寧杭高速公路宜興東互通設計分析

李明坤

(中設設計集團股份有限公司 南京 210014)

1 工程概況

宜興東互通位于宜興市東南部，隨著寧杭城際鐵路建成通車，宜興交通區位優勢得到充分提升，城市規模將進一步拓展，對外出行需求將進一步增長。宜興主城區現狀僅有3處服務型互通，平均間距達到了近17 km，即將建設的宜長高速公路和常宜高速公路一期均遠離城區，城區現有互通布局難以滿足對外交通出行的需求?，F狀互通布局與宜興市未來城市規劃不相適應，高鐵新城與丁蜀組團對高速公路利用不便。同時，城市快速環線現狀僅通過宜興互通同高速公路銜接，溝通效率不足，因此，增設寧杭高速公路宜興東互通，更好地適應了宜興城市規劃，優化了區域出行格局，加強了高速公路與城市路網的銜接，促進了宜南山區旅游產業的發展，對于宜興市未來的快速發展有著重要的現實意義。根據相關研究成果，初步設計推薦的互通方案布設于寧杭高速公路與范蠡大道交叉處，互通采用雙喇叭形式，互通主體布設在西北象限，匝道上跨寧杭高速公路。

2 互通設計的影響因素分析

寧杭高速公路宜興東互通為寧杭高速公路與范蠡大道交叉而設，互通的設置適應了宜興高鐵戰略發展規劃的需要，主要服務東氿新城和高鐵新城的對外出行，同時也是區域旅游景區對外聯系的主要通道之一，為區域范圍的城市建設和發展提供重要支撐。宜興東互通向西距宜興互通6.5 km，向東距丁山互通6.0 km，與相鄰互通間距適中，點位選擇合理。根據交通量預測結果，宜興東互通遠景年(2037年)總交通流向為17 325 pcu/d(圖1)，其中主轉向交通流向為宜城-浙江方向，轉向交通量為6 770 pcu/d，其次為宜城-南京方向，轉向交通量為4 300 pcu/d[1-2]。

圖1 遠景年交通量預測結果(單位：pcu/d)

2.1 周邊道路的影響

2.1.1寧杭高速公路的影響

寧杭高速公路是長三角地區的1條重要交通干線，是連接江蘇、浙江2個經濟大省的快速通道。寧杭高速公路起于南京，途經江蘇的溧水、溧陽、宜興，浙江的湖州，止于杭州市，南京繞城至桂莊樞紐為雙向6車道，桂莊樞紐至新昌樞紐為雙向4車道，新昌樞紐至蘇浙省界為雙向6車道。寧杭高速公路設計速度120 km/h，本工程范圍內路段采用雙向6車道標準，路基寬度34.5 m，與范蠡大道交點位于K2174+868.0處，平曲線半徑為6 000 m，最小豎曲線半徑為2 000 m，平縱線形較好。主要構造物有6×3.5 m汽車通道2座、4×2.7 m汽車通道1座、6×3.6 m箱涵1座。由于范蠡大道在低點跨越寧杭高速公路，要求C匝道橋盡量靠近范蠡大道主線橋，以縮短跨線橋規模，減少跨越成本。

2.1.2范蠡大道的影響

范蠡大道北接常州青洋路，南至高鐵站前路，為宜興規劃城市路網中的北環。近期實施慶源大道至站前路段落，采用城市快速路標準建設，設計速度80 km/h。在斷面布置上，一般路段采用雙向6車道+輔路的布置形式，斷面全寬55 m，跨寧杭高速公路大橋采用雙向8車道，斷面全寬41.5 m。范蠡大道采用主跨33 m+53 m+53 m+33 m變截面連續梁上跨寧杭高速公路，中分帶不設墩，施工期間通行凈空5.5 m，采用分離路基形式下穿寧杭城際鐵路。

為使技術標準更好地銜接，同時達到車道數平衡的目的，有必要對互通范圍內的范蠡大道采用城市快速路技術標準進行改造，同時對跨寧杭高速公路大橋車道功能進行了重新劃分[3]。范蠡大道主線采用城市快速路中雙向6車道標準進行改造，斷面全寬28 m，并在出入口段落設置輔助車道保證行車安全。互通出入口至范蠡大道分離式路基之間的路段，將最外側車道作為輔助車道使用，不設置額外的加減速車道。

2.2 房屋的影響

宜興東互通位于宜興市丁蜀鎮潛洛村，區域內房屋以民房和個體企業為主，項目在匝道布設時盡量減小拆遷規模。經調查了解，書畫收藏協會華東鑒定站拆遷難度大，費用昂貴，應完全避免拆遷。

2.3 高壓線的影響

寧杭高速公路以北約110 m處分布有1道寧杭高鐵專用高壓線。該高壓線標稱電壓為220 kV，為岷北線4K23/北牽線4K24雙回路高壓線。由于該高壓線承擔著寧杭高鐵的日常運營供電工作，地位十分重要，在互通布設時應嚴格控制縱斷面，避免對現有高壓線的改造或抬升。為此，在設計踏勘階段，對該高壓線進行了塔位精確測量和線路懸高實測，并在縱斷面布設時預留一定的溫度變形空間，以確保方案的可實施性。

2.4 管道的影響

宜興東互通所在區域內共有2條重要管道：西氣東輸管道和甬滬寧原油管道。管道在寧杭高速公路南側約50 m處，走向與高速公路大致平行，管線間距為6～80 m。西氣東輸管道為目前溧陽市唯一供氣管線，埋深約1.2 m，材質為直徑168 mm的鋼管；甬滬寧輸油管道承擔著蘇浙滬等地的原油供應任務，埋深約1.2 m，材質為直徑762 mm的鋼管。由于2條管線改造或遷移的難度巨大，并會對居民生活造成嚴重影響，互通設計結合該區域的具體情況根據相關規范對交叉的管道進行了保護設計。

3 互通方案布設與比選

3.1 互通象限的選擇

互通象限的確定應結合工程區域現狀構造物位置情況和交通情況進行對比分析[3]。根據工程可行性研究報告，結合現場調查情況，互通布設于寧杭高速公路南側可能性較低。寧杭高速公路南側距離寧杭高鐵480 m，距離站前路700 m，互通布設空間十分受限；受范蠡大道分離路基及站前路平交口影響，交通組織不便；范蠡大道與C匝道交叉處為路橋分界位置，填土較高，導致互通規模較大；根據交通量預測結果，宜興東互通主要服務于宜興主城區出行交通，布設在南側與主流向不符。如將互通主體布設在東北象限，符合互通主流向的要求，但需要對新村進行整體拆遷，總拆遷量達到12 150 m2，實施難度很大。因此，綜上分析，互通主體只能布設在西北象限。

3.2 互通總體規模的選擇

從總體規模上來講，互通有緊湊型和流暢型2種布設方式[4-5]。緊湊型方案是將范蠡大道側環圈匝道布設在蠡莊渡村以南以避讓拆遷，互通起點位于馬家莊中橋南側，見圖2，流暢型方案是將范蠡大道側環圈匝道布設在蠡莊渡村以南以避讓拆遷，互通起點位于馬家莊中橋南側，見圖3。

圖2 緊湊型布設方式示意圖

圖3 流暢型布設方式示意圖

緊湊型方案范蠡大道改造范圍為550 m，需要增設1道圓管涵和1道箱涵，加上其他附屬設施費用，總造價為2.46 億元，而流暢型為840 m，需要增設1道圓管涵、1道箱涵和1座中橋，加上其他附屬設施費用，總造價為2.82 億元。緊湊型方案范蠡大道改造范圍短，征地少，總造價低，但存在填土高度高的缺點；流暢型布設方式拉開了C匝道的線形，使互通收費站的布設空間比較充裕，但改造范圍長、工程造價偏高，宜興東互通宜采用緊湊型布設方式。

3.3 互通具體布設比較

受制于220 kV寧杭高鐵專用高壓線凈高及范蠡大道在建跨寧杭高速公路大橋凈寬，本工程與寧杭高速公路銜接處只能采用A型喇叭，與范蠡大道銜接處可采用A型喇叭或B型喇叭[6]。

A+B型雙喇叭方案互通主體布設在西北象限，C匝道在MK2174+758.860處跨越寧杭高速公路，采用A型喇叭形式；下穿寧杭高鐵專用220 kV高壓線后，向東在LK1+279.422處跨越范蠡大道，采用B型喇叭形式。A+A型雙喇叭方案互通主體布設也在西北象限，C匝道在MK2174+758.860處跨越寧杭高速公路，采用A型喇叭形式；下穿寧杭高鐵專用220 kV高壓線后，向東在LK1+473.866處跨越范蠡大道，采用A型喇叭形式。2種布設方案的經濟技術比較見表1。

表1 互通布設方案經濟技術比較表

由表1可見，盡管方案二安全性略好于方案一，且C匝道線形展開比較充分，收費站布設空間充裕，但其對交通主流向的符合性不如方案一好，且工程規模大、占地多、工程造價是方案一的1.1倍，因此，綜合考慮，將方案一作為本工程的推薦方案。

4 結語

1) 結合宜興城市總體規劃和區域路網規劃，對交通流量、流向等的預測分析，有助于深化互通設計方案，加強方案的比選論證，合理采用技術指標。

2) 對宜興東互通區域范圍的建筑物進行詳細外業調查，對緊湊型和流暢型2種布設方式進行比較分析，確定采用緊湊型的布設方案。

3) 互通具體布設方案的選擇應結合周邊的工程區域現狀構造物位置情況和交通情況，在工程造價相差不大的情況下，優選符合互通主流向的設計方案。