1、城市立交设计问题的探讨摘要:随着我国经济和城市化进程的快速发展,为解决城市交通拥堵,保证城市交通畅通,城市快速路的修建越来越多。在大规模建设城市快速路时,都是通过立交来完成快速路之间的交通转换,立交设计问题变得尤为重要。本文结合设计实例从设计原则、总体方案和方案评价与比较对城市立交方案设计问题进行探讨,可供相关专业人员参考。 关键词:城市立交;方案设计;设计原则 中图分类号:U448.17 文献标识码:A 1 工程概况 某城市立交 2031 年预测交通流量结果见图 1。交通流量预测结果同该城市路网总体布局及交通的需求特征基本吻合。因立交节点位于镇中心区域,立交交通的运行以直行为主,转向交通各流
2、向相对比较均匀。根据相交道路等级标准可知,该立交是高速公路与城市主干路的立体交叉,出入口要设置收费站,应为一般互通式立体交叉。按现有主线设计速度及立交等级与流量流向分析确定:立交高速主线 120km/h,城市大道主线 60km/h,主要匝道 40km/h,次要匝道 30km/h。 2 方案设计 2.1 设计原则 该立交处于城市中心区,立交中高速是城市的主要进出通道;立交中城市大道是该城市重要的南北向主干道,建成后将成为南北向的中轴线,贯通该城市现在的中心区,沿线规划有该城市的商业、商务中心及会展中心;本立交等级定为一般互通式立体交叉,总体设计遵循一般互通式立交的设计要求,原则如下:(1)立交总
3、体布置,应充分结合周边地貌、周边建筑、地形、重大项目、地物、周围河道,尽可能采用最低建筑高度,为最大程度降低工程投资,避免出现废气的工程量,立交设计时应尽量结合已有立交主线的出入口、已有的桥梁结构。 (2)尽量保证主流向车道平衡、基本车道数连续,交通的连续性。 (3)为少占土地,节省立交工程造价,立交设计时,在满足立交设计交通功能的条件下,总体布置应结合地形进行,以减少立交规模。 (4)设计时应保证车辆行驶线路合理,采用分合流布置主流向车流,应以右进右出布置匝道出入主线方式。 (5)立交匝道形式应根据工程条件及交通量的大小进行确定,较小可采用环形匝道,较大交通流向采用半定向或定向式匝道。 (6
4、)按照工程造价及交通量对匝道与主线的层次进行安排,交通量大的主要流向层次尽可能选用低的流向层次。 2.2 总体方案 根据交通流量主次与大小,立交周边地形、地物,现有立交高速等控制物进行立交总体布置。本立交的功能是主要解决两条相交道路间的联系交通转换。因该立交与已建成的另一立交距离为 1 公里,间距过短,故无法设置立交高速东至立交大道的左右转匝道。根据立交设计方案评审意见,对匝道线形指标进行优化,匝道最小半径为 50m,立交方案有以下两个:(1) 方案一。结合周边用地情况,按照各方向交通量设置匝道断面宽度和平面位置,各匝道纵断面设计标高根据相交道路高程确定。比较方案一采用双喇叭的立交形式,缺两个
5、匝道。立交主要优点: 不影响现况高速桥梁。管理方便,收费站集中。 立交主要缺点: 车辆绕行较远。立交占地 180 亩,占地较大。 (2)方案二。结合周边用地情况,按照各方向交通量设置匝道断面宽度和平面位置,根据各匝道纵断面设计标高确定相交道路高程。方案二采用半苜蓿叶立交的形式。立交主要优点:投资省,占地 136 亩,占地较小,交通流向明确。 立交主要缺点: 运营管理较麻烦,需分开布置收费站。需对高速桥梁现况进行改造。 图 1 立交预测交通流量 (单位:折算小客车 辆/日) 表 1 方案一各匝道平面线形指标 表 2 方案二各匝道平纵线形指标 3 方案评价与比较 考虑到本节点与已有立交中的大 Y
6、型立交中心相距仅 1.4km,立交城市大道与立交高速相交处距大 Y 型立交的分岔处仅 1000m,如果在该节点增加另外两条高速的匝道,将会引起汇入汇出车流与立交高速主道上的交通流在主线交织,且交织段长度满足不了设计规范的要求。而且立交大道另外两条高速的交通流可通过该城市另外两条大道及已有立交快速另外两条高速公路,故不设全互通立交。方案比较结果见表 3。 表 3 方案比选结果 4 结语 随着我国经济的发展和社会的进步,交通这一国家基础设施建设问题变得日益重要。在城市中采用立交, 能大大改善交叉口的安全状况,缓解交叉口的交通紧张,因此,面对急剧增加的城市交通量, 城市交叉口中立体交叉被得到了越来越
7、广泛的应用。如何解决好对解决城市交通拥挤的主要方式之一的城市立交设计问题是公路设计工作者机械解决的关键问题和主要任务。立交工程占地多,规模巨大、造价高, 如果设计不好建成后在进行改扩建的话,就会造成巨大经济浪费和改扩建难度。因此,立交设计时,必须充分考虑各种条件,慎重选择立交方案,保证立交建成后不仅可以满足近期的需求, 还要满足远期的发展,立交设计时,应具体问题具体分析,根据实际要求综合考虑各种工程控制要素进行立交方案设计。立交设计应搞好交通量预测,结合现场实际情况,进行多方案比选。该城市立交设计,不但解决了该立交交通量的功能要求,而且投资少,占地少,实现了城市立交设计的最优化,为解决城市立交设计问题提高了新的借鉴资料。 参考文献 1 王华.探讨城市互通立交设计的特点J.工程与建设,2009,23,(4) 2 李延业.石碣互通立交方案设计探讨J.北方交通,2009,(7) 3杨维国.功能叠加型立交改造方案设计探析J.交通标准化.2013,(13) 4孙绪宝.高速公路互通式立交改扩建方案研究D.长安大学,2011 作者简介:任宗凤(1980-10-) ,男,汉族,本科,工程师,主要从事公路工程勘察设计工作