桑治軍
(河南省交通規劃設計研究院股份有限公司,河南 鄭州 450052)
菏寶高速長垣段新增互通式立交可行性分析
桑治軍
(河南省交通規劃設計研究院股份有限公司,河南 鄭州 450052)
隨著社會經濟的發展,道路建設日新月異,人民群眾對出行的要求越來越高,道路建設如何更好地為人民群眾服務,是我們需要研究的課題。菏寶高速長垣段設計于1907年前,由于種種原因,工程直到最近才開始動工建設,當年一些鄉鎮周邊未能設置上下高速的互通式立交,在工程即將動工時,當地鄉鎮提出增設互通式立交的要求。本文本著實事求是的精神,分析論證增加互通式立交的可行性,也為路網加密過程中同類問題提供一些參考。
布局;間距;互通
菏寶高速,即菏澤-寶雞高速公路,2013年印發的《國家公路網規劃(2013-2030年)》中新增的一條國家高速公路,是國家G35濟廣高速的聯絡線(濟南至廣州),中國國家高速公路網編號G3511。起點在山東省菏澤市,經過山東、河南、山西、陜西4省,終點在陜西省寶雞市。沿線主要控制點為:菏澤、東明、長垣、新鄉、修武、焦作、濟源、垣曲、萬榮、合陽、白水、銅川、彬縣、鳳翔和寶雞。
菏寶高速長垣段(大廣高速至省界段)經過幾年停滯,目前正準備開工建設,對于河南省長垣市趙堤鎮、佘家鎮、方里鎮提出的增加互通式立交,解決群眾出行及拉動經濟發展的問題,在經過現場踏勘后進行了分析論證。
2.1 互通式立交布局及間距
菏寶高速在河南省長垣縣北省道S308上設長垣北互通式立交1處,路線向東跨越黃河后進入山東省,在山東省東明市北國道G106上設東明互通式立交1處,兩互通式立交間距約37.6km。如圖1所示。

圖1 相鄰互通式立交間距

表1 高速公路相鄰互通式立體交叉的最大間距

表2 直線、曲線及轉角表

表3 豎曲線表
《公路路線設計規范》(JTG D20-2006)對高速公路互通式立交間距的規定如下[1]:①大城市、重要工業園區附近的平均間距宜為5~10km;其他地區宜為15~25km。②相鄰互通式立體交叉的最小間距,不宜小于4km。因路網結構或其他特殊情況限制,經論證,相鄰互通式立體交叉的間距需適當減小,加速車道漸變段終點至下一個互通式立體交叉的減速車道漸變段起點間的距離,不應小于1 000m;小于1 000m,且經論證而必須設置時,應將兩者合并為復合式互通式立體交叉。③相鄰互通式立體交叉的間距不宜大于30km;超過時,應設置與主線立體分離的“U形轉彎”設施。
《公路立體交叉設計細則》(JTG/T D21-2014)對高速公路互通式立交間距的規定如下[2]:①大城市或大型工業區附近,平均間距宜為5~10km。②其他地區,平均間距宜為15~25km。
受沿線路網密度和交通源的分布等影響,當間距超過該規定值時,應在相鄰互通式立體交叉之間加設U形轉彎設施,且U形轉彎設施與相鄰互通式立體交叉的最大間距應符合表1規定值。
結論:菏寶高速上長垣北互通與東明互通間距較大,與規范規定的互通式立交最大間距符合性較差,宜在兩者之間增設互通。
2.2 長垣段互通式立交、服務設施布局及間距
菏寶高速長垣段在K16+669設長垣北互通,K26+600設長垣服務區,K31+395設省界主線收費站。如圖2所示。
三個鄉鎮只能通過繞行S308,通過長垣北互通上下高速,平均繞行距離約18km,繞行距離較長,且S308街道化嚴重,通行效率低下,在經過丁欒鎮時擁堵嚴重。如圖3所示。

圖2 互通、服務設施布局

圖3 S308丁欒鎮段
結論:從服務三個鄉鎮(約14萬人)、方便群眾出行、發展當地經濟、改善人民生活水平的角度,宜增設互通。從趙堤鎮、佘家鎮、方里鎮所處的位置,新增互通宜設置在長垣服務區與省界收費站之間。
2.3 長垣服務區至省界收費站之間平縱面指標
平面指標:本段最小平曲線半徑R=9 600m,滿足設置互通條件見表2、3。
縱斷面指標:(K28+291.625)~(K29+781)段最大縱坡0.59%,凸形豎曲線半徑R=55 000m,凹形豎曲線半徑R=20 000m,本段落滿足設置互通條件見表2、3。
結論:平縱面指標均滿足設置互通條件的段落為(K28+291.625)~(K29+781),互通設置在此段落基本位于長垣服務區與主線省界收費站中間位置,能滿足與長垣服務區、省界收費站的間距要求,不需要變更服務區與省界收費站設計。
2.4 新增互通式立交被交道的選擇
(K28+291.625)~(K29+781)段落內有一條鄉道,北通佘家鎮,南至方里鎮,但該被交道指標較低,路基較窄,大車通行不便,如圖4、5所示。

圖4 鄉道南方向

圖5 鄉道北方向
結論:新增互通可暫時接至該被交道,但該鄉道指標低,路基窄,難以滿足通行要求。建議同期改造該被交道或另修新連接線。
2.5 可行方案
互通范圍內地勢平坦,菏寶高速南側約140m有一條新菏鐵路,且鐵路在此設站1處,離高速間距較近,但能滿足布設環形匝道(R=55m)要求,本次分析以鄉道作為被交道為例,擬建互通式立交方案為單喇叭互通式立交,如圖6所示。

圖6 單喇叭互通方案
綜合以上分析,無論從長垣至東明已設互通式立交布局,還是從全方位服務沿線各鄉鎮考慮,均宜在(K28+ 291.625)~(K29+781)段增設互通式立交。該處增設互通式立交不但客觀條件允許(長濟高速主線指標滿足規范要求、立交間距合理、能服務地方經濟發展等),而且在該段范圍內有較為合適的被交道(但等級較低)穿越新菏鐵路。若考慮長遠,建議同期改造鄉道或新修連接線連接國省道干線,以提高通行效率。
[1]中華人民共和國交通部.公路路線設計規范(JTG D20-2006)[S].北京:人民交通出版社,2006.
[2]中華人民共和國交通部.公路立體交叉設計細則(JTG/ T D21-2014)[M].北京:人民交通出版社,2014.
He Bao Expressway Changyuan Section of New Interchange Feasibility Analysis
Sang Zhijun
(Henan Provincial Communications Planning and Design Institute Co.,Ltd.,Zhengzhou Henan 450052)
With the development of social economy,the road construction is changing with each passing day,people's demand for travel is higher and higher,how to better serve the people of the road construction,is the goal we need to study.He Bao Expressway in Changyuan in 1907 years,due to various reasons,the project has only recently started building,in some villages and towns surrounding the interchange failed to set on high speed,in the project is about to start,the town proposed the creation of interchange requirements.This paperis the spirit of seeking truth from facts, analyzed the feasibility of increasing the interchange,but also provided some reference for similar problems in the process of road network encryption.
layout;space;interoperability
U412.352.1
A
1003-5168(2017)07-0115-03
2017-06-02
桑治軍(1978-),男,本科,工程師,研究方向:公路設計及研究。