高速公路改擴建互通立交交通組織設計

劉竹光，鞏 琛，倉雅玲

（山東省交通規劃設計院集團有限公司，山東 濟南 250101）

引言

隨著區域經濟和城市發展，交通量增長迅速，部分高速公路技術狀況及服務水平已不能適應經濟社會和區域發展戰略的需求，高速公路改擴建尤為必要和迫切。為盡可能降低高速公路改擴建期間對沿線區域交通出行、經濟社會以及對改擴建自身帶來的負面影響，改擴建期間的交通組織設計顯得尤為重要，而互通立交的交通組織設計則是施工期間交通組織的關鍵節點［1］。

1 工程概況

京臺高速公路是國家高速公路網中的放射線，連接了北京、天津、濟南、合肥、福州、臺北等城市，構成了北京向南輻射的快速主干通道。其中德州至平原段1997 年建成通車，采用設計速度120 km/h，雙向四車道高速公路，路基寬26 m。改擴建為雙向八車道高速公路，設計速度120 km/h，路基寬42 m，總長52.269 km。

2 互通立交布設及周邊路網

2.1 互通立交布設

京臺高速公路德州至平原段共設互通立交五處，分別為德州北互通、德州互通、德州南互通、平原互通、平原南互通，互通立交設置及方案見表1。

表1 互通立交設置概況

德州北樞紐互通方案將既有環形匝道（濟南至衡水方向）改造為外轉彎式半直連匝道，其余匝道維持現狀，僅分合流區域順接京臺高速，施工期間對互通立交的交通轉換影響較小。德州互通、德州南互通、平原互通、平原南互通均采用原位改建方案，施工期間對互通立交的交通轉換影響較大，因此，重點對該四處互通立交進行交通組織設計。

2.2 周邊路網

京臺高速公路德州至平原段互通立交主要服務沿線德城區、陵城區、平原縣及臨邑縣交通出行，其中德州互通和德州南互通位于德城區境內，間距為8 km，主要服務德城區及陵城區交通出行，被交路為G513 及S516；平原互通和平原南互通位于平原縣境內，間距為13 km，主要服務陵城區、平原縣及臨邑縣交通出行，被交路為S323 及平尹公路，見圖1。通過分析，德州互通與德州南互通功能定位及服務區域基本一致，平原互通與平原南互通功能定位及服務區域基本一致。

圖1 互通立交周邊路網

3 交通組織設計

3.1 封閉式交通組織設計

封閉式交通組織設計是指在改擴建期間，封閉互通立交所有匝道交通，將原立交交通流分流至相鄰立交的交通組織方案。該方案交通組織簡單，能有效降低作業區的交通組織壓力，提高改擴建工程施工效率。

德州互通與德州南互通服務區域出行路徑分析見表2，德城區方向路徑長度差5.5 km，陵城區方向路徑長度僅差1 km。因此，德州互通與德州南互通采用間隔封閉式交通組織設計方案，即封閉施工德州南互通，期間通過德州互通進行交通轉換，待德州南互通施工完畢，再封閉施工德州互通，期間通過新建的德州南互通進行交通轉換。封閉式交通組織適用于交通流量不大，互通立交間距較小且服務區域出行路長度基本一致的互通立交。

表2 德州、德州南互通服務區域出行路徑分析

3.2 開放式交通組織設計

開放式交通組織設計是指在改擴建期間，利用原匝道或者臨時便道的方式進行交通轉換，不改變主線及轉彎車輛行車方向的交通組織方案。該方案交通組織難度大，工程投資大，但能夠保持轉彎車輛行車方向不變，避免長距離繞行［2］。

平原與平原南互通服務區域出行路徑分析見表3，平原縣方向路徑長度差5.5 km，陵城區方向路徑長度差18 km，臨邑縣方向路徑長度差8 km，路徑長度相差較大，因此，平原互通與平原南互通采用開放式交通組織設計方案。

表3 平原、平原南互通服務區域出行路徑分析

平原互通開放式交通組織設計利用拼接匝道、新建匝道、修建臨時保通道路等措施，逐步完成施工期間互通立交交通組織設計，設計方案見圖2。

圖2 平原互通交通組織設計

（1）階段一：主線變速車道路段設置臨時交通安全設施［3］，進行路基邊坡開挖臺階，填筑拼寬路基，挖除老路基土路肩及路側護欄。（2）階段二：完成臨時匝道a、d、e 及新建C 匝道的修建。（3）階段三：將交通流引入臨時匝道a、d、e 及新建C 匝道，進入A、B、D、E 匝道的施工，并對原C 匝道及其余匝道廢棄的路基進行拆除。（4）階段四：完善A、B、C、D、E 匝道防護綠化及交安設施的施工，完成整個互通立交匝道改造。

4 結語

互通立交在進行交通組織方案的選擇與設計時，必須在綜合分析沿線互通立交布設、周邊路網、互通立交的功能定位及服務區域的基礎上，遵循安全性、適用性、交通組織便捷性的原則。京臺高速公路改擴建中互通立交的交通組織結合互通立交分布、周邊路網，綜合選擇封閉式及開放式的交通組織設計方案，在保證轉彎車輛順暢的前提下，充分利用原匝道及主線行車，有效降低了行車對施工作業區的影響，保證了施工進度。