高速公路里程長(cháng)投資規模大，沿線(xiàn)不可避免同地方路系存在交叉，在農業(yè)發(fā)達人口稠密地區更為突出。高速公路與鄉村道路的交叉設計，對于控制高速公路填土高度、工程造價(jià)以及統籌考慮沿線(xiàn)地區居民出行生活生產(chǎn)、交叉處交通安全，沿線(xiàn)居民對公路建設完成后綜合影響的評判都有至關(guān)重要的意義。文章依托平原微丘區高速公路建設案例進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：平原微丘區；高速公路；鄉村公路；交叉設計

如今，高速公路建設進(jìn)入成熟期，在不同項目的實(shí)施過(guò)程中顯示當地政府、沿線(xiàn)居民對高速公路建設的態(tài)度逐漸趨于理性。在項目建設中，地方關(guān)系的好壞已成為項目征地拆遷能否順利完成，項目能否順利推進(jìn)，能否按時(shí)通車(chē)的重要因素之一。本文探討的內容正是數目繁多與沿線(xiàn)居民利益息息相關(guān)的高速公路與鄉村道路的交叉設計。

鄉村道路的特點(diǎn)是等級低、交通量小、改擴建周期短，主要服務(wù)功能為方便農業(yè)生產(chǎn)和生活，服務(wù)對象主要是行人及各種農業(yè)運輸工具。三級公路、四級公路的凈高為4.5 m，鄉村道路等級多為三、四級公路，或等外路。其服務(wù)對象的交通出行特點(diǎn)為出行路徑單一，出行習慣根深蒂固，對繞行敏感。

高速公路與鄉村道路交叉，必須設置立體交叉[1]。其規模、間距應通過(guò)對地方公路現狀和規劃及經(jīng)濟發(fā)展進(jìn)行調查后確定。設計時(shí)應充分考慮沿線(xiàn)土地開(kāi)發(fā)、群眾生產(chǎn)和生活需要，兼顧交叉口對公路通行能力、服務(wù)水平和投資的影響，確定合適間距。

1　主線(xiàn)上跨同支線(xiàn)上跨的比選

高速公路與鄉村道路有兩種交叉方式，主線(xiàn)上跨或支線(xiàn)上跨。其中主線(xiàn)上跨包括分離立交橋上跨和通道。具體設計方案應根據地形與縱斷面設計情況而定。分離立交橋可滿(mǎn)足較高凈空，對原有路系改造較小，維持了居民原有出行習慣，但同時(shí)橋頭路基填土高，占地多，綜合造價(jià)高，需要通過(guò)相關(guān)部門(mén)施工安全評審后才能施工，施工期間對被交路的交通安全以及交通組織都有不利影響，因此，分離立交橋主要在跨越較高等級道路時(shí)設置。

不同凈空通道可分別滿(mǎn)足不同使用要求，結合改路遵循居民原有出行習慣，造價(jià)低，設置通道后，高速公路主線(xiàn)填土高度抬升，工程量增大，占地增加。在填高不足的路段采用下挖設計，容易造成通道排水不暢的問(wèn)題。通道長(cháng)度過(guò)長(cháng)時(shí)，通道內部采光不良。部分通道設計角度與原有道路角度不符，改路設計形成不利線(xiàn)形，在通道進(jìn)出口附近易產(chǎn)生交通安全隱患。

支線(xiàn)上跨多在主線(xiàn)縱坡較低，高速公路為路塹或者低填段，且兩側地形條件有利時(shí)設置。設置支線(xiàn)上跨時(shí)應充分同主線(xiàn)上跨方案做方案比選。而且支線(xiàn)上跨的設置，除考慮路線(xiàn)總體走向與被交叉道路的特性外，還要考慮各個(gè)城區的遠景發(fā)展規劃及景觀(guān)設計要求，充分采納地方政府意見(jiàn)，做到具體問(wèn)題具體分析。

1.1　被交鄉村道路等級及遠期規劃

若被交道路等級較高，交通量較大，有改擴建的規劃，支線(xiàn)上跨橋梁及接線(xiàn)規模較大，支線(xiàn)上跨施工期間需中斷交通，必須做好完善的交通組織設計。應綜合對原有道路交通影響以及不同方案的經(jīng)濟性，若兩種方案經(jīng)濟指標相近，或被交路上跨施工時(shí)交通組織困難則優(yōu)先選用主線(xiàn)上跨方式，設計方案預留被交路規劃建設條件。同理，被交路等級較低，采用支線(xiàn)上跨規模較小，施工期間交通組織簡(jiǎn)單，則為節省投資、占地、便于施工的角度，應選取支線(xiàn)上跨方式。

1.2　被交鄉村道路的平縱面線(xiàn)形

被交鄉村公路平面順直，縱坡平緩，平縱指標配合良好，則可根據主線(xiàn)總體設計選擇抬高縱斷面，上跨鄉村公路，或是壓低縱面，鄉村公路采用支線(xiàn)上跨形式。具體以路線(xiàn)總體設計和經(jīng)濟性比選結果而定。

被交鄉村公路在與高速公路交叉處附近平面有急彎、視距不良，縱坡較大或平縱指標配合不好，則宜選用主線(xiàn)上跨方式，并根據凈高要求對被交道路進(jìn)行接坡改路。若采用鄉村道路支線(xiàn)上跨設計，則需對原有道路平、縱面進(jìn)行優(yōu)化，驗算視距滿(mǎn)足規范要求。

1.3　占地拆遷的情況

在與高速交叉處鄉村道路可能平縱指標配合很好，但道路兩側住房密集，由于支線(xiàn)上跨橋頭引道處填土較高，接線(xiàn)兩側居民生活出行不便，拆遷協(xié)調難度大，此時(shí)綜合核算征地拆遷成本，與對居民生產(chǎn)生活可能產(chǎn)生的不利影響，應優(yōu)先選擇主線(xiàn)上跨方式。當選用支線(xiàn)上跨時(shí)，可統籌考慮當地居民出行習慣，采取改線(xiàn)措施，避開(kāi)居住區，將對原有道路兩側居民不利影響降至最低。

在部分項目中，可能出現下列情況：在設計階段外業(yè)調查中，原有道路兩側并沒(méi)有住房，采用支線(xiàn)上跨設計，但項目施工時(shí)，兩側住房加蓋現象嚴重，拆遷協(xié)調難度大，造成后期設計變更，工期拖延。此時(shí)設計單位應在外業(yè)調查同地方政府簽訂協(xié)議時(shí)應詳細了解當地居民有無(wú)沿路自建住宅的計劃，建設單位在征地拆遷完成后，應加強全線(xiàn)違規加蓋行為的管理。

1.4　是否符合當地居民的出行習慣

部分項目在建設中，接線(xiàn)兩側沒(méi)有住房，鄉村道路采用支線(xiàn)上跨設計，由于支線(xiàn)上跨需要一定長(cháng)度的接線(xiàn)，造成附近居民繞行距離較遠的現象。在施工過(guò)程中，居民阻撓施工，甚至要求在填土較低的原交叉處下挖設置通道，或者抬升主線(xiàn)，造成設計變更，甚至嚴重影響出行功能。在外業(yè)調查中，應綜合居民出行習慣，以及出行方式，方便居民出行。在主線(xiàn)路基施工過(guò)程中，應積極利用施工便道、鄉村道路進(jìn)行改建，溝通兩側路系[2]。

一般來(lái)說(shuō)，平原地區人口稠密，農業(yè)發(fā)達，路網(wǎng)密布，考慮到居民出行習慣，一般設置通道或高速上跨分離立交橋，以鄉村公路下穿高速為宜，丘陵和山區，人口密度小，路網(wǎng)欠發(fā)達，為避免主線(xiàn)高填深挖，可綜合縱斷面設計與地形，合理選取交叉方式，亦可利用平時(shí)無(wú)水或流量很小的橋涵做通道，并作相應的工程處理[3]。

2　通道的設計

2.1　通道的間距

對地方路網(wǎng)進(jìn)行交通需求的分析，應將地方道路同高速公路的交點(diǎn)視為一個(gè)節點(diǎn)，并對各個(gè)節點(diǎn)的經(jīng)濟與交通地位的重要性進(jìn)行分析和分類(lèi)[4]。根據節點(diǎn)重要度來(lái)作為通道設計的依據。通道的設置應建立在對沿線(xiàn)路系、居民出行習慣充分調查的基礎上，對沿線(xiàn)路系通過(guò)改路做合理歸并。適當減少交通量較小、利用率不高的道路[5]，對橫向利用功能較差的道路歸并到使用功能較好的道路上，在設計通道時(shí)，應考慮到路系歸并后，交通量以及使用功能的提升，適當提高原有道路的等級。并沿高速主線(xiàn)縱向設置改路，連接被歸并的橫向道路，滿(mǎn)足不同出行要求。 通道間距設置過(guò)小，不利于路基最小填土高度的降低、路基的整體性、臺背回填質(zhì)量的控制以及路基施工作業(yè)面的開(kāi)展；通道間距設置過(guò)大，造成沿線(xiàn)居民繞行，生產(chǎn)生活不便，施工期地方關(guān)系緊張，最后造成設計變更甚至施工無(wú)法開(kāi)展。所以通道間距的設置，要具體對路線(xiàn)沿線(xiàn)路網(wǎng)情況及村民出行需求、交通車(chē)輛構成，交通量大小充分調查后綜合設計。

2.2　通道的凈空

鄉村道路多為三、四級公路以及等外路。通道的凈空包括凈高和凈寬。規范規定：

凈高：通行拖拉機、畜力車(chē)時(shí)，≥2.70 m；通行農用汽車(chē)時(shí)，≥3.20 m。

凈寬：按交通量和通行農業(yè)機械類(lèi)型選用，≥4.00 m；通道過(guò)長(cháng)或敷設排水渠時(shí)，視情況增寬。

但上述規定的各類(lèi)通道的凈高、凈寬要求均為適用一般情況下的低限值。具體項目中宜根據通道功能和實(shí)際通行交通特征，在調查分析的基礎上確定合理的凈高和凈寬值[6]。如今經(jīng)濟發(fā)展迅速，鄉村道路雖然等級較低，但對當地的經(jīng)濟發(fā)展和居民出行有著(zhù)重要影響。部分鄉村道路可能是該區域連接外部的重要通道。如今農業(yè)機械大型化發(fā)展，農村基建項目規?；_(kāi)展，大型收割機、中小貨車(chē)及施工設備已經(jīng)較為普遍。2.7 m凈空已普遍無(wú)法滿(mǎn)足車(chē)行通道的需求，尤其是對于部分鄉村道路是該區域唯一交通要道時(shí)，不能簡(jiǎn)單地按規范要求以較低等級或等外路的標準設置通道[7]。

在較多項目的實(shí)踐中顯示，因通道凈空不足問(wèn)題導致村民阻工成為地方協(xié)調工作的重要難點(diǎn)之一。而由此造成變更：為增加凈高，下挖通道，導致排水不暢。嚴重影響通道的使用功能，給沿線(xiàn)居民帶來(lái)不利影響。建議除人行通道外，車(chē)行通道凈高應不小于3.2 m。對于通行汽車(chē)較多的道路，應按四級路凈高≥4.5 m控制，凈寬≥6 m。平原微丘區，鄉村道路原線(xiàn)形指標較好，建議與機耕路(泥結碎石或土路)交叉時(shí)，通道凈寬應不小于4 m；與村村通(水泥混凝土路面)交叉時(shí)，通道凈寬應不小于6 m。

設計人員應該充分考慮現實(shí)因素，在設計階段關(guān)注通道服務(wù)對象的合理訴求。

2.3　通道的排水

通道作為構造物，建設、設計及施工方較多地關(guān)注通道本身的結構設計，包括通道的型式，基礎設計、標準化設計等問(wèn)題，而較容易忽略通道的排水設計。通道排水不暢不僅影響其正常使用功能，對居民生產(chǎn)生活產(chǎn)生不利影響，還對通道自身的結構，比如路面結構層、通道基礎的穩定都會(huì )有不利影響。通道的排水設計在外業(yè)調查階段，通過(guò)現場(chǎng)勘查和詢(xún)問(wèn)當地群眾，有無(wú)排水、灌溉要求，測量滿(mǎn)足排水要求的排水溝高程。需要下挖的應調查內澇水位，下挖后是否出現匯積水，出現積水后如何排除,并且在下挖段的兩端設置設置泄水口、排水溝等排水措施，攔截上游方向的地表水，以減少地表水流入下挖段[8]。

通道排水主要有滲井、防雨棚、蒸發(fā)池和泵站4種排水方案，防雨棚適用范圍廣,蒸發(fā)池僅適用于干旱和半干旱地區,泵站可應用于立交或比較重要的通道[9]，平原微丘區防雨棚適用性稍強，但易造成采光不良、后期管養不到位、容易發(fā)生損毀失去原有功能,尤其在改擴建建設中，采光性進(jìn)一步變差。

高速公路建設項目業(yè)主為投資控制，降低路基平均填土高度，從經(jīng)濟性及環(huán)保性來(lái)看，具有積極意義。但過(guò)低的路堤填土高度，直接導致通道凈空不足，原鄉村道路下穿高速需要下挖處理。對于下挖深度的設計主要根據下挖后通道能否滿(mǎn)足排水要求、是否受到地下水影響、雨季是否會(huì )積水，是否影響其使用功能而決定。若交叉處地勢較高，則可通過(guò)橫向或者縱向排除通道積水；若交叉處地勢沒(méi)有向其他地方排水的優(yōu)勢，則在縱面設計中適當抬高縱面，避免通道下挖，或設置盲溝、滲井等降低地下水位，匯集積水并就近排出。

對于具有灌溉功能的水溝，一般設置下臥路面結構層之下的排水溝連通水系，若通道下挖導致路面高程較低，兩側灌溉渠道高程較高，可采用設置在路面結構層之上的排水溝溝通水系。由于排水溝的敷設占據一定凈寬，可根據交通車(chē)輛類(lèi)型、交通量的調查適當補償凈寬。

3　被交路的設計

高速公路主線(xiàn)采用分離立交橋、通道跨越鄉村公路的，應復核被交路通行凈空，對不滿(mǎn)足凈空要求的，應抬升主線(xiàn)縱斷面，或對被交路進(jìn)行下挖設計。被交路改路設計應綜合考慮，盡量滿(mǎn)足當地居民出行習慣同時(shí)，原道路指標較差的，應對原道路進(jìn)行平縱面優(yōu)化并做好排水、交通安全設施設計。被交鄉村道路采用支線(xiàn)上跨跨越高速公路時(shí)，被交路平縱面指標應盡可能優(yōu)化，道路接線(xiàn)應盡量減少居民繞行距離。鄉村道路非機動(dòng)車(chē)出行較多，文獻[1]規定：位于市鎮附近非汽車(chē)交通量大的路段，橋上及橋頭引道縱坡應不大于3%，位于市鎮附近且非汽車(chē)交通量較大的路段其縱坡可根據具體情況適當放緩；文獻[10]中規定：非機動(dòng)車(chē)道縱坡宜小于2.5%，當大于或等于2.5%時(shí)，縱坡最大坡長(cháng)應符合表1，建議設計人員根據條件盡可能提高設計指標[10]。

表1　非機動(dòng)車(chē)道最大坡長(cháng)

縱坡/(%)3.53.02.5最大坡長(cháng)/m自行車(chē)三輪車(chē)150-200100300150

另外接線(xiàn)應避免陡坡急彎、視距不良的情況出現，接線(xiàn)應做好交通安全設計。