■李 晟
(寧德市交通經(jīng)濟(jì)發(fā)展中心,寧德 352100)
三嶼新區(qū)作為建設(shè)上汽集團(tuán)乘用車公司寧德基地項(xiàng)目,將于2019年10月投產(chǎn)運(yùn)營。為支持上汽集團(tuán),在既有沈海高速公路上新增一座主要服務(wù)于三嶼規(guī)劃區(qū)的互通式立交,作為材料與銷售重要通道,項(xiàng)目計(jì)劃于2018年9月開工建設(shè),2019年9月底完工通車。三嶼互通的建設(shè)能進(jìn)一步改善三嶼新區(qū)的區(qū)位條件,具有重大的經(jīng)濟(jì)和政治意義。
該互通區(qū)所在沈海高速公路路段現(xiàn)狀為雙向四車道高速公路,路基寬度24.5m,設(shè)計(jì)車速80km/h。周邊范圍內(nèi)有國道104線、G237線以及福寧北路。由于該項(xiàng)目是在原有沈海高速公路的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,且沈海高速公路是貫穿南北方向的大通道。因此,項(xiàng)目施工期間,應(yīng)縮短工期,且不能中斷主線交通,減少對(duì)現(xiàn)有高速公路的改造和干擾,降低高速公路運(yùn)營的影響。
三嶼互通遠(yuǎn)景年(即2039年)轉(zhuǎn)向交通量預(yù)測(cè)結(jié)果如圖1所示。
圖1 三嶼互通轉(zhuǎn)向交通量預(yù)測(cè)結(jié)果圖(單位:輛/日 小客車)
擬建項(xiàng)目地處福建閩東山區(qū),屬于比較典型的山區(qū)地形,沿線部分路段地形起伏較大,溝谷縱橫。受地形條件的制約,可供選擇的路線走廊相對(duì)較為狹窄,布線空間較小。主要控制因素有:(1)現(xiàn)有道路狀況及路網(wǎng)規(guī)劃;(2)區(qū)域城鎮(zhèn)分布及鄉(xiāng)鎮(zhèn)規(guī)劃;(3)三嶼工業(yè)園區(qū)及云淡服務(wù)區(qū);(4)永久基本農(nóng)田,古樹等重要設(shè)施。
經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,并收集項(xiàng)目影響區(qū)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、交通運(yùn)輸、城鎮(zhèn)發(fā)展現(xiàn)狀及規(guī)劃等資料。在三嶼工業(yè)園區(qū)附近共擬定了四個(gè)位置作為三嶼互通的選址,其中選址一、選址二、選址三設(shè)置在云淡島上,選址四在云淡北側(cè)島外的南浦村附近,詳見圖2。具體如下:
選址一在云淡島南端設(shè)置互通,需占用海域及基本農(nóng)田;構(gòu)造物較多,需要拼寬原沈海高速上的田螺特大橋;收費(fèi)站場(chǎng)地設(shè)置在工業(yè)園區(qū)內(nèi);不利于交通組織及行車安全;拆遷量較大,造價(jià)較高。
選址二在原云淡服務(wù)區(qū)處增設(shè)互通,需占用海域及基本農(nóng)田;需結(jié)合云淡互通修建,且需改造服務(wù)區(qū)匝道;構(gòu)造物較多,原高速主線橋需拼寬處理;收費(fèi)站場(chǎng)地設(shè)置在工業(yè)園區(qū)之內(nèi);不利于交通組織及行車安全;拆遷量較大,附近高壓電塔較多,造價(jià)較高。
選址三在云淡1號(hào)橋和云淡2號(hào)橋之間設(shè)置互通,需占用海域及基本農(nóng)田;構(gòu)造物較多,需要拼寬云淡1號(hào)橋和云淡2號(hào)橋;收費(fèi)站場(chǎng)地設(shè)置在工業(yè)園區(qū)內(nèi);不利于交通組織及行車安全;工期較長,施工難度較大且造價(jià)較高。
選址四位于云淡島北側(cè)島外的南浦村附近,距離園區(qū)距離略遠(yuǎn),對(duì)云淡服務(wù)區(qū)沒有影響;連接線及收費(fèi)場(chǎng)需要占用海域;施工難度較小,工期較短;有利于交通組織且方便附近居民上下高速;構(gòu)造物少、拆遷量較少,造價(jià)低。
圖2 三嶼互通的選址示意圖
經(jīng)對(duì)四個(gè)選址進(jìn)行綜合分析,認(rèn)為選址一、選址二、選址三均在云淡島上,與云淡服務(wù)區(qū)凈距均小于600m,都需要改造現(xiàn)有云淡服務(wù)區(qū)匝道,增設(shè)集散車道。另外,云淡島上三個(gè)位置均對(duì)園區(qū)整體規(guī)劃存在干擾,選址四施工難度較小,布置互通方案較合適?;ネ⒔贿x址比較詳見表1。
在確定三嶼互通選址后,對(duì)方案進(jìn)行細(xì)化。在深入調(diào)查互通布設(shè)的位置現(xiàn)狀和規(guī)劃相關(guān)資料,結(jié)合地形、自然條件認(rèn)真分析后,研究了2個(gè)互通方案,分別是B形單喇叭立交方案和T形單喇叭立交方案。2個(gè)方案均位于福安市下白石鎮(zhèn)南浦村,沿山邊布設(shè),連接線銜接三嶼園區(qū)福寧北路。
表1 互通立交選址比較表
4.1.1 方案設(shè)計(jì)
互通區(qū)主線影響范圍為K123+700~K124+830,互通區(qū)主線最小半徑1340m,主線最大縱坡1.46%?;ネü苍O(shè)置 A、B、C、D、E 五條匝道,匝道設(shè)計(jì)速度采用 40km/h,最小半徑70m,最大縱坡度為4.3%,豎曲線半徑最小值為1550m。其中,A匝道采用對(duì)向雙車道匝道標(biāo)準(zhǔn)段寬度為16.5m,長750m;B-E匝道采用單向單車道標(biāo)準(zhǔn)段寬度為9.0m,B匝道長600m,C匝道長700m,設(shè)置箱梁結(jié)構(gòu)橋上跨現(xiàn)有沈海高速公路;D匝道長491m,E匝道長410m。互通連接線采用對(duì)向四車道匝道標(biāo)準(zhǔn)段寬度為17.5m,長1506m,互通連接線右側(cè)位置設(shè)置3進(jìn)5出收費(fèi)站一處(含超限檢測(cè)車道)。橋梁合計(jì)2317.5m/4座,其中A匝道橋PC連續(xù)T梁、現(xiàn)澆箱梁橋303.5m/1座,B匝道橋PC連續(xù)現(xiàn)澆箱梁橋443.5m/1座,C匝道橋PC連續(xù)現(xiàn)澆箱梁橋403.5m/1座,F(xiàn)匝道橋PC連續(xù)T梁1167m/1座。涵洞通道合計(jì)32m/2道。詳見圖3。
圖3 B形單喇叭立交方案示意圖
4.1.2 方案造價(jià)
建安費(fèi)用39977.1萬元 (主要工程造價(jià)為路基工程11620萬元,路面工程1167萬元,橋梁涵洞工程5821萬元,公路設(shè)施及預(yù)埋管線工程14525萬元),設(shè)備及工具、器具購置費(fèi)1136.7萬元,工程建設(shè)其他費(fèi)用5719萬元,總造價(jià)50914.9萬元。
4.1.3 方案優(yōu)點(diǎn)
跨高速橋梁上部結(jié)構(gòu)施工時(shí)需搭設(shè)支架,為確保主線交通暢通,先搭設(shè)左(或右)幅支架,施工區(qū)段車流利用原前后中央開口部轉(zhuǎn)移到另一幅雙向行車,并設(shè)置臨時(shí)疏導(dǎo)標(biāo)志及相應(yīng)的限速標(biāo)志,該幅支架搭設(shè)完畢后,再搭設(shè)另一幅支架,上下行車流利用該幅雙向交通。該方案僅C匝道跨越主線,與方案二B、C2條匝道跨越主線相比,該方案對(duì)主線干擾小,更有利于交通組織。
4.1.4 方案缺點(diǎn)
(1)互通匝道最小半徑70m,最大縱坡度為4.3%,匝道平、縱線形指標(biāo)較差;
(2)匝道對(duì)南浦村古樹的影響較大,與現(xiàn)狀及規(guī)劃的高壓線路干擾大,由于項(xiàng)目施工工期較緊,古樹及高壓線會(huì)影響項(xiàng)目的順利實(shí)施,無法適應(yīng)工期要求;
(3)路基土石方量較大,構(gòu)造物較多,征地 320.27畝,面積較大;
(4)工程造價(jià)較高。
4.2.1 方案設(shè)計(jì)
互通區(qū)主線影響范圍為K123+800~K124+900,互通區(qū)主線最小半徑1340m,主線最大縱坡1.46%?;ネü苍O(shè)置 A、B、C、D、E 五條匝道,匝道設(shè)計(jì)速度采用 40km/h,最小半徑80m,最大縱坡度為4.0%,豎曲線半徑最小值為1550m。其中,A匝道采用對(duì)向雙車道匝道標(biāo)準(zhǔn)段寬度為16.5m,長305m;B、C匝道采用單向雙車道標(biāo)準(zhǔn)段寬度為10.5m,設(shè)置鋼箱梁結(jié)構(gòu)橋上跨現(xiàn)有沈海高速公路,B匝道長868m,C匝道長893m;D、E匝道采用單向單車道標(biāo)準(zhǔn)段寬度為9.0m,D匝道長545m,E匝道長554m?;ネㄟB接線采用對(duì)向四車道匝道標(biāo)準(zhǔn)段寬度為17.5m,長1404m,互通連接線右側(cè)位置設(shè)置3進(jìn)5出收費(fèi)站一處(含超限檢測(cè)車道)。橋梁合計(jì)1881m/3座,其中B匝道橋PC連續(xù)現(xiàn)澆箱梁、鋼箱梁橋467m/1座,C匝道橋PC連續(xù)現(xiàn)澆箱梁、鋼箱梁橋307m/1座,F(xiàn)匝道橋PC連續(xù)T梁1107m/1座,涵洞通道合計(jì)57m/3道。
圖4 T形單喇叭立交方案示意圖
4.2.2 方案造價(jià)
建安費(fèi)用36120萬元 (主要工程造價(jià)為路基工程9637萬元,路面工程1549萬元,橋梁涵洞工程4869萬元,公路設(shè)施及預(yù)埋管線工程13317萬元),設(shè)備及工具、器具購置費(fèi)1139.6萬元,工程建設(shè)其他費(fèi)用4855.1萬元,總造價(jià)45835.4萬元。
4.2.3 方案優(yōu)點(diǎn)
(1)互通匝道最小半徑80m,最大縱坡度為4.0%,平、縱線形指標(biāo)較好;
(2)匝道避開了南浦村的古樹,與現(xiàn)狀及規(guī)劃的高壓線路干擾較小,不會(huì)影響工期;
(3)路基土石方總量比方案一少248千m3,比方案一少1座大橋,比方案一少征地22畝;
(4)在路基、橋梁涵洞、公路設(shè)施及預(yù)埋管線工程等主要工程方面造價(jià)比方案一節(jié)省,總造價(jià)低。
4.2.4 方案缺點(diǎn)
由于該方案有B、C匝道2條匝道跨越主線,需對(duì)主線進(jìn)行多次交通疏導(dǎo),對(duì)主線的運(yùn)營干擾較大,不利交通組織。
通過對(duì)兩個(gè)方案的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行比較可知,方案二平、縱線形指標(biāo)較好,工程量少,用地面積小,工程造價(jià)比方案一少5089.5萬元。但匝道兩次跨越主線,在項(xiàng)目實(shí)施時(shí),應(yīng)優(yōu)化施工方案,加強(qiáng)交通組織,保持主線暢通。綜合以上分析,最終推薦采用方案二。詳見表2。
表2 立交方案比較表
通過對(duì)三嶼互通立交方案的分析可以了解到,互通立交的布設(shè)不但要考慮平縱線形指標(biāo)等技術(shù)因素,還必須考慮占地情況、投資成本等經(jīng)濟(jì)因素,以及地方規(guī)劃、路網(wǎng)規(guī)劃等社會(huì)因素。在全方位對(duì)比和考量多方案的基礎(chǔ)上,確定最佳方案。
[1]JTGB01—2014,公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[S].
[2]JTGD20—2017,公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范[S].
[3]JTG/TD21—2014,公路立體交叉設(shè)計(jì)細(xì)則[M].
[4]道路立體交叉規(guī)劃與設(shè)計(jì)(第二版)[M].北京:人民交通出版社股份有限公司.