城鎮公路互通式立交平面設計探析

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1工程概況

某公路路線全長約15.02km，一級公路兼顧城市道路功能。沿線途經南海區九江鎮、西樵鎮、禪城區南莊鎮，項目的建設對加強佛山西部區域與中心城區聯系及完善區域交通有極大促進作用，有利于進一步完善佛山市干線公路網和充分發揮佛山一環的輻射帶動作用，能充分發揮周邊路網的作用和效益，對促進區域經濟的發展、實現“十三五”規劃發展目標、加強珠三角城市交通一體化具有重要意義，該公路橋梁工程采用互通式立交橋，需要進行合理的設計。

2互通式立交設計原則

（1）在互通立交設置時，需考慮方便出行、促進地方經濟發展、節省資源3個方面的因素，降低投資，提升投資效益。

（2）在選擇互通立交的橋址時，需盡可能降低對居民和環境造成的影響，要選擇對其他設施影響比較小、占用耕地少、縱線形指標良好的位置。

（3）城鎮公路互通式立交要和城市路網規劃協調，要具備良好的通行能力，并且可以對附近交通起到集散的作用，要可以分擔附近路網的交通量。

（4）在選擇互通式立交橋形式時，需結合預測交通量的分布情況和合同功能要求，綜合考慮現場條件、地方規劃、經濟效益以及遠期發展，合理地選擇施工方案。由于該工程所在區域土地資源比較稀缺，需要在滿足交通需求的基礎上，優先選用菱形互通等簡易互通形式。

（5）盡可能使用行車安全和經濟合理的方案，使布局更加流暢、簡便和緊湊，使其可以達到轉彎交通快速分合流、主交通流向快速通過的功能，而對于地形地物條件特殊、交通量比較小的互通，則需要考慮其連通功能，不能刻意追求過高的平縱線形指標。

（6）在選擇匝道技術指標時，需結合交通組成、交通量等實際情況，在保證暢通、安全的基礎上，靈活掌握指標。

3城鎮公路互通式立交平面設計

3.1設計速度

（1）主線設計速度為80km/h。

（2）匝道設計速度：①近期匝道。北轉西半直連C匝道的設計速度采用50km/h，西轉北半定向匝道設計速度采用60km/h。②遠期匝道。環形匝道的設計速度采用40km/h，其余互通匝道設計速度采用50km/h。③龍畔互通匝道設計速度均采用60km/h。

3.2路基寬度

3.2.1主線路基寬度

（1）龍高路路基寬度：主線路段路基寬度采用64.0m；跨線橋標準寬度64.0m。

（2）南九路老路利用段路基寬度：近期主線路段路基寬度采用32.0m。

（3）南九路新建段路基寬度：主線路段路基寬度采用60.5m，顯星村及南九復線跨線橋段標準寬度60.5m，其他主線跨線橋+輔路路基寬度53.0m。

3.2.2匝道路基寬度

（1）單向單車道匝道采用9.0m的標準寬度；橋梁與路基同寬；

（2）具備超車功能的單向單車道匝道采用10.5m的標準寬度，橋梁與路基同寬；

（3）單向雙車道匝道采用12m的標準寬度，右側硬路肩3.0m。

3.2.3其他

匝道設計線：單向單車道及單向雙車道匝道以行車道中心線為設計線。變速車道：變速車道采用平行式。本項目加減速車道均為雙車道匝道：減速車道采用平行式，長度≥170m，漸變段70m；加速車道采用平行式，長度≥310m，其中漸變段150m。根據遠景年分合流點的服務水平情況，具體考慮是否設計輔助車道，加速車道輔助車道長300m，漸變段長150m；減速車道輔助車道200m，漸變段長70m。主線縱斷面線形控制縱坡坡率在3.5%以下。匝道縱斷面線形控制縱坡坡率在4.0%以下。煙南立交互通為龍高路與南九公路交叉點，該節點是一環西拓戰略建設兩條干線相交的重要節點，現狀采用T字信控平交。從現場調查看，該節點交通繁忙，轉向交通量大。據分析，一環西拓南環段建成后，該節點轉向交通量將大幅度增加，同時該節點為遠期南九公路南延線（接鶴南大橋）段的起點，因此該節點考慮設置一座全互通式立體交叉，考慮遠期與鶴南大橋的對接，互通立交采用近遠期方式建設。本互通范圍內龍高路設計速度為80km/h，主線雙向六車道+輔道雙向四車道+兩側人行道，斷面寬度64.0m。南九公路設計速度為80km/h，雙向六車道，斷面寬度32.0m。煙南立交互通中心樁號LK4+018.926（K0+000），互通區主線最小平曲線半徑為4000m，最大縱坡為3.5%。

3.3設計速度

通過預測燕南立交近遠期交通量，可知西北象限轉向交通需求最大，該象限匝道設計標準應盡可能高，依據交通量與互通方案的不同，設計車速有所區別，主流向匝道設計車速50～60km/h。車道寬度：根據交通量及匝道長度，單向單車道匝道寬度9.0m；單向雙車道匝道依據預測交通量，分別選取寬度10.5m和12m。變速車道：變速車道采用平行式。本項目加減速車道均為雙車道匝道：減速車道采用平行式，長度≥170m，漸變段70m；加速車道采用平行式，長度≥310m，其中漸變段150m。根據遠景年分合流點的服務水平情況具體考慮是否設計輔助車道，加速車道輔助車道長300m，漸變段長150m，減速車道輔助車道200m，漸變段長70m。主線縱斷面最大縱坡＜3.5%，匝道縱斷面最大縱坡＜4.0%。

3.4互通方案

煙南立交節點周邊用地現狀以工業、農田、魚塘用地為主，東北象限為煙橋古村，現狀有一條煙橋村道接到龍高路。根據與九江鎮及村里多次溝通，煙南立交互通周邊控制因素主要有以下4處：①家具廠——西北象限；②6層樓賓館——西南象限；③加油站——東北象限；④冰鮮廠——東南象限。

3.4.1方案一：對角象限雙環式

本方案采用對角環形匝道，在南九路與龍高路西北象限方向主交通流向采取半直連式定向匝道，以保證該方向的快速通行。匝道設計車速方面，西北象限為轉向交通主流向，盡可能采用高指標，西轉北匝道采用60km/h設計車速；而北轉西匝道平面線形受象限內建筑物控制，平曲線半徑最小值采用100m，故設計車速采用50km/h；其余各象限轉向交通按50km/h設計車速控制，互通含兩處環形匝道，采用40km/h，最小平曲線半徑60m。該方案優點為：完全避開4個象限的控制因素；占地最小；景觀效果較好；加油站油庫距離匝道最小距離為13m，滿足規范要求。缺點為遠期加油站在互通范圍內，出行較為不便。

3.4.2方案二：單環式

本方案在方案一的基礎上取消西南象限環形匝道，而采取半直連式定向匝道連接南九路與龍高路東北象限交通量。匝道設計車速方面，西北象限轉向交通量設計車速與方案一相同；其余各象限轉向交通按50km/h設計車速控制，互通含一處環形匝道，采用40km/h，最小平曲線半徑60m。該方案優點為交通功能強；設計標準高，行車舒適。缺點為遠期需拆遷冰鮮廠，拆遷量較大；遠期加油站在互通范圍內，出行不便；占地較大；景觀效果較差。

3.4.3方案三：單環式（方案二的變形方案）

本方案在方案二的基礎上略微調整了A匝道與G匝道的線形，完全避開冰鮮廠。該方案優點為完全避開了4個象限的控制因素，缺點為占地最大，遠期加油站與冰鮮廠均在互通范圍內，出行較為不便，景觀效果最差。

4結語

綜上所述，平面設計是互通立交設計中關鍵的一步，在城鎮公路互通立交平面設計時，需要設計人員不斷地學習和提升，充分掌握互通式立交平面設計的方法和手段。文章以實際工程為例，對城鎮公路互通立交平面設計措施進行了分析和探討，通過具體分析對角象限雙環式、單環式、單環式（方案二的變形方案）3個設計方案，最終選取了對角象限雙環式方案，該方案景觀效果良好，占地面積最小，滿足設計原則，并達到了規范要求，取得了良好的設計效果。