减小G3511邑西互通中心与G342间距,控制主线运行速度,进入长大下坡
旬邑塬面与泾河河谷高差约365m,路线跨泾河进入其支流太峪河之前,应减小主线平曲线半径,降低运行速度后,再进入长大下坡。据此,互通主线适当弯曲,靠近G342比较理想。
该互通交叉方式、匝道形式较明确,匝道类型选择简单,本文旨在介绍互通式立交的方案拟定和方案比较,应包括主线线形及其与被交线的位置关系、双向匝道或连接线与被交线的交叉关系等,若初测或初设阶段忽视,可能造成设计方案的瑕疵。
(一)K221+621张洪原底互通方案
依据可研报告拟定方案,原底互通位于张洪镇原底社区,互通连接线与S306(G342)平面交叉,被交线为二级公路,设计时速为40km/h(60km/h),路基宽度12m。
互通区域地势平坦,地表作物均为果园,有少量建筑物,均不制约互通中心位置选择,平交口位置选择余地较大。
预测2040年转弯交通量为3369+2196puc/d,旬邑方向为主流,主次比例系数为1.53。所涉及小时交通量均较小,不足以制约互通方案选择,也不制约匝道形式选择,匝道类型选择受匝道长度制度。
该路段黄土湿陷性较为严重,地表横坡排水条件较好,横向交通需求不大、交通量较小,依据总体设计需要,主线在该路段为低填路基。
结合初测外业验收意见,初测张洪互通采用匝道上跨A型单喇叭方案,收费站根据交通量预测结果计算确定车道数为三进四出,收费站广场按9亩用地控制。
(二)K221+621张洪互通路段,路线方案比较
互通方案拟订和方案比较,不仅包括互通形式或匝道形式,还应包括主线、平面交叉、连接线等。
1.常见双向匝道长度不足。
比较常见的是双向匝道长度偏短、匝道分合流与平交岔道的净距偏小,收费广场两端交织长度不足,但该互通是距离偏远,初设或初测阶段,主线线位应进行必要的方案论证或比选。
2.主线靠近被交线的路线方案。
咨询单位同意采用A型单喇叭立交方案;建议结合该段主线南移,调整立交方案,以缩短双向A匝道长度,约可缩短A匝道500米(连接线)。
3.主线平纵线形及分离式交叉工程、运行速度等协调。
上述意见未得到设计单位的重视,尤其是紧邻互通中心,凤翔方向平纵线形与分离式交叉协调性欠佳,平面ZH伸入纵面竖曲线,在是施工图设计优化阶段,为优化平纵组合,增加了路基填土高度。
主线即将进入泾河长大下坡路段,平面指标偏高,宜增加1个JD点,减短较长直线1383m,适当减小R1800m和R1450至R1000m左右,与R715构成连续曲线,采用连续平曲线控制车速。
4.连接线平交口适应主流,减短连接线长度。
连接线在与G342平交口的交角偏小,不符合主流方向,且连接线长度偏大,平交口应向旬邑方向移动,并使交角不小于90°。
(三)K221+621.755张洪原底互通施工图几何设计
1.主要技术指标
互通中心交叉角度79°55′。主线设计速度 80km/h,路基宽度 25.5m,最大纵坡-0.500%,凹型竖曲线最小半径 18450m。A、B、C、D、L匝道设计速度 40km/h、单向匝道路基宽度 9m。匝道最小平曲线半径 50m,最大纵坡 3.720%;凸型竖曲线最小半径 1000m,凹型竖曲线最小半径1500m。
双向匝道宜采用双向四车道断面。施工图设计对向双车道L匝道,路基宽度16.5m, 连接线路基宽度12.0m。
变速车道宜提高一级。单车道平行式加速车道长度大于180米,渐变段长度 70m。单车道直接式减速车道长度大于110米,渐变段长度 80m。
2.建议变坡点靠近交叉中心,适当压低主线路堤高度。
互通中心填土高度约2米,主线变坡点为K221+880/1174.11(施工图后改为K221+845/1174.28,欠佳),距互通中心较远,建议调整至K221+660/1173.5,前后采用1%的双向坡,压低主线0.7米,相应降低匝道填土高度或改善提高指标。
互通匝道桥为20+2*25+20米钢筋混泥土箱梁,桥台高9.4米,偏大,匝道LK0+166/1175.4上跨主线K221+621/1183.3,高差7.9米。
3.建议降低收费站房建区场坪标高,并调整排水方向。
调整标高可减小填方及房建基础工程数量,仍保持场区出入口标高1174.5,建议纵向标高基本不变,与广场高差最大处,约降低1.0米;横向设0.8%向外排水,远端场平高出地表0.6米,采用1174.0控制。
施工图设计为1175.5至1174.5米,沿道路纵向与匝道L下坡1%相同,横向为平坡,平均填土高度约2.5米。调整后填土高度平均降低0.75米,减小约0.45万方。
4.适当加大A匝道纵坡或减小L、B匝道纵坡,减短三角带路面铺筑长度。
匝道L、A、B均采用3.2%接线不妥,匝道A坡度代数值应小于其他匝道;连接部三角带35米偏长,路面横向排水不畅,容易积水,可适当延长匝道中央分隔带,减小路面铺筑面积。
建议减小匝道D起点坡度略小于3.2%,使纵面保持连续。匝道D起点与L的3.2接线,采用3.72%欠妥。
5.匝道平纵线形尚有优化条件,或应减短匝道长度。
(1)内环驶入A匝道,接线坡长55.875m,凹曲线R2500m的切线长T为39.275,应加大R2500m,或可减短匝道长度16m。
(2)外环驶出B匝道接线坡长196.992m,凹曲线半径4000m,可适当加长圆曲线R102.75,减小R180,减短匝道长度约80m。
(3)应加大右转匝道竖曲线半径。接线坡长大于对应竖曲线的切线长度,应采用切线长反算竖曲线半径。
6.建议依据横向交通功能需求,核查通道净高及排水。
应核查完善平面交叉设计及图表。互通范围K221+142设1-6*4通道和K221+792设1-6*4米通道,LK0+638设1-6*4米通道,被交线均需要下挖,是否均需要4米的净高?汽车通道的净高标准是3.5米,分离式立交最低4.5米。
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