花清高速公路海布互通立交方案设计
潘朝慧
【广东省冶金建筑设计研究院 广州 510000】
摘 要: 就花清高速公路海布互通立交的建设背景、环境条件与设计要点,着重阐述了设计方案的设计思想与技术标准,并就不同设计方案作比较、选择。
关键词:互通立交 设计 方案 线形
1 概述
广清公路新华至银盏段为1991年建成通车的二级公路,是G107的组成部分,也是广州市北出口的一条公路主干线。随着经济建设的迅速发展,交通量日益增长,特别是广花高速公路建成通车以后,日交通量已达10 000辆,现有的二级公路远远不适应交通量的要求。为此,广东省交通厅决定将现有的二级公路改建成为全封闭、全立交的4车道高速公路。该路段全长21.058km,其中起点新华至海布段5.3km属花都市规划新城区,采用全高架桥建设方案。为解决花都市新城区车辆出入高速公路的问题,线路在海布与花都市外环路平步大道交汇处设互通式立交。平步大道为路幅总宽60m的城市主干道,交通量将达到8 000辆/日。随着花都新城区的高速发展,海布互通的建设显得更加重要和紧迫,经济合理地选择立交方案,对改善花都市南北出口交通的紧张状况、促进花都新城区经济建设的进一步腾飞,将起着重要的作用。
更多精彩毕业论文来自http://wwww.coollw.com 海布互通立交所在位置,西侧为已填土的开发用地,颇为平坦开阔,标高在9~10m左右,只在西南端靠广清二级公路边有局部建筑物;东北面为荒废的果林和小丘陵地带,标高10~21m;东南面为旱地及一低矮的小丘陵,标高8.2~19.2m,旱地和小丘陵旁边有一居民区。立交场地内无大的水系河流,仅有两条小河沟穿越。高速公路东侧约550m有一地方四级公路与平步大道平交穿越。该场地土层上部为中、高液限粘土,下部为砂质粘土、粗砂,基础为石灰岩,无不良水文及工程地质。
2 方案比选
通过对花都地区路网规划及交通状况等调查资料进行分析,该互通立交交通量主流为广清高速公路方向,平步大道方向相对较少。因此,该立交以广清高速公路为主流向进行布设。由于主线新华至海布段采用高架桥建设方案,该立交宜采用高速公路上跨被交路(平步大道)的方式。同时,广清公路是收费公路,本互通在匝道连络线上设收费站。
在选择海布互通立交的型式时,结合本线的性质和地区特点,方案选择的原则为:(1)交通适应性。(2)环境适应性。(3)技术适应性。(4)总体经济性。(5)分期修建的可能性。
根据本互通的功能、服务水平、交通量分布状况和当地客观条件,考虑了多个可能的立交方案,从多个方面进行比较:交通是否保证流畅安全;各个匝道的平面、纵、横断面相互的立体组合线形是否合适;立交桥梁的结构、布置、设计和施工的难易程度;整个工程的结算造价和养护营运条件;立交的造型和美化、绿化观感。通过初步比选后,选用A、B两个较好的方案进行比较。
酷论文网-http://wwww.coollw.com 图1 方案A
方案A如图1所示,为带集散道的对称压扁形全目蓿叶型互通立交。该方案设互通式匝道和联络道共12条,共长3 321.79m,其中匝道高架桥4座,共长400m,桥面宽7.5m。该方案只需一个构造物,与城区规划较协调,可根据交通量情况分期实施。其不足是行车不够流畅;用地较大,由于主线高架,有4条匝道需高架;收费站分散,共需分设4个,不利于今后的管理。
方案B如图2所示,为双喇叭互通式立交。该方案设8条互通式匝道和联络道,共长4 705m,其中匝道跨线桥2座,长560m,桥面宽15m。该方案可分期建设,第一期工程可将平步大道南侧的两条匝道和平步大道跨线桥缓建。该方案符合交通流向分布,线形紧凑,美观协调,两条线路上车辆出入流畅,视野开阔,利于交通安全,而且收费集中,只需设一个收费站,方便今后的管理。其不足是须建两个构造物(跨线桥),投资稍大,且车辆进出高速公路线路较长。
图2 方案B
方案B由于既安全又完善,且能保证自由流畅运行,总体指标优于方案A。从工程规模比较,两方案在土方、占地、拆迁、附属工程等较为接近。方案A虽较方案B(两座直线跨线桥)少建部分匝道桥,但4座匝道桥都是曲线桥。从分期建设来说,第一期方案B可缓建一座跨线桥;而方案A 4座匝道桥都需同期修建,且桥梁桥面处于变宽断面,增加了施工的难度,又降低了立交的通行能力与服务水平。经综合比较,采用方案B为施工图设计方案。
酷论文网(http://www.coollw.com) 3 线形设计
海布互通立交的线形设计过程是一个统筹兼顾的复杂过程,除掌握线形计算方法外,还运用了多方面的经验和技巧。
3.1匝道平曲线最小半径的选定
(本免费论文文来自http://wwww.coollw.com)