复杂条件下的互通枢纽立交设计探讨

复杂条件下的互通枢纽立交设计探讨 复杂条件下的互通枢纽立交 设计探讨 陈修林 (安徽省交通 规划 污水管网监理规划下载职业规划大学生职业规划个人职业规划职业规划论文 设计研究院,安徽合肥230041) 摘要:以上水桥互通立交为例,就地形,地质,路网,水系等对互通枢纽立交设计的影 响进行深入分析.通过比选确定 互通立交的最优 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ,并对桥梁设计施I-进行全面介绍,可为类似工程提供借鉴. 关键词:枢纽;互通立交:设计:方案 中图分类号:U412.352.1文献标识码:B文章编号:1002—4786(2009)12—0182—03 DoI:10.3869:i.1002—4786.2009.12.052 InterchangeOverpassPivotDesignunderComplexConditions CHENXiu—lin (AnhuiCommunicationsConsulting&DesignInstitute,Hefei230041,China) Abstract:TakingShangshuiBridgeasanexample,thetopography,geology,roadnetandwate r systemareanalyzedindetailabouttheirinfluencetowardsinterchangeoverpasspivotdesign. Several schemesarecomparedtodeterminethesuitableoneandbridgedesignisintroduced.Itcanpro vide referenceforsimilarengineerings. Keywords:pivot;interchangeoverpass;design;scheme 1引言 随着我国高速公路建设的发展,高速公路之间 相互交叉的枢纽互通13益增多,枢纽立交的设计 中,如何针对所处地形,地质,路网,水系等条 件,提出经济合理的建设方案,成为立交设计中的 重要课题.本文以上水桥互通立交为例,介绍互通 型式的选择与方案设计,简述该互通立交中针对特 殊的建设条件所采用的处理技术. 2上水桥互通立交简介 上水桥互通立交为沿江高速公路芜湖至安庆 (国高网上海一重庆公路)与铜陵至汤口高速公路 (国高网北京一台北公路)在铜陵结点交叉的一座大 型枢纽互通立交,是全国高速公路干线网骨架的重 要结点,对完善安徽省公路网的建设起重大作用. 工程于2005年8月开]二建设.2008年6月交工验 收,概算总投资3.7亿元.在本互通设计时,铜陵 至汤口高速公路正在建设中,由于受到前后条件的 限制,沿江高速公路路线走廊带狭窄且唯一,因此 与铜汤高速交叉位置的建设条件较差.互通立交 80%的面积位于水桥湖中.建设规模宏大.两条高 速公路在此相交,并与铜九铁路两次交叉,且地质 条件复杂,属于岩溶发育区,因此设计施工难度大. 3互通方案设计 3.1交通量分布 上水桥互通立交各方向远景交通量图(年平均 日交通量)及各匝道交通量分布如图1,图2所示. 根据交通量预测,合肥一安庆方向交通量最 大,达到8084辆(小客车)/Et,其次为芜湖一黄山 方向(6382辆/13),合肥一芜湖方向(4245辆/13) 与安庆一黄山方向(3524辆/日)交通量较小,根据 其交通量分布特点,可以采用对称布局的互通立交 型式 1]日嘲日 一2一一, 安庆(大渡口) 40927 合肥单位:辆,日,小客车 37532 ' .. 芜湖(张韩) 42259 32796 黄山 图1各方向远景交通量图(年平均R交通量) 图2各匝遭交通量分布 3.2方案设计 本互通位于水桥湖范围内,80%处于水面,大 部分主线及匝道必须采用桥梁方式通过,东南侧路 线下穿铜九铁路,限制了互通布设的范围. 3.2.1平面型式的选择 根据交通量预测分析结果,结合周围地形,地 物等因素.确定两种部分苜蓿叶方案进行比较. 方案一:两个交通量较小的左转匝道采用环形 匝道,另两个左转匝道采用定向匝道的部分苜蓿叶 型(见图3). 方案二:j个交通量较小的左转匝道采用环形 匝道,另一个左转匝道采用定向匝道的部分苜蓿叶 型(见图4). 方案一的优点是:与交通量分布吻合.是常规 互通形式,不易误行,有利于行车安全,平纵面指 标均较高. 方案二的提出主要是希望以一个环形匝道代替 定向匝道后可以节约_T程造价,但是经过比较发 现,由于三个环形匝道相邻布设.出现了交织段, 为避免交织影响主线车流,增设了两条集散车道. 图3方案一 图4方案二 工程量和占地面积反而增加,因此否定了该方案. 3.2.2纵面层次的选择 设计高程受到的限制主要是:下限由水桥湖水 位限制,上限由铜九铁路设计高程限制.铜汤高速 已在建,并位于最下层,沿江高速上跨铜汤高速. 由于两条高速均位于湖区,因此均为桥梁. 对于匝道层次的选择,一般的做法是上跨位于 下层的主线,再下穿位于上层的主线,并适当加长 匝道长度展线,使纵坡满足要求.但对于本互通来 说,大部分匝道位于水中.匝道长度即桥梁长度, 因此在设计中采用匝道同时上跨两条高速公路的做 法,可缩短匝道长度,并减少占地面积.纵面高程 由铁路高程来控制. 3-3单出口单入口设计 由于互通设计较为紧凑,如采用在主线上设置 双出口和双入151,将导致两出15及入15间距过近, 不利于交通标志的布设,易导致车辆误行并危及行 车安全,因此在本次设计中对出入口进行了特殊处理. 确保主线每个方向上只有一个出口和人15.并在与 主线出入口保持足够距离处的匝道设置匝道分又 4上水桥互通立交主要技术特点和创新点 4.1几何设计 几何设计呈以下特点: a)在主线每个方向实现了右出右入,单出口单 人口,技术指标均衡合理: b)考虑到互通位于湖区,在设计中采用以层次 换取占地的思路,既缩短了匝道长度,又减少了占 地面积. 4.2环境保护 整个互通大部分位于水桥湖区,为了保护湖区 自然环境,防止雨水,事故发生时有害物质侵入湖 中.摒弃了桥面污水直接排入桥下的常规设计.在 桥梁两侧设置污水收集管,将桥面污水汇集后排入 桥下的油水分离池,自然蒸发,沉淀. 4.3桥梁设计 4_3.1立交分三层.共94联427~L.其中55联采用 跨径为15m42m,整体性能和抗震性能好,线型流 畅飘逸的预应力混凝土连续箱梁.部分采用预应力 混凝土T梁和小箱梁. 4.3.2下部采用大跨度钢筋混凝土盖梁,双柱墩, 增大了立交桥的通透性. 4.3.3本立交共有预应力混凝土连续箱梁55联, 采用多种张拉顺序,以确保_丁期.由于本立交工期 仅30个月,如按常规的逐跨张拉需86个月.设计提 出了对三跨,四跨一联的现浇连续梁采用两端一次 张拉,对五跨,六跨及七跨一联现浇连续梁采用从 联端向跨中张拉,两跨一次张拉,中跨锚固的施工 方案.由于一联较长,采用真空吸浆,以保证压浆 质量.该方案具有工期短,_T作面多且互不于扰的 优点. 4-3.4立交位于岩溶发育地带,岩溶层次较多, 地下水丰富.针对复杂的地质情况,运用动态设 计,信息化施工的理念,通过逐桩钻探取得资料以 指导设计,再根据施工中的反馈信息修正桩长.部 分地质复杂的桩位采用多孔钻探,以彻底查明基础 范围内一定深度的岩溶发育情况.对于规模较小成 串分布的溶洞,先进行压浆加固填充,待凝固到一 定强度后再依次往下钻孔,基础按摩桩设计而对 于规模较大且填充物较少的溶洞,桩基采用钢护筒 穿越,基底支承于整体基岩之上,按嵌岩桩设计. 设计时并非所有嵌岩桩均穿过溶洞落于整体基岩之 上,70%的桩基选择层厚较大,整体性较好的溶洞 顶板作为地基.计算分析表明,厚度为4m,5m的微 风化完整顶板可以作为桩基终孔最小厚度的溶洞顶 板.整个互通立交桥梁共有桩基础l002根,采用 此种设计理念后减少桩长3800余米,节省混凝 土9120m,钢筋821t,降低造价2520万元. 4.3.5由于立交最下层的铜汤高速公路主线桥已 于先期完成架梁.给后期施工上两层桥的支架搭设 带来了极大不便.通过计算分析及现场实验模拟, 提出将支架架设于铜汤高速公路主线桥梁上的施工 方案并节约了大量支架,器材. 5结语 该互通立交严格按照国家及交通行业标准,规 范要求进行勘察设计.工程建设单位,质量监督单 位对该设计质量均有较高评价.该工程通车以来, 桥梁运营状况良好. 对于互通位于湖区的,要保护湖区自然环境, 防止雨水,事故发生时有害物质侵入湖中,加强桥 面水,路面水的收集和分解.互通位于湖区的匝道 应尽量设计为桥梁,以方便施工.尽量增加工程层 次,减少匝道长度,节约占地. 上水桥互通立交的设计具有一定的代表性,通 过该工程所引出水网地区互通设计中的思路问题, 希望在这方面能为今后的设计提供一个借鉴,以起 到抛砖引玉的作用. 参考文献 『1]JTGD20—2006,公路路线设计规范【S]. 『21日本道路公团.日本高速公路设计要领几何设 计,休息设施【M].交通部丁程管理司译制组,译, 西安:陕西旅游出版社,1991. 『31JTGB01—2003,公路_T程技术标准[S]. 『4]中国公路学会.交通工程手册【M】.北京:人民交 通出版社,1998. 作者简介:陈修林(1976一),男,本科,高级工程师. 收稿日期:20HD9—03一l9