張恩華

（新疆維吾爾自治區(qū)交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院，新疆 烏魯木齊 830000）

0 引言

省道313線察布查爾至都拉塔口岸公路擬建一級(jí)路在K15+810.1處與S237線十字交叉，交叉角度為84°，被交線為省道S237線，于2004年10月建成，三級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)，路基寬度8.5m，路面寬度7m，瀝青混凝土路面。根據(jù)工可交通量調(diào)查及預(yù)測(cè)，S237線的主要出行方向是工業(yè)園至伊寧市方向，2033年預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)向交通量(小客車/日)為3 580輛，互通式立交范圍內(nèi)為7度地震設(shè)防區(qū)，其交通量分布如圖1所示。

圖1 工業(yè)園互通立交交通量分布圖

1 路線方案設(shè)計(jì)

互通立交的布設(shè)應(yīng)綜合考慮交通量、國(guó)道和省道干線公路規(guī)劃、城市總體規(guī)劃、建設(shè)項(xiàng)目的使用功能及其在路網(wǎng)中的地位，并結(jié)合地形、地物、地質(zhì)、經(jīng)濟(jì)等因素確定，使互通立交達(dá)到快捷、安全、舒適的高標(biāo)準(zhǔn)要求。以交通量預(yù)測(cè)為依據(jù)，充分考慮交通組成和交通流向；以設(shè)計(jì)速度為標(biāo)準(zhǔn)，分析其在路網(wǎng)中的功能，確定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；結(jié)合地形、地物、地質(zhì)條件等合理確定互通形式；充分考慮路網(wǎng)遠(yuǎn)期規(guī)劃與地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展，做好預(yù)留設(shè)計(jì)；從互通選型至互通設(shè)計(jì)每個(gè)細(xì)節(jié)，注重景觀設(shè)計(jì)，使每一個(gè)互通都成為城鎮(zhèn)周邊的一處亮點(diǎn)。

本工程路線在K15+810.1處與S237線相交，呈十字交叉。S237線向北經(jīng)中小企業(yè)創(chuàng)業(yè)園到察布查爾縣，向南通往伊南工業(yè)園及昭蘇縣，為三級(jí)公路。由于伊南工業(yè)園煤化工基地的建設(shè)，S237線從伊南工業(yè)園中部通過(guò)，將作為該工業(yè)園區(qū)人員通勤、生產(chǎn)建設(shè)材料設(shè)備和產(chǎn)品運(yùn)輸?shù)闹饕缆?。其直行交通量較大，且有轉(zhuǎn)向交通需求，故在此交叉處設(shè)置一菱形互通式立體交叉，主線下穿。根據(jù)工可意見，考慮交通量分布、主交通流方向及互通功能，本互通立交形式采用菱形互通立交較為合適，不再做方案比選。由于本立交主交通流為察布查爾縣與伊南工業(yè)園及昭蘇縣與伊寧市之間，詳見工業(yè)園互通立交交通量分布圖，故采用主交通流方向車輛出行順捷菱形互通立交方案。主線與被交路的斜交角為84°?；ネ⒔恢饕夹g(shù)指標(biāo)及工程規(guī)模見表1。

表1 互通立交主要技術(shù)指標(biāo)及工程規(guī)模

（1）本工程工業(yè)園立交范圍內(nèi)主線圓曲線半徑為1 800m，縱坡為0.55%，主線的平縱指標(biāo)滿足規(guī)范對(duì)立交主線的要求。同時(shí)，對(duì)本立交匝道設(shè)計(jì)速度為40km/h，匝道平曲線最小半徑為300m；匝道最大縱坡為3.978%，最小坡長(zhǎng)度為170m。單向單車道匝道寬度為8.5m、路面寬度為7m。立交采用主線下穿匝道的形式。立交匝道各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)滿足《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D20—2006）的要求，車流可以快速地轉(zhuǎn)換，服務(wù)水平較高。此立交匝道路面結(jié)構(gòu)采用4cm細(xì)粒式瀝青混凝土(AC—13F)上面層+7cm粗粒式瀝青混凝土(AC—25C)下面層+1cm下封層(S12)+21cm4.5%水泥穩(wěn)定砂礫基層+20cm天然砂礫底基層。互通式立體交叉加、減速車道及漸變段的路面采用與主線相同的結(jié)構(gòu)型式。

（2）變速車道設(shè)計(jì)。為適應(yīng)車輛變速行駛的需要，在主線分、合流處分別設(shè)置減速車道和加速車道，減速車道采用直接式設(shè)計(jì)，加速車道采用平行式設(shè)計(jì)。單車道加速車道長(zhǎng)度為180m、漸變段長(zhǎng)度為70m；單車道減速車道長(zhǎng)度分別為111.486m和110.549m、漸變段長(zhǎng)度為80m。本立交變速車道長(zhǎng)度滿足《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D20—2006）規(guī)定的最小值。

（3）被交線及跨線橋。立交區(qū)范圍被交線位S237線（伊昭公路）采用三級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)速度為60km/h，路基寬度為12m，路面寬度為10.5m?？缇€橋上部結(jié)構(gòu)采用（20+2×25+20）m整體現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁（橋?qū)?2m），下部結(jié)構(gòu)采用柱式橋墩、肋板式橋臺(tái)、樁基礎(chǔ)。匝道與被交線交叉處設(shè)置渠化平面交叉。被交線路面結(jié)構(gòu)采用5cm中粒式改性瀝青混凝土(AC—16C)上面層+1cm瀝青表面處治下封層+32cm4.5%水泥穩(wěn)定砂礫基層+20cm天然砂礫底基層。

2 分離式立交或通道設(shè)計(jì)

2.1 設(shè)計(jì)思路

結(jié)合現(xiàn)有道路及路網(wǎng)規(guī)劃，具有前瞻性地合理選定跨越方式，跨越高速時(shí)按遠(yuǎn)期六車道高速公路預(yù)留凈空。原則上不改變地方道路布局，對(duì)兩側(cè)帶有渠道的道路連渠帶路一并跨過(guò)。為滿足凈空要求，主線上跨二級(jí)公路時(shí)，橋下凈空不小于5m；主線上跨三、四級(jí)公路時(shí)，橋下凈空不小于4.5m；主線上跨等外及鄉(xiāng)村主要道路時(shí)，橋下凈空：汽車專用通道小于3.5m；農(nóng)用汽車通道不小于3.2m；蓄力車及拖拉機(jī)通道不小于2.7m；人行通道不小于2.2m。最終本工程分離式立交設(shè)置情況如表2所示。

表2 分離式立交設(shè)置

2.2 通道設(shè)置情況

互通式立體交叉在次線或匝道上可設(shè)置平面交叉口。這種平面交叉口往往決定整個(gè)立體交叉的通行能力、服務(wù)水平和交通安全，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)予以充分重視。在選定互通式立體交叉形式時(shí)，應(yīng)考慮所含平面交叉的必要性與合理性。設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)將匝道布置在合適的象限內(nèi)，使沖突點(diǎn)盡可能減少。對(duì)平面交叉應(yīng)根據(jù)交通量、交通組成和行駛速度等因素做出合理布置，并設(shè)置必要的標(biāo)志、標(biāo)線、分隔帶、交通島、變速車道、轉(zhuǎn)彎車道等。城市道路立體交叉行人與非機(jī)動(dòng)車交通對(duì)平面交叉影響很大，必要時(shí)應(yīng)采取專辟車道、渠化、天橋或地道等措施，與機(jī)動(dòng)車分離通行。

考慮到縣道X715（三級(jí)路）直行交通量較大，轉(zhuǎn)向交通量較少，本合同段共設(shè)置分離式立交1處，即位于X715在K7+821.72處交叉?？h道X715路基寬8.5m，路面寬7m，考慮到X715線后期存在擴(kuò)建的可能性，此次在立交區(qū)范圍改建為二級(jí)公路，路基寬12m，路面寬10.5m?？缇€橋橋型采用橋型美觀、整體性更好的整體現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)結(jié)構(gòu)，橋與路基同寬。本合同段共設(shè)置通道27處，通道橋14座、通道涵13道。路線的大部分路段布設(shè)于農(nóng)田區(qū)，結(jié)合現(xiàn)有農(nóng)耕道路功能及分布、路網(wǎng)規(guī)劃，應(yīng)在盡量減小工程規(guī)模、減少占地及方便農(nóng)民安全出行的前提下，合理選定通道類型，具體有汽車專用通道、農(nóng)用汽車通道、蓄力車及拖拉機(jī)通道和人行通道。

3 平面交叉設(shè)置分析

本項(xiàng)目路線大部分段落位于農(nóng)田區(qū)，設(shè)計(jì)時(shí)在少占耕地、減小工程規(guī)模又滿足交通需求及安全的前提下，主線路基高度較高段落與被交線交叉時(shí)，采用平面交叉設(shè)計(jì)，以降低路基高度。本合同段主線共設(shè)置平面交叉2處，一處為砂石路面，一處為瀝青表處路面，設(shè)計(jì)中均采用加鋪轉(zhuǎn)角設(shè)計(jì)。連接線設(shè)置平面交叉2處，一處為起點(diǎn)與現(xiàn)有道路S237線交叉處，一處為瀝青表處路面農(nóng)村公路交叉，為了方便道路兩側(cè)居民出行，連接線設(shè)置簡(jiǎn)易開口7處。平面交叉路口轉(zhuǎn)彎設(shè)計(jì)車速根據(jù)平面交叉的功能及轉(zhuǎn)向交通量大小采用不同的設(shè)計(jì)車速，一般主要交叉路口的轉(zhuǎn)彎設(shè)計(jì)速度采用30km/h，次要交叉路口的轉(zhuǎn)彎設(shè)計(jì)速度采用15km/h。被交道路路面結(jié)構(gòu)從上到下依次采用5cm中粒式瀝青混凝土面層+1cm瀝青表面處治下封層+32cm水泥穩(wěn)定砂礫基層+15cm天然砂礫底基層。

4 路段管線交叉設(shè)計(jì)

本項(xiàng)目路線基本布設(shè)于農(nóng)田區(qū)，部分路段占?jí)旱喂噢r(nóng)田滴灌管道。為保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，在主線路基占?jí)汗芫€處，設(shè)置2處地埋鑄鐵管管線交叉防護(hù)，考慮到后期農(nóng)田布局規(guī)劃，預(yù)留2處地埋蓋板涵洞，方便以后過(guò)路管線穿越。除此之外，為保證供水管線的正常使用和日常維護(hù)，路線在起點(diǎn)K0+325處占?jí)阂晾缰菽膛?chǎng)供水管線設(shè)置鑄鐵管防護(hù)。鑄鐵管管線交叉采用1～0.6m離心球墨鑄鐵管涵。

5 結(jié)語(yǔ)

本文結(jié)合某高等級(jí)公路設(shè)計(jì)實(shí)例，根據(jù)交通量分布等情況而合理地設(shè)計(jì)了立交橋，并詳細(xì)地總結(jié)出該立交的設(shè)計(jì)過(guò)程，取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益，為同類工程提供了參考。

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