(jié)省投資非常重要。公路互通立交一般受立交所處位置、收費(fèi)制式，以及區(qū)域內(nèi)控制性地物影響，多數(shù)立交型式相對(duì)固定，立交方案設(shè)計(jì)相對(duì)明確。

而城市互通立交受城市用地條件、拆遷安置、相關(guān)規(guī)劃、立交區(qū)域內(nèi)的各類設(shè)施等因素影響，立交設(shè)計(jì)方案復(fù)雜，型式多樣，施工難度大。因此，科學(xué)合理的設(shè)計(jì)需要綜合各類影響因素，進(jìn)行深入細(xì)致的比選，優(yōu)選出合理經(jīng)濟(jì)的方案。

近期，在合肥市郎溪路與包公大道交叉節(jié)點(diǎn)的郎溪路立交方案設(shè)計(jì)過程中，通過分析影響立交方案的各種因素，總結(jié)城市互通立交設(shè)計(jì)的特點(diǎn)和要點(diǎn)。

2 郎溪路立交設(shè)計(jì)方案介紹

郎溪路互通立交為合肥市包公大道和郎溪路兩條城市快速路的交叉節(jié)點(diǎn)立交。包公大道為合肥市北二環(huán)延伸段，也是合肥主城區(qū)至肥東縣城的重要快速路。郎溪路為規(guī)劃的新東二環(huán)，該節(jié)點(diǎn)是合肥城市二環(huán)線的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，也是城市向北、向東重要射線的交叉節(jié)點(diǎn)，其功能相當(dāng)重要。因此，該節(jié)點(diǎn)規(guī)劃為互通式立交。

2.1 立交區(qū)域用地分析（見圖1）

圖1 郎溪路立交用地分析圖

郎溪路互通立交周邊控制性地物較多，在交叉節(jié)點(diǎn)以南約110 m為合寧鐵路既有線，且該段郎溪路上跨鐵路橋已建成，交叉點(diǎn)西北角為園上園小區(qū)（11層），西南角為華翔汽配城，東北角為已建5層快捷酒店和居民小區(qū)，分別距離節(jié)點(diǎn)僅90 m和70 m，工程節(jié)點(diǎn)附近僅西南角與鐵路間的狹長地帶無控制性地物，互通立交布設(shè)用地非常局促。

設(shè)計(jì)方案為避免大規(guī)模拆遷，同時(shí)考慮利用現(xiàn)有橋梁，只能利用有限的空間進(jìn)行布局設(shè)計(jì)，這是該互通立交設(shè)計(jì)的難點(diǎn)之一。

2.2 區(qū)域內(nèi)重要設(shè)施分析

該立交布設(shè)區(qū)域內(nèi)設(shè)施眾多，不僅有隨現(xiàn)狀道路布設(shè)的各類管線，而且區(qū)域內(nèi)還有多道架空高壓線，在道路紅線邊緣，園上園小區(qū)外側(cè)門面房地下還分布地下停車庫，規(guī)劃的合肥軌道3號(hào)線也從該區(qū)域穿越。

受區(qū)域地物條件限制，結(jié)合用地條件，該互通立交主線及匝道基本為橋梁方案，因此方案研究更需要著重考慮各類設(shè)施對(duì)橋梁基礎(chǔ)及墩柱的影響，尤其是地下管線及地下相關(guān)設(shè)施的影響。該立交設(shè)計(jì)過程中以物探資料分析和調(diào)查為基礎(chǔ)，結(jié)合施工方案的影響，在匝道線形設(shè)計(jì)過程中進(jìn)行合理的避讓。

2.3 立交功能分析

該交叉節(jié)點(diǎn)正好處于合肥市二環(huán)的東北角（見圖2），是城市環(huán)線的重要組成部分，遠(yuǎn)期環(huán)線為城市快速路。該交叉節(jié)點(diǎn)向北的文忠路也是通向合肥市職教園區(qū)的重要主干路，向東的包公大道也是合肥市主城區(qū)至肥東縣城的重要快速通道，因此組成該立交的相交道路為快速路和主干道。相交道路等級(jí)高，立交在城市路網(wǎng)中的作用及地位均重要，根據(jù)相關(guān)分析，以及《城市道路交叉口設(shè)計(jì)規(guī)程》（CJJ152-2010）的規(guī)定，該立交適合采取A2類。

圖2 郎西路立交位置圖

2.4 轉(zhuǎn)向交通流量分析

以上述立交功能為基礎(chǔ)，組成立交的兩道路的直行交通流為主要交通流，而對(duì)該節(jié)點(diǎn)各轉(zhuǎn)向交通流進(jìn)行預(yù)測和分析對(duì)立交方案，尤其是匝道方案布設(shè)至關(guān)重要。

通過分析，南至西左轉(zhuǎn)及西至南右轉(zhuǎn)兩方向交通為環(huán)線上重要的中轉(zhuǎn)交通流，轉(zhuǎn)向交通量最大；其次，東至南以及南至東兩方向?yàn)槁?lián)系主城區(qū)與肥東縣城的主要轉(zhuǎn)向交通流，交通流其次，其余各方向的轉(zhuǎn)向交通流相對(duì)較小。

因此立交方案布設(shè)應(yīng)首先考慮南與東西兩方向的轉(zhuǎn)向交通應(yīng)采用匝道來銜接，而北與東西兩方向的轉(zhuǎn)向交通可利用地面平交系統(tǒng)來解決。

2.5 立交布局及層次

通過上述對(duì)交叉節(jié)點(diǎn)功能、交通量預(yù)測、周邊用地條件、建筑物布局、地上地下管線等相關(guān)設(shè)施的分析論證，該立交采用部分不對(duì)稱式的“Y”型方案能夠較好地滿足以上各因素的需求，且有效地避免了拆遷。

受現(xiàn)有合寧鐵路分離立交橋的制約，郎溪路（南北方向） 在短距離無法下穿包公大道（東西方向），也無法克服兩層高差，只能采用上跨地面平交系統(tǒng)的高架橋方案；而為節(jié)省造價(jià)，包公大道可采用下穿地面平交方案；南至西左轉(zhuǎn)，以及東至南左轉(zhuǎn)利用交叉口東北角有限的空間進(jìn)行匝道布設(shè)，采用高架橋方式，整個(gè)立交為4層式結(jié)構(gòu)（見圖3）。

同時(shí)考慮到鐵路兩側(cè)地塊的溝通，在郎溪路輔道穿越鐵路處設(shè)置兩處下穿橋孔，以完善整個(gè)地面慢行系統(tǒng)，增強(qiáng)立交的附加功能。

圖3 郎西路立交布局方案圖

2.6 技術(shù)指標(biāo)分析

受用地條件的限制，兩座轉(zhuǎn)彎匝道最小平曲線半徑僅能達(dá)到60 m，基本能夠達(dá)到40 km/h的設(shè)計(jì)要求，考慮到兩主線設(shè)計(jì)車速為60 km/h，該指標(biāo)能夠滿足車輛通行要求。但根據(jù)該最小半徑，需相應(yīng)設(shè)置超高，并進(jìn)行車道加寬。

由于該立交主要為城市交通服務(wù)，禁止大型車輛或貨運(yùn)交通上橋通行，因此對(duì)超高值和加寬值的選用可更加靈活，避免超高和加寬過渡頻繁，保障行車的舒適性。

2.7 其它

除以上分析的幾個(gè)要點(diǎn)以外，在郎溪路互通立交的設(shè)計(jì)過程中，對(duì)于車道寬度、縱坡值的選擇，地面系統(tǒng)的渠化處理，地下管線的布設(shè)、施工方案，以及相關(guān)附屬設(shè)施的考慮都進(jìn)行深入、細(xì)致的論證研究，以確保立交實(shí)施的可靠性。

3 總結(jié)城市互通立交設(shè)計(jì)要點(diǎn)

從郎溪路立交設(shè)計(jì)方案來看，城市互通立交設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，稍有不慎，將會(huì)影響總體設(shè)計(jì)方案，總結(jié)城市互通立交設(shè)計(jì)要點(diǎn)，有以下幾方面需重點(diǎn)關(guān)注。

3.1 注重立交的交通功能

將節(jié)點(diǎn)納入快速路網(wǎng)體系中來研究，保證主線和主要轉(zhuǎn)向交通的快速通行需求。立交標(biāo)準(zhǔn)的確定、類型的選擇、匝道的布設(shè)應(yīng)以滿足交通功能要求為前提。使整座立交方案形成功能齊全、主次分明，最大程度地滿足交通與城市總體規(guī)劃的要求。

3.2 節(jié)約用地，降低造價(jià)

城市用地寸土寸金，互通立交布設(shè)雖不可避免占用城市土地，但應(yīng)盡量少征地，少拆遷。在立交選型和方案布設(shè)中就將應(yīng)減少占地作為重要指標(biāo)貫穿設(shè)計(jì)始終。雖然采用支擋和橋梁結(jié)構(gòu)增加工程本身造價(jià)，但同時(shí)很大程度上節(jié)約了占地，實(shí)際上減少的征地費(fèi)用對(duì)降低立交整體造價(jià)作用更大。

另外，互通立交布設(shè)盡量利用道路紅線（綠線） 范圍內(nèi)的空間（如綠化帶、兩側(cè)綠帶），以及邊角地或者使用價(jià)值相對(duì)較低的用地，如郎溪路互通立交匝道就是采用高架方案，利用綠化帶和鐵路附近的邊角地，以避免占用好的地塊。

3.3 充分重視地下各類管線和設(shè)施，確保方案的可實(shí)施性

該互通立交場地范圍內(nèi)，分布有地下停車場、各類管線、規(guī)劃的軌道交通線。在這類管線分布復(fù)雜區(qū)域內(nèi)設(shè)置互通立交，前期應(yīng)做充分的調(diào)查，并應(yīng)做好地下管線的物探工作，以避免部分設(shè)施的調(diào)查遺漏，造成設(shè)計(jì)方案的調(diào)整，從而確保方案的可實(shí)施性。

3.4 因地制宜，靈活設(shè)計(jì)

在滿足互通立交功能的基礎(chǔ)上，應(yīng)依據(jù)現(xiàn)場條件、建設(shè)資金，以及建設(shè)程序，靈活運(yùn)用技術(shù)指標(biāo)，如匝道曲線半徑的選擇、緩和曲線的配置、超高設(shè)置、加寬設(shè)計(jì)等。由于城市立交匝道設(shè)計(jì)車速基本選擇在25 km/h～40 km/h左右，因此匝道的曲線指標(biāo)可適當(dāng)減小，這樣可靈活布設(shè)立交方案，使方案更緊湊。

3.5 遵循一次規(guī)劃設(shè)計(jì)，分期實(shí)施原則

位于城市邊緣或新區(qū)內(nèi)的互通立交，短期內(nèi)交通量小，交通等級(jí)不高，但并不意味著可以不做互通立交，這方面我國不少城市建設(shè)過程中都有教訓(xùn)。隨著我國城鎮(zhèn)化建設(shè)進(jìn)程的深入發(fā)展，城區(qū)面積的快速增大，交叉節(jié)點(diǎn)的交通總量也成幾何級(jí)數(shù)的增長，若考慮不周，將給以后帶來拆遷、結(jié)構(gòu)物廢棄等諸多不利因素。

因此，一定要做好遠(yuǎn)期互通立交設(shè)計(jì)方案，在規(guī)劃階段就做好用地控制，避免方案研究不慎帶來遠(yuǎn)期工程廢棄。

3.6 注重與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)

立交是城市交通現(xiàn)代化的重要標(biāo)志，其方案造型應(yīng)滿足道路線形美學(xué)和橋梁美學(xué)要求，與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)一致。同時(shí)也要考慮環(huán)境保護(hù)，避免過大的噪聲，尾氣污染和土石方開挖，在方案設(shè)計(jì)的過程中就應(yīng)考慮環(huán)境景觀的規(guī)劃設(shè)計(jì)。如匝道橋跨采用單柱輕盈結(jié)構(gòu)，護(hù)欄外側(cè)掛藍(lán)種植花卉、盆景，以及在橋下立交區(qū)域空間為行人、附近居民提供花園般的休憩場所。將立交建設(shè)成周邊區(qū)域地標(biāo)式建筑物。

4 結(jié)語

城市互通立交設(shè)計(jì)難點(diǎn)在于城市用地限制和復(fù)雜的地下管網(wǎng)，在重點(diǎn)研究立交功能的基礎(chǔ)上，解決好立交方案布局，統(tǒng)籌處理立交占地、拆遷，以及管線布局的矛盾，兼顧考慮互通立交的造型，布局協(xié)調(diào)，是城市互通立交設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)。