林煥

摘 要：山區(qū)高速公路中互通式立交是工程的重要設計和施工節(jié)點，由于山區(qū)公路受沿線地質和地貌條件影響，路線平面線形和縱斷面指標管控較為嚴格的特征，因此互通立交設計方案的科學性和合理性對于公路后續(xù)的施工操作安全性及難度有直接性影響。本文從山區(qū)立交的特點入手，簡要敘述山區(qū)高速公路立交的相關設計原則、過程、思路和設計最適宜方案對比，為山區(qū)高速公路立交方案的設計提供參考。

關鍵詞：山區(qū)高速;互通式立交;設計

0 引言

現(xiàn)階段我國的高速公路建設仍處于持續(xù)性發(fā)展階段，而且大型高速公路的建設已擴展到我國的西部山區(qū)甚至貧困地區(qū)，幫助偏遠地區(qū)鄉(xiāng)村解決山區(qū)交通出行困難的相關問題。由于山區(qū)地質條件復雜，對于山區(qū)高速公路立交的設計方案有一定影響，同時受到地形地貌、環(huán)境等諸多因素的限制，如層理、地下河流與地下溶洞、較大的地勢高差異以及坡道平面線形等。因此如何才能設計出完全符合山區(qū)路況的互通立交方案，既要保證運營車輛的駕駛安全又要考慮諸多因素的制約，同時盡量節(jié)約工程總投資費用，是現(xiàn)階段山區(qū)高速公路立交設計是有待解決的重要問題。

1 山區(qū)高速公路互通式立交的設計理念

正確的設計理念是工程項目踏上成功第一步，公路互通設計需要遵循正確理念，繪制出最契合工程實際所需要的建設藍圖以指導施工，只有擁有優(yōu)秀的設計觀念才能設計出良好的作品。創(chuàng)意與設計、理念與細節(jié)的相互融合是一個工程成功的關鍵點。初期互通設計理念的主要目的是加強與地方高速公路或者普通公路的互聯(lián)互通。現(xiàn)代立交設計的指導思想是以人為中心，并且其設計思路需具有靈活性，同時要展現(xiàn)出對施工安全、周圍環(huán)境、道路功能、工程占地以及工程造價等全方位多層次的綜合性考量。依據(jù)我國山區(qū)高速公路勘測工作的相關制度，在互通式立交設計中各層面的安全才是根本核心，所開拓環(huán)境是主要限制要素，道路功能是關鍵性紐帶，合理規(guī)劃土地與相關工程造價可以作為環(huán)境要素的一環(huán)[1]。

山區(qū)高速公路立交的一般指導思想如下：

1.1 確保駕駛安全

在整個山區(qū)高速公路的互通立交設計中，確保行駛安全是首要的設計任務，因此必須充分考慮如下因素：

（1）考慮汽車在互通立交區(qū)的行駛特點，即車輛行駛速度在一直變化的特征，使車輛在互通各部位的行駛中都處于有利于行車安全的良好狀態(tài)。（2）綜合考慮車速和行駛特性，根據(jù)主線和匝道的平面、縱斷面設計指標，分析出互通區(qū)最大運行速度，進而判斷平縱指標是否為過渡自然、均勻、平穩(wěn)最合適的指標。（3）考慮車輛的減速和制動性能，特別是重型車輛和大貨車的剎車制動性能，應用匝道平面線形和縱向指標分析重型車輛的方向性能。緩速段盡量上坡，提速段盡量下坡[2]。（4）在互通式立交方式的相關選擇中，主線或匝道及被交叉的道路是上跨還是下穿交叉是影響駕駛安全的關鍵因素。（5）全互通范圍內滿足視距要求是確保駕駛安全的根本性要求。視距檢測主要以小型汽車作為標準的類型，并針對速度開始查驗。（6）秉持既定的標準，嚴格遵循規(guī)范，不可任意降低有關技術性指標。

2 山區(qū)高速公路互通立交設計流程

依據(jù)相關設計的原則、要點并結合實例，提出山區(qū)高速互通式立交的設計應適應步驟：

（1）詳細分析互通式立交的交通轉向流量，在這一環(huán)節(jié)中，需全面考慮互通式立交位置的交通漲幅形勢和周圍鄉(xiāng)鎮(zhèn)的具體規(guī)劃。匝道轉向交通量是互通式立交匝道布局的重要基礎。（2）依據(jù)交通流量和地質地貌兩者因素，互通位置的初步布設應考慮盡量遠離相鄰隧道、高填深挖的可能性，在確定匝道主交通流和次交通流后，設計之初應考慮匝道線形及縱斷面是否匹配。線路位置的布置需要兼顧設計速度與實際運營速度兩者的關系，并選擇科學合理的指標。（3）在主線和匝道縱斷面初步設計中，通過縱斷面設計中樁的填挖平衡，反復調整線路位置，并盡可能符合既定的標準線形設計，且對于路線平縱面線形組合相關要求盡量做到最好。山區(qū)高速公路方案設計比選需要與工程量比選相結合。針對有價值設計方案，要進行粗略的橫斷面設計，并統(tǒng)計土石方數(shù)量和橋梁長度。

3 互通式立交設計的制約因素

3.1 地形地質條件

山區(qū)土地走勢相對十分復雜，山地、丘壑、丘陵、熔巖等地質多，巖溶丘陵等地貌地層復雜，以碎巖、夾巖為主，泥質的成分相對多，厚度大。此外，這種地形和地質條件也適合于凹陷和漏斗等特殊形態(tài)的發(fā)育。區(qū)內時有發(fā)育淤泥質粘土，屬軟土。在山間、水田、水庫、溝壑、河谷、洼地等易形成軟土。軟土是工程設計的一大重要挑戰(zhàn)，并在工程設計時必須考慮到影響因素。

3.2 平面控制因素

在設計山區(qū)高速立交之前，應充分開展實地調查，特別是部分山村村落、重要林地和墓葬區(qū)可能影響互通位置的平面制約因素。考慮上述因素，在進行相關方案設計時必須將上述控制因素測量取點并在互通立交設計圖中體現(xiàn)繪制出來，以避開山村、墓葬區(qū)等敏感地區(qū)。

3.3 預測交通流量

根據(jù)相關的交通出行報告，并遵循既定的標準及時間要求，對于需要交通轉換方向行車路線的交通流量進行提前預測。交通流的主次層面應該被清楚地分析整理。對于車流較大的行車方向，應優(yōu)先考慮較優(yōu)的平縱面指標。因此在研究相關設計方案時，要對交通流分布的進行估計，并合理確定選線方案。

3.4 高差控制因素

通常山區(qū)的地勢起伏高差大，時常會偶遇溝谷河流，互通設計會受其直接影響。但在立交設計之中，立交的占地面積應符合用地規(guī)范要求，同時考慮行車安全。匝道的縱向線形應保持平衡，切忌出現(xiàn)主線與被交路高差過大的情況。因此，在進行相關立交設計必須充分考慮高差的控制和相關影響因素。

4 山區(qū)高速公路立交的方案比選

互通式立交的設計需要從安全、管理、美觀、防護、景觀等全方面、多層次的考慮其影響因素，且務必在符合交通量要求的基礎上，對立交設計方案進行比選。只有結合上述多種因素進行反復論證和比較之后，才能真正認清和判斷一座互通式立交的合理性、安全性和經(jīng)濟性，主觀的認知與片面的比較永遠不能準確反映一條路的實際狀況。在大部分山區(qū)中，公路要受到自然環(huán)境和條件復雜的地理環(huán)境影響，互通式立交設計方案不僅受地形、土壤和水文條件的直接制約，還持續(xù)承受著生態(tài)、人文、資源、交通標志和照明環(huán)境的間接影響?；ネㄊ搅⒔环桨傅谋容^一是駕駛安全性的比較，對各線路設計點設計方案中存在安全隱患或行車安全性差的部分進行有針對性的設計、比選。二是對穿越地點、環(huán)境、道路或原交通影響的比選。三是經(jīng)濟指標的比選。在依次進行比選后，結合交通行業(yè)主管部門、地方政府和建設單位的意見，再進行選擇。通過比選后，可最終選擇行車安全性高、工程造價低、工程難度相對小、契合地方可持續(xù)發(fā)展的互通立交方案。

5 結語

我國西部大部分山區(qū)是高山峽谷，遍布溝壑，縱橫交錯。地質、地貌、河流與氣候等各類條件都具有一定復雜性。山區(qū)互通式立交與平原地區(qū)互通式立交相比，一般情況都有主線平面指標較低、連續(xù)長大縱坡段和高填深挖的路基段，以及橋隧的結構物布置密度性大等特征。

在互通式立交設計期間，需全方面研究沿線主要影響因素。匝道平面線形要依據(jù)該區(qū)域地形、地物條件合理布置，避免高填深挖。在縱坡線形方面，要正確處理主線與匝道、主線與被交路的高差關系，防止運用極限縱坡值，并從多方面進行更廣泛的比選，如工程投資、施工難度、征地拆遷協(xié)調、后期運營車輛安全等，盡量不漏掉任一個具有價值的互通式立交設計方案，最終推薦的互通立交方案在山區(qū)高速公路中必須具有良好的可行性和經(jīng)濟合理性。

參考文獻：

[1]羅平.山區(qū)高速公路互通式立交設計方案研究[J].居業(yè)，2019（1）：98-99.

[2]郭強，王瑜.復雜路況下多路互通式立交布設方法[J].西部交通科技，2018（7）：116-117.