徐森

（上海林同炎李國(guó)豪土建工程咨詢(xún)有限公司南京分公司，江蘇南京 210017）

0 引言

高速公路在城市發(fā)展中扮演著重要的角色，在城市化初期， 城市規(guī)模較小， 為了方便城市交通，高速公路一般從城市外圍繞行，使原本相對(duì)封閉的城市空間縮小，城市與周邊地區(qū)的互動(dòng)加強(qiáng)，促進(jìn)了城鄉(xiāng)一體化；但隨著城市化水平的提高，城市規(guī)模不斷擴(kuò)大， 原來(lái)繞行的高速公路會(huì)逐漸被圍進(jìn)城內(nèi)，阻礙了高速公路兩側(cè)的交通聯(lián)通，在一定程度上制約了城市化進(jìn)程的發(fā)展。 為完善區(qū)域路網(wǎng)，推動(dòng)地塊土地開(kāi)發(fā)，新建城市道路與現(xiàn)狀高速公路的交叉節(jié)點(diǎn)研究成為城市建設(shè)研究的重點(diǎn)。

1 分離式立體交叉上跨與下穿型式的選擇

1.1 考慮因素

（1）新建道路和高速公路的線(xiàn)形指標(biāo)應(yīng)滿(mǎn)足規(guī)范要求，力求平、縱面線(xiàn)形直捷、順適。

（2）工程造價(jià)是地形、地質(zhì)、線(xiàn)形指標(biāo)、交通功能和環(huán)境等因素的綜合評(píng)定指標(biāo)， 是衡量分離式立體交叉方案的關(guān)鍵因素， 在滿(mǎn)足技術(shù)要求和交通功能的前提下，應(yīng)盡可能降低工程造價(jià)。

（3）滿(mǎn)足視距條件并與周?chē)坝^(guān)相協(xié)調(diào)，符合遠(yuǎn)期發(fā)展規(guī)劃。

（4）交通量大的道路宜下穿，以減少汽車(chē)噪聲對(duì)交叉附近居民的影響和增加行車(chē)舒適度。

（5）新建道路穿越城鎮(zhèn)邊緣公路時(shí)，為減少對(duì)現(xiàn)有公路的干擾和對(duì)城鎮(zhèn)用地整體功能的影響，可以采用上跨形式。

1.2 上跨高速公路設(shè)計(jì)要點(diǎn)

（1）上跨高速公路的橋梁應(yīng)與高速公路保持總體協(xié)調(diào)美觀(guān)， 原則上應(yīng)與高速公路垂直交叉 （正交），若因條件限制，最小交角不得小于70 °，且交叉附近高速公路平面線(xiàn)形為直線(xiàn)或不設(shè)超高的大半徑曲線(xiàn)。

（2）上跨高速公路的橋梁必須滿(mǎn)足高速公路凈空不小于5 m（以最不利位置凈空為準(zhǔn)，下同），上跨橋梁墩臺(tái)應(yīng)設(shè)置在高速公路用地范圍外不小于1 m，高速公路中央分隔帶內(nèi)不設(shè)置橋墩。

（3）上跨高速公路的橋梁結(jié)構(gòu)應(yīng)采用鋼制輕型結(jié)構(gòu)（如鋼箱梁或鋼-混組合梁），施工采用吊裝、轉(zhuǎn)體、頂推、全封閉掛籃等方法，盡量減少對(duì)高速公路運(yùn)營(yíng)的影響。

（4）上跨高速公路的橋梁須設(shè)置完善的橋梁防撞護(hù)欄，防止車(chē)輛墜入高速公路。

（5）上跨高速公路的橋梁應(yīng)設(shè)置高度不低于2 m的防護(hù)網(wǎng)，防止上部拋灑物墜入高速公路。

1.3 下穿高速公路設(shè)計(jì)要點(diǎn)

（1）下穿處盡量利用既有高速公路的橋梁和涵洞，原則上應(yīng)與高速公路垂直交叉（正交），最小交角不得小于60 °。 條件受限時(shí)，可以改造高速公路路基為橋梁。

（2）新建道路填方路基坡腳距既有高速公路的橋梁墩臺(tái)水平距離不得小于2 m，新建橋梁樁基距既有高速公路的橋梁樁基水平距離不得小于3 倍橋梁樁徑。

（3）下穿道路凈空應(yīng)大于5 m。

（4）下穿道路應(yīng)在進(jìn)口方向或橋梁等顯著位置設(shè)置限高、限寬門(mén)架及相應(yīng)提示、警示標(biāo)志，防止超高、避免車(chē)輛通行下穿道路。

2 工程概況

規(guī)劃豐子河路位于江北新區(qū)城市發(fā)展軸上，北起西江路南至橋林大道，是江北新城干線(xiàn)路網(wǎng)的重要組成部分，連接橋林新城及浦口中心城。 與豐子河路相接的浦濱路，北已建成至珍珠南路，遠(yuǎn)期將向北溝通，貫穿整個(gè)江北新區(qū)，形成江北新區(qū)重要的城市發(fā)展軸。 同時(shí)豐子河路貫穿整個(gè)橋林新城，是橋林新城“五橫七縱”干線(xiàn)路網(wǎng)中的一橫，主要承擔(dān)著橋林新城與浦口方向及寧合、寧連高速公路的聯(lián)系，同時(shí)服務(wù)橋林新城內(nèi)部的交通需求。

豐子河路起點(diǎn)位于西江路與浦濱路交叉口，順接浦濱路，由北向南布線(xiàn)，與南京長(zhǎng)江三橋高速連接線(xiàn)立體交叉，見(jiàn)圖1。 其中豐子河路規(guī)劃為城市主干路，道路紅線(xiàn)寬度60 m，設(shè)計(jì)速度60 km/h。浦濱路為城市主干路，主線(xiàn)設(shè)計(jì)速度60 km/h，輔道設(shè)計(jì)速度40 km/h，路基寬64 m，主線(xiàn)雙向六車(chē)道，輔道雙向四車(chē)道。 西江路為城市次干路，設(shè)計(jì)速度40 km/h，路基寬35 m，雙向四車(chē)道。

圖1 豐子河路與三橋高速連接線(xiàn)（滬蓉高速）交叉位置

南京長(zhǎng)江第三大橋(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“南京三橋” ) 是滬蓉高速公路在南京地區(qū)跨越長(zhǎng)江的重要過(guò)江通道，南起南京繞城公路劉村互通, 北至浦口境內(nèi)寧合高速公路張店互通，全線(xiàn)15.6 km，按雙向六車(chē)道高速公路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，路基寬度為34.5 m。 豐子河路與高速交叉處位于三橋服務(wù)區(qū)匝道位置處，路基寬度為42.5 m。 豐子河路起點(diǎn)需順接現(xiàn)狀浦濱路，但西江路與浦濱路交叉口距離三橋高速連接線(xiàn)僅為340 m，距離較短，規(guī)劃線(xiàn)位基本無(wú)可優(yōu)化空間，與三橋高速的交叉節(jié)點(diǎn)成為重要的控制點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)方案合理性成為制約豐子河路可行性的主要因素。

豐子河路與三橋高速交叉中心夾角為83.412°，相交處位于高速預(yù)留箱涵位置，箱涵尺寸凈寬4 m，凈高2.5 m，斜向長(zhǎng)度45 m，使用狀況良好，可滿(mǎn)足行人及非機(jī)動(dòng)車(chē)通行?，F(xiàn)狀三橋連接線(xiàn)路面比現(xiàn)狀地面高3.5 m，相交處距離收費(fèi)站服務(wù)區(qū)約300 m，為三橋連接線(xiàn)分流鼻處，路基展寬，設(shè)置匝道。

3 節(jié)點(diǎn)方案研究

根據(jù)規(guī)劃，豐子河路與三橋連接線(xiàn)為分離式立交。本次研究考慮采用橋梁上跨三橋連接線(xiàn)或拆除老箱涵重建下穿三橋連接線(xiàn)通道方案。

3.1 主線(xiàn)上跨三橋連接線(xiàn)

上跨三橋連接線(xiàn)方案，較為經(jīng)濟(jì)適用的方案為在高速公路中分帶內(nèi)設(shè)墩，橋梁采用35 m 預(yù)制箱梁跨越。

主線(xiàn)上跨三橋連接線(xiàn)，高速公路路面比現(xiàn)狀地面高3.5 m， 高速公路凈空5.5 m， 箱梁結(jié)構(gòu)高度1.8 m，加上橫坡、鋪裝等的影響，路面標(biāo)高至少比現(xiàn)狀地面高出11 m 以上，三橋連接線(xiàn)與起點(diǎn)西江路距離約為340 m， 此方案若要與西江路平交，考慮上跨三橋后按大縱坡4%下坡后，設(shè)置1.8%縱坡與西江路平交。 南京雨雪天氣較多，變坡點(diǎn)距離交叉口也較近，且本項(xiàng)目的道路等級(jí)較高，后期大車(chē)交通量也較多，此方案安全隱患較大，不推薦。

考慮到道路安全，本次研究建議高架跨越西江路后落至浦濱路上。橋梁跨越西江路后占用了浦濱路，為減小對(duì)浦濱路的影響，本方案起點(diǎn)至跨越西江路段橋梁僅考慮汽車(chē)通行， 橋梁采用整幅斷面，而人行、非機(jī)動(dòng)車(chē)在西江路前后設(shè)置梯道橋。 上跨西江路方案需改造浦濱路約460 m，其中265 m 需設(shè)置擋墻。 全橋孔跨布置為5×30+(30+35+27)+3×25+5×30+4×35+12×30 m，橋梁全長(zhǎng)967.44 m，上跨三橋高速橋梁全寬35.5 m、 上跨西江路橋梁全寬25.5 m（非機(jī)動(dòng)車(chē)、人行采用坡道落地）。 上跨三橋高速上部結(jié)構(gòu)采用裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土組合箱梁，梁高180 cm，為簡(jiǎn)支變截面連續(xù)結(jié)構(gòu)。上跨西江路上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，梁高200 cm，橋面鋪裝采用4 cm 細(xì)粒式瀝青混凝土+6 cm 中粒式瀝青混凝土+防水粘結(jié)層+8 cm C50 水泥混凝土鋪裝。 橋臺(tái)處設(shè)置120 型型鋼伸縮縫，橋頭設(shè)6 m 搭板。下部結(jié)構(gòu)采用樁柱式、花瓶式墩臺(tái)，鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。

本方案施工期間需對(duì)三橋高速交通進(jìn)行交通管制初步估計(jì)約3~4 個(gè)月。

3.2 主線(xiàn)下穿三橋連接線(xiàn)

三橋連接線(xiàn)拆除老箱涵重建橋梁有二種方案：一種是保持三橋連接線(xiàn)標(biāo)高不變，下挖下穿通道以滿(mǎn)足凈空要求；另一種是下穿通道底標(biāo)高維持現(xiàn)狀不變，將三橋連接線(xiàn)標(biāo)高上抬以滿(mǎn)足凈空要求。

上抬三橋連接線(xiàn)標(biāo)高方案，需在現(xiàn)有三橋連接線(xiàn)路面標(biāo)高基礎(chǔ)上抬高3 m 左右， 而在通道位置向東方向離橋位處200 m 即為服務(wù)區(qū)， 在通道位置向東方向離橋位處600 m 即為收費(fèi)站， 此處縱坡按0.5%考慮，影響區(qū)域約1.5 km，上抬3 m 將導(dǎo)致服務(wù)區(qū)及收費(fèi)站同時(shí)需要進(jìn)行改造，此方案影響過(guò)大不建議采用。

維持三橋連接線(xiàn)標(biāo)高不變，拆除新建三橋連接線(xiàn)，下挖通道方案，下穿段路基總寬60 m，現(xiàn)狀通道不滿(mǎn)足本項(xiàng)目要求需進(jìn)行下挖及拓寬改造，現(xiàn)狀三橋高速需拆除路基重建橋梁。擬合高速公路標(biāo)高主線(xiàn)下挖，全橋孔跨布置為13+20+20+13 m，橋梁全寬41.5～45.5 m，橋梁全長(zhǎng)71.52 m。 上部結(jié)構(gòu)采用13 m、20 m 先張法預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁，梁高70 cm、95 cm，為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)支橋面連續(xù)，橋面鋪裝采用4 cm 細(xì)粒式瀝青混凝土+6 cm 中粒式瀝青混凝土+防水粘結(jié)層+10 cm C50 水泥混凝土鋪裝。 橋臺(tái)處設(shè)置80 型型鋼伸縮縫，橋頭設(shè)6 m 搭板。 下部結(jié)構(gòu)采用樁柱式墩臺(tái)，鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。

起點(diǎn)處與西江路平交，與拆建三橋連接線(xiàn)保持5.5 m 凈空，按旁側(cè)現(xiàn)狀地面推算，行車(chē)道下挖深度在3.5 m 左右，下穿通道為主線(xiàn)的低點(diǎn)，容易形成積水，需增設(shè)排水措施，若排水不及時(shí)，對(duì)行車(chē)安全及結(jié)構(gòu)等不利。

考慮交通組織方式為：第一階段為在高速南側(cè)修建輔道，在修建期間不影響老路。施工區(qū)域封閉，在距離1 km 位置起設(shè)置指示標(biāo)志、 限速標(biāo)志，提醒過(guò)往司機(jī)注意安全。 第二階段為輔道施工完成。南側(cè)半幅道路車(chē)輛從輔道通行，北側(cè)半幅道路車(chē)輛維持現(xiàn)狀通行，南側(cè)半幅進(jìn)行橋梁施工。 南側(cè)半幅施工完成后， 將北側(cè)半幅車(chē)輛改至南側(cè)半幅通行，封閉北側(cè)半幅道路，北側(cè)半幅進(jìn)行橋梁施工。 第三階段為主線(xiàn)整體式路段橋梁施工完成以后，車(chē)輛引回主線(xiàn)行駛。

本方案施工期間需對(duì)三橋高速交通進(jìn)行交通管制初步估計(jì)約8 個(gè)月。

3.3 方案比選

結(jié)合建設(shè)條件可知上跨和下穿高速方案在技術(shù)上都具有可行性，但在施工難易度、對(duì)高速公路影響程度、工期等方面存在差異。

本項(xiàng)目考慮到南京長(zhǎng)江第三大橋是跨越長(zhǎng)江的重要過(guò)江通道，交通量較大，貨車(chē)占比較高，因此盡量選擇對(duì)高速公路交通通行影響較小的方案，即采用橋梁上跨三橋高速方案。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)新建城市道路與現(xiàn)狀高速公路分離式立體交叉的上跨及下穿方案優(yōu)缺點(diǎn)及適用性進(jìn)行對(duì)比分析，為此類(lèi)項(xiàng)目提供參考借鑒。