增建小間距立交的公路改擴建設計關鍵技術研究

童愷旻，李 翔

（廣州市市政工程設計研究總院有限公司，廣東 廣州 510060）

0 引言

隨著我國經濟的迅速發展，新規劃的城市組團不斷涌現，高速公路、城市快速路路網不斷加密。當新的高等級路網與現狀高速公路進行銜接時，增設的互通立交不可避免地對已有高速公路產生影響。在立交間距較小的設計條件下，立交的設計如何在保證交通安全的前提下，滿足交通需求，并能與現狀高速公路進行良好的銜接，是應關注的重點。

高速公路增設小間距立交的一般設計思路如圖1所示。

圖1 高速公路增設小間距立交的一般設計思路

本文以廣州市北二環高速公路與開創大道立交為例，對圖1所示內容分別進行說明。

因為稻曲病毒素常存在于土壤中，所以，種植前需要把前期種植留在田里的禾兜盡快燃盡，在晴天深耕水田并曬田，田里撒一些石灰殺菌，也可以用環保酵素改善土壤。在南昌市五星農場有機種植合作社調研中發現，用鄱陽湖里的草和稻草漚制環保酵素改良土壤，3 a未曾感染過稻曲病，不僅稻曲病沒有發生，其他的蟲害也很少。

開創大道立交及周邊立交平面簡圖見圖2。

科學大洋鉆探還顯示，海洋沉積物中的細胞數量與海洋或土壤中的細胞數量大致相同。探險隊不僅在8 000英尺深的沉積物中發現了生命，還在擁有8 600萬年歷史的沉積物和溫度超過60攝氏度的沉積物中發現了生命。

（1）開創大道處設置互通立交。

圖2 開創大道立交及周邊立交平面簡圖

開創大道在火村立交與蘿崗立交間下穿北二環高速公路，為雙向八車道城市主干路。

歷史上最初有記錄的中日交往記載是東漢班固的《漢書·地理志》。作于推古三十年，現存于中宮寺的《天壽國繡帳》是可確定的最早受中國影響的作品，其上云紋、鳳凰形象及花卉的賦色手法都明顯帶有漢代繪畫特征。自此以后中國的文化理念、思想觀念、生活習慣及審美情趣對日本產生了巨大的影響，有些甚至構成日本根底性的文化傳統。

1 交通分析

1.1 建設必要性

優點：轉向車輛進入集散車道，單側主線僅有一個出口與一個入口，與主線直行車輛隔離，對主線直行車輛影響較小；施工期間不占用主線車道，對主線車輛通行影響小。

教師要解除學生的“輕視”情緒，激發學生的學習潛能。心理學研究表明：對人們心理主宰系統產生影響力的第一要素便是當時的內心情緒與狀態，生物教學的效果與學生情緒息息相關。“輕視”情緒是生物教學的“教”，特別是“學”的最大障礙。教師可以通過一些事例暗示學生，以調整學生的情緒，但不能指責學生，避免學生產生對抗情緒，誘發反面的暗示作用。

綜上所述,丁苯酞軟膠囊、依達拉奉聯合治療急性腦梗死效果顯著,改善神經功能效果好,有助于減輕遺留病殘程度,值得在臨床推廣使用。

當現狀路面較差，需做較大維修、加鋪改造情況下，主線可擬合現狀中線的平面線形作為新的里程設計線，縱斷面線形根據現狀路面標高以及路面改造方案進行擬合。此時只需設計1條里程線及1個縱斷面。這種情況下平縱的設計指標相對容易控制，超高過渡也可重新進行調整。

1.2 交通量預測

交通量預測結果將作為工程總體方案的重要依據，應注意兩點：

（1）主線交通量是橫斷面設計的依據之一。

（2）在高速公路上增加立交后，由于立交間距較小，增設立交間交通量轉換均較大，對原立交間的匯入流出交通將產生較大影響。

開創大道立交及周邊立交交通量預測見圖3。

圖3 開創大道立交及周邊立交交通量預測 （單位：pcu/d）

由圖3可見，在北二環高速公路上增加開創大道立交后，由于立交間距較小，2條高速與北二環高速交通量轉換均較大，對蘿崗立交及火村立交間的匯入流出交通產生了較大影響。

2 總體設計

2.1 橫斷面設計

趙五娘的第一個愿望是與新婚丈夫蔡伯喈廝守，這個愿望的發送者是丈夫，接受者則是夫妻二人。這個愿望的幫助者有丈夫和蔡母。需要注意的是，這兩人的幫助作用有著微妙的不同。丈夫和趙五娘的愿望是一致的，二人都眷戀和美的夫妻生活，不愿意分離。蔡母的態度與趙五娘是一致的，即不愿蔡伯喈去參加科舉考試，而希望他留在家里。但是蔡母的出發點并不是贊成夫妻二人纏綿，“我到不合娶媳婦與孩兒，只得六十日，便把我孩兒都瘦了”⑥；她只是希望兒子留在家中照顧自己和蔡父。雖說另有心思，但蔡母的態度客觀上有利于趙五娘愿望的實現。

在蘿崗立交與火村立交間的主線交通量為82 000～83 000 pcu/d，可見在增加開創大道立交后，該段的遠景年交通量已超出現狀斷面的實際通行能力。因此該段的標準橫斷面采用在現狀雙向六車道的基礎上兩側各拼寬一車道的斷面，即主線為雙向八車道高速公路技術標準，路基寬度為39.5 m。

但由于立交間距較近，立交間需設置輔助車道或集散車道，橫斷面設計還需結合輔助車道或集散車道的設置綜合考慮。

2.2 主線平面及縱斷面設計

由于主線需在兩側拼寬，主線的平面及縱斷面設計方案與路面結構的設計方案相關。

高速公路的主線橫斷面車道數應按交通量預測結果進行評價。新增立交后，應評價該段遠景年交通量是否超出現狀斷面的實際通行能力，標準斷面是否需拓寬。

以開創大道立交為例，科學城、蘿崗中心區缺乏與周邊高速公路連接的快速通道，交通流需通過科學城、蘿崗中心區內部道路網轉換后，通過現有入口進入高速公路，繞行距離較長，且干擾區域內部交通。

當現狀路面較好，為減少投資而保留現狀路面情況下，為了更好地指導施工，并且與現狀道路的平面、標高進行更好的銜接，拼寬路段可分左右幅獨立進行平縱線形的擬合設計。分別以現狀高速公路的硬路肩外邊線進行平面線形擬合作為左右幅里程設計線；縱斷面設計分別以左右幅里程設計線處的實測高程點為基礎，進行縱斷面線形擬合。

2.3.3 輔助車道及集散車道的選擇

（1）在超高漸變段擬合的縱斷面最小坡長小于《公路路線設計規范》（JTG D20—2017）[1]規定值。

（2）橫斷面拼寬，超高漸變率大于規范[1]規定值。

從減少對現狀路面的改造，避免過大地調整現狀縱斷面，減少工程造價的原則出發，其解決方案如下：

（1）根據《高速公路改擴建設計細則》（ITG/T L11—2004）[2]，當受構造物控制且縱坡不大時，在滿足視距的前提下，經論證，縱面設計可采用3 s設計速度行程的豎曲線長度控制設計。對左幅、右幅擬合縱斷面指標較低的路段進行路線透視圖檢驗，發現線形流暢，視覺誘導良好，無不良現象時，可以認為行車是安全的。

（2）如果將拼寬后的超高漸變段限制在現狀超高漸變段范圍內，則超高漸變率不滿足規范[1]要求。故需在超高漸變段設置路脊線，路脊線位置為拼寬后的第三車道外邊線，超高路脊線示意圖見圖4。

圖4 超高路脊線示意圖

2.3 立交設計

2.3.1 立交選址

公路安全與運營性能在很大程度上取決互通式立交的間距。最小凈距是獨立互通式立交的最小控制標準，至相鄰入、出口之間主線基本路段的最小長度。隨著凈距的減小，出入交通流對主線直行交通流的干擾越來越大，當凈距小于車輛駛離主線全過程所需要的距離時，難免造成交通流紊亂或形成安全隱患[3]。

在高速公路上增建小間距立交的立交選址除了需考慮常規的影響因素如區域總體規劃、立交功能外，還與立交間距密切相關，設計思路有兩個：

（1）當新增的立交位置可以調整時，可考慮盡量減少兩立交間距，通過匝道連接形成復合式立交，以減少工程造價。

（2）當新增的立交位置難于調整，立交間距相對較大時，一般通過設置輔助車道或集散車道，以減少工程造價。

科學城、蘿崗中心區高速公路出入口的立交選址初步擬定了以下3個方案：

珊德拉夫人啜飲著濃濃的黑咖啡說，我想，我母親一定喜歡她那個時代，不然她不會做了這么多套精美絕倫的衣服。上帝賜予我和母親一樣的身材，我就穿著她的衣服，用她喜歡的方式來旅行和游覽，這就等于延長了她的生命。我用這種懷念方式，讓她在天堂微笑。

現狀廣州市北二環高速公路為雙向六車道，與廣惠高速公路相交處設置蘿崗立交，與廣深高速公路相交處設置火村立交，兩立交加速車道漸變段終點與減速車道漸變段起點距離分別為2 285 m和 1 978 m。

（2）改造蘿崗立交，增設地方出入口，形成復合式立交。

一是嚴格落實空間、總量、項目“三位一體”環境準入制度，把好環境準入關，強化總量控制要求，否決相關項目5個；二是強化重點排污企業的在線監控巡查，切實防范企業雨天偷排行為；三是開展危廢企業（電鍍、化工、鋼帶、門業）大檢查。要求各企業對自身固廢實行規范管理、完善臺賬等整改，嚴厲打擊非法轉移、隨意傾倒、非法填埋等違法行為；2013年完成2家企業刷卡排污總量自動控制系統的建設任務，把在線排污監測點從63個提高到71個。

（3）改造火村立交，增設地方出入口，形成復合式立交。

通過對地方路網銜接、與周邊規劃的符合性、交通功能、征地拆遷、工程造價等幾個方面進行比選，立交選址在開創大道處增設互通立交，通過設置輔助車道或集散車道與相鄰立交相連。

2.3.2 立交方案

開創大道立交布設了菱形、菱形+部分苜蓿葉、雙喇叭、單喇叭共4個立交方案進行比選。鑒于菱形立交型式緊湊，出入口與相鄰立交的距離相對較長，更有利于3個立交間的轉換交通交織，且平縱指標較高，占地較小，拆遷較少，工程規模最小，與地方規劃協調性好的諸多特點，從而推薦菱形立交方案。

如果高速公路現狀設有超高，按原硬路肩邊線的標高擬合時，縱斷面設計可能存在以下兩個問題：

新增的開創大道立交與蘿崗立交凈距分別為699 m和705 m，與火村立交之間凈距分別為900 m和755 m，均小于《公路立體交叉設計細則》（JTG/T D21—2014）[3]要求的值，需利用輔助車道或集散車道進行連接。

半連續反應器的有效體積為5.0 L，反應條件為中溫厭氧消化（37±2）℃，通過水浴方式對反應器進行保溫，通過機械攪拌的方式進行連續攪拌，轉速為100 r·min-1。每天進出料1次，在進出料前先進行氣體組分分析。取出料進行pH、揮發性固體和總揮發性有機酸的分析。

（1）輔助車道方案（見圖5）

圖5 設輔助車道處橫斷面[4] （單位：m）

主線橫斷面每側由現狀單向三車道各拼寬一車道后，在立交間采用一車道輔助車道連接。設輔助車道處主線共為雙向十車道，路基寬度為46.5 m。

優點：通行能力較大，滿足交織需要，對直行車輛影響較小；改造高速公路較短。

由圖3可知，忽略連桿AB的質量，將連桿AB看作二力桿，則連桿AB在B點的受力可以分解為連桿方向的力FAB、彈簧拉力Fk以及外負載F，它們之間的相互關系為：

缺點：對2個立交共4個匝道出入口位置進行局部改造，將一定程度上影響進出車輛；高速公路上的出入口較多，凈距較小，對直行車流影響較大。

（2）集散車道方案（見圖6）

本病由于反復嘔吐而出現脫水，營養不良，因此，視病情程度給予補充電解質、靜脈營養，體質極差者可補充白蛋白，合并肺炎或手術應用抗生素治療。

圖6 設集散車道處橫斷面[4] （單位：m）

立交間的轉向交通量較大，占了主線交通量的1/3～1/2，當采用集散車道與直行交通分離后，在主線橫斷面每側直行維持現狀單向三車道不變，在原主線硬路肩外側加設兩車道集散車道。主線車道加集散車道也為雙向十車道，路基寬度為52 m。

1)截割頭靜止情況下，本系統的抬升角在0.3°以內跳動，回轉角跳動在0.25°以內；截割頭運動情況下，測量值與截割頭實際擺動趨勢一致，曲線近似呈線性關系且穩定性良好。

高速公路增設小間距立交，往往使現狀交通條件發生較大的改變，甚至影響交通安全，必須對其建設的必要性進行充分論證，對地方路網銜接、與周邊規劃的符合性、交通功能、征地拆遷、工程造價等幾個方面進行比選。

缺點：主線兩側各需拼寬10.5 m，改造高速公路較長，需2個立交共8個匝道出入口，施工期間對立交交通影響較大；當立交間轉向交通量非常大時，集散車道僅有兩車道，又匯進匯出頻繁，通行能力有限，車流比較飽和；而主線單向三車道通行能力有一定富余，但與集散車道隔離，相互之間不能分流，相對于設輔助車道方案通行能力較低。

3 拼寬設計

3.1 填方路基拼寬設計

高速公路主要為填方路基，主線橫斷面拼寬后需對現狀路基進行拼寬設計，并且加強新舊路基間的排水設計，增設盲溝，排除路基內部排水。

（1）一般路基拼接方案（見圖7）

當路側用地不受限制時，一般采用放坡的方式，對舊路基進行拼寬。為了保證新老路基拼接完成后的整體性和變形協調統一性，減少新老路基差異沉降，對于老路基填土壓實度較高、穩定較好的路段，采用清坡80 cm后平行開挖臺階的方式，隔一定間距設置高強土工格柵。拼寬路基需根據下方地基情況進行相應的地基處理。

圖7 一般路基拼接方案[5]

（2）氣泡混合輕質土拼接方案（見圖8）

圖8 氣泡混合輕質土拼接方案[5]

氣泡混合輕質土的荷載小，并且具有施工澆筑時流動性高，噪音小，達到齡期后整體性好、自體可以直立而無須放坡的特點，主要用于放坡受限、需要減少拆遷的路段、需要拼寬且拼寬后土路基外緣線位于現有道路坡腳內的軟基路段以及施工對周圍影響大的路段。

3.2 路面拼寬設計

原則上路面拼寬結構的形式應與現狀路面結構一致，關鍵點是避免新舊路基不均勻沉降引起的路面縱向裂縫。

（1）墊層、底基層的結構與原路面結構一致。

術。一想到這個字，我腦海里不由自主就會出現一個畫面：一個陰暗密室，伸手不見五指，某人或幾人正在冥思苦索，偶或竊竊私語，額頭擰成一個“川”字：如何步步為營，誘敵深入？如何巧設機關，一舉殲滅？……戰略上要藐視敵人，樹立必勝信心；但戰術上要重視敵人，知己知彼，運籌帷幄，方能一擊致命……思維縝密，滴水不漏；彎彎腸管，百繞千回。這樣的人老謀深算、工于心計，倘其心計用于歧途，一旦被其瞄準算計，任你練就百般分身術，也難逃如來佛手心、牛頭馬面魔掌。想想都可怕。

（2）如果原路面結構為混凝土路面或在混凝土路面上加鋪瀝青罩面，拼寬路面結構的基層宜采用C35混凝土，拆除原硬路肩的混凝土板，按拼寬寬度重新進行混凝土板塊劃分，增強新舊路基銜接處路面結構的剛度，并且采用植筋的方式與原車行道水泥混凝土板銜接。

3.3 橋梁拼寬設計

建成較久的高速公路橋梁一般采用以前的技術標準設計，隨著社會發展，新的規范和技術標準已相繼取代原規范和標準。對擴建后新舊橋梁采用何種設計標準，參照高速公路改擴建的專項研究和成功經驗，對原有分離式路基橋梁，仍執行“舊規范”；對新建分離式路基橋梁和拆除重建橋梁，執行“新規范”；對整體式路基段需拼接橋梁的新拼寬部分執行“新規范”，拼接成整體后舊橋的承載能力極限承載力需符合“新規范”，正常使用極限狀態按“舊規范”驗算。

下部結構采用不連接的方式。優點是施工簡單，不改變老橋的蓋梁受力模式，在新老橋樁基發生差異沉降時不產生次內力。

空心板、小箱梁和連續箱梁等常規結構均采用上部結構整體式拼接，通過延長預應力張拉前的混凝土養護齡期和存梁時間（大約3個月左右）來減小新舊結構的收縮徐變差異，并在新橋完成澆筑成梁或安裝結束后，視跨徑和結構型式情況，在合適的拼接時間采用合適的拼接方式進行上部結構拼接。

4 結 語

（1）應充分論證增建小間距立交的必要性，如果有其他位置可供選擇，應盡量不要在立交間距不大的高速公路路段上增建立交，避免形成小間距立交群；如果必須設置為小間距立交群，則以保證交通安全，滿足交通功能，減少工程造價的原則進行設計。

（2）立交方案對工程的影響較大，平面、縱斷面、橫斷面的設計方案根據工程的具體情況均有不同選擇。

（3）路基、路面、構筑物的拼寬設計方案將影響工程建成后的質量，設計方案關注的重點是減少差異沉降，避免縱向裂縫、病害的產生。