北京南四環城市快速路菱形立交改造設計與應用

金 曼

(北京市公聯公路聯絡線有限責任公司，北京 100161)

0 引 言

隨著我國城市機動化水平快速提高，機動車保有量持續上升，當前城市交通通行條件與城市居民日益增長的出行需求仍然存在巨大的矛盾。我國大中型城市的道路工程仍處于大量建設和改造階段。道路規劃過程中交叉狀況時有發生，菱形立交是近年來快速發展并逐步成熟的施工技術。菱形立交是解決道路交叉，保證主線通行能力，減少建設占地、控制投資成本的主要方式。此外，菱形立交形式簡單、在承載較大車流量的同時能夠保證通行安全。本文以北京萬壽路南延道路工程為背景，對南四環城市快速路菱形立交改造進行設計與分析，為類似道路交叉改造工程提供技術支持與參考。

1 工程概況

萬壽路南延位于豐臺區，是西三環半的南北向放射線通道，規劃為城市主干路，設計速度50 km/h，道路紅線寬度50～70 m。萬壽路南延是西南部的過境通道，連接市中心區與大興城區的南北向城市主干路，兼顧區域內周邊地塊的集散交通作用。項目二期工程向北打通三環半，完善西南規劃路網，對疏解京開高速乃至西三環、西四環的交通流量并改善地區交通和經濟具有重要的建設意義，體現北京市總體規劃路網的要求，道路設計起點為南四環，終點為文體東街。

2 菱形立交設計

萬壽路南延起點與南四環相交設置菱形立交一處，將南四環進行抬高，上跨萬壽路南延。四環路改造范圍約620 m，四環路改造橋梁兩側設置掉頭孔，改造范圍內設置出口2處，如圖1所示。

圖1 菱形立交設計平面圖

四環主路改造縱斷面最大縱坡3.45%，最小縱坡為0.4%；最小凹形豎曲線半徑Rmin=2 700 m，最小凸形豎曲線半徑Rmin=3 000 m，最小豎曲線長度102 m。設計維持不變并結合路網交通組織進行完善，南四環為四幅路形式，中央分隔帶寬2 m，兩側主路各寬15.75 m，四上四下，兩側分隔帶各寬2.5～4 m；兩側輔路各寬9～19 m，機非混行，外側人行道寬3.5 m，十字燈控路口進行渠化5進4出。四環橋下萬壽路南延橫斷面設計4上4下，如圖2所示。

圖2 萬壽路南延道路設計坡面圖

3 交通導改措施

四環路進行改造期間，為保障四環路的正常運行，需設置臨時交通便線對四環路上現況交通進行導改。北側輔路保留現況交通組織，主路導改段按四上四下組織交通，南側輔路與主路共板，機非混行；施工導改便道為一幅路形式，車行道總寬度為37 m，車行道內對向行車車道中間設置隔離護欄，南側主路與輔路之間亦設置隔離護欄，以保障行車安全，南側導改輔路外設置3 m人行道。道路路拱橫坡采用直線路拱雙面坡，機動車道、非機動車道及隔離帶路拱橫坡1.5%，坡向外側；人行道路拱橫坡1%，坡向內側。

(1)施工便道北側道路邊線距南四環規劃中線間距22.5 m，施工便道內車行道總寬度為30.5 m，改造總長度約1 km，按40 km/h速度導行。保證主路四上四下。

圖3 道路導改設計圖

(2)施工便道北側道路邊線距南四環規劃中線間距33～38 m，施工便道內車行道總寬度為29.75 m，改造總長度約1 km，按80 km/h速度導行。保證主路四上四下。

圖4 道路導改設計圖

(3)四環路菱形立交改造過程中，在機動車道兩側裝配式擋墻上采用SS級防撞護欄。其中改造范圍四環中央隔離帶進行鋪裝，且設置SB級波形梁護欄、防眩板。照明燈桿基礎在防撞護欄基礎內進行預留。

4 菱形立交改造成果

萬壽路南延與南四環路相交處， 新建菱形立交一座，現況四環路上跨，橋下萬壽路南延與四環路輔路為燈控平交路口， 在路口進口設置5條機動車道，出口設置4條機動車道，并于路口進口渠化段范圍內設置調頭車道，實現各方向交通轉換，菱形立交改造后道路狀況如圖6效果圖所示。

圖5 菱形立交工程改造成果圖

5 結論與建議

(1)菱形立交結構能夠有效解決城市新建道路與既有線交叉問題，可以最大程度保證主線道路通行能力，確保新建道路正常施工。

(2)菱形立交施工過程中，采用交通導改措施，保障四環路的正常運行。北側輔路保留現況交通組織，主路導改段按四上四下組織交通，南側輔路與主路共板，機非混行；施工導改便道為一幅路形式。

(3)菱形立交結構工程的成功實施為類似新建線路穿跨越既有線路的工程提供有效的技術參考。