從我國現階段互通式交叉設計所采用的形式與技術(shù)來(lái)看，互通立交設計更適合于城鎮結合區域，該區域交通運輸最為繁忙，交通量整體較大。本文結合連霍高速公路(G30)新疆境內烏魯木齊至奎屯段改擴建工程項目中的奎屯東互通立交主要服務(wù)于奎屯市和獨山子經(jīng)濟開(kāi)發(fā)區，該互通式立交對奎屯東的建設有望改善城鎮結合區域的交通運輸狀況。
        關(guān)鍵詞：公路路線(xiàn)；互通式；交叉設計
        為了促進(jìn)我國交通運輸行業(yè)的穩定發(fā)展，并在發(fā)展的過(guò)程中產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益，我國在整體發(fā)展過(guò)程中應為交通運輸行業(yè)提供基礎性保障，做好公路建設工作，提升公路整體的質(zhì)量，確保公路建設的規范性。
        1互通式立體交叉設計項目概述
        連霍高速公路(G30)新疆境內烏魯木齊至奎屯段改擴建工程項目中奎屯東互通式立交位于奎屯市東南約 3 公里處，為改建互通，與 G30 交叉角度為89°58'03.1"，被交道路為迎賓大道，屬于城市快速道路，瀝青混凝土路面。該互通為全苜蓿葉型樞紐互通立交，交叉方式為主線(xiàn)上跨被交路?？蜄|互通立交主要服務(wù)于奎屯市和獨山子經(jīng)濟開(kāi)發(fā)區，該互通式立交的設置，即能帶動(dòng)奎屯、獨山子及其附近鄉鎮的經(jīng)濟發(fā)展，又能緩解 G312 國道的交通壓力。該工程項目專(zhuān)門(mén)對路線(xiàn)所占壓鄉道、農道都進(jìn)行了改移，再結合互通式立交地形地質(zhì)條件，參考初步設計審查意見(jiàn)對互通平縱指標進(jìn)行一系列論證優(yōu)化，不但方便當地群眾日常出行與生產(chǎn)生活需要，還極大程度縮小了工程規模，全面降低了工程造價(jià)。另外，該工程也按照施工圖進(jìn)行了初步階段的項目設計，對出入連霍高速公路的主線(xiàn)立交匝道進(jìn)行了出入口合并處理，并按照兩合流設計方案，以地方交通量調整為準來(lái)進(jìn)一步優(yōu)化匝道縱坡位置，也降價(jià)了工程項目成本。
        2公路路線(xiàn)互通式交叉設計原則的分析
        在公路路線(xiàn)的交叉設計過(guò)程中，公路路線(xiàn)設計人員首先要了解互通交叉設計的相關(guān)內容和性質(zhì)，以及它們的主要功能。交叉設計是基于公路總體布局、公路實(shí)際交通量、自然因素和城市經(jīng)濟發(fā)展的一種更加科學(xué)的互通道路形式?；ネㄊ搅⒔皇枪吩O計的主要組成部分。設計者和施工單位必須遵循可操作性設計的基本原則。交叉設計充分結合了公路總體規劃與城市發(fā)展規劃，有效地滿(mǎn)足了人們日常生活出行和城市交通運輸業(yè)發(fā)展的需要?，F階段，科技創(chuàng )新和交通運輸的增加給人們的生活和工作帶來(lái)了更多的便利。因此，為了使人們的生活更加便捷，提高交通服務(wù)質(zhì)量顯得尤為重要。為此，有關(guān)部門(mén)應正確運用互通式立交設計的方式，進(jìn)行公路路線(xiàn)的設計與規劃。相關(guān)研究表明，互通式立交形式主要適用于城鄉結合區域。之所以要在這個(gè)位置上應用，是因為城市的交通運輸比較繁忙，交通量很大，許多全國省份的主干線(xiàn)主要分布在市區。這對促進(jìn)交通運輸業(yè)的發(fā)展起到了重要作用。
        3互通式立體交叉設計思路與技術(shù)指標
        3.1項目施工技術(shù)設計思路
        奎屯東互通式立體交叉設計項目采用采用全苜蓿葉型式互通設計方案，是在主線(xiàn)采用整體式路基，被交路下穿主線(xiàn)，將連霍高速與奎屯方向各個(gè)匝道連接起來(lái)。另外，根據《交通運輸部關(guān)于推進(jìn)公路鋼結構橋梁建設的指導意見(jiàn)》相關(guān)指示，也對連霍高速的A,C匝道跨境與結構形式進(jìn)行了技術(shù)調整。
        3.2項目技術(shù)指標運用狀況
        首先奎屯東互通式立交的主線(xiàn)樁號為K3834+570～K3836+220，主線(xiàn)長(cháng)1650米，它所采用的主要技術(shù)指標包括以下6項。（1）設計速度。主線(xiàn)左右幅的設計速度均為120km/h，本互通立交匝道共有12條，為A ～N匝道，總長(cháng)6.579公里，設計速度均采用40公里/小時(shí)，被交路的設計速度為60km/h。（2）主線(xiàn)?？蜄|互通立交項目設計的主線(xiàn)平面線(xiàn)形為直線(xiàn)+R=90000的圓曲線(xiàn)，最大縱坡1.779%，最小豎曲線(xiàn)半徑28518.476米。（3）匝道?？蜄|互通立交匝道最大縱坡3.75%，匝道的標準橫坡為1.5%，整體匝道的最大超高橫坡坡度為6%。被交道連霍高速也是奎屯東互通立交項目的重要被交道，被交路迎賓大道起點(diǎn)樁號為BJK0+095，終點(diǎn)樁號為BJK1+260,被交路長(cháng)1165米，最大縱坡2.61%。另外，工程中還對連霍高速的被交道位置進(jìn)行了左右側加寬。（4）橫斷面。該工程的主線(xiàn)整體式路基寬度為42m，被交道路基寬設置為26.0m。（5）在互通匝道位置實(shí)施了雙反向曲線(xiàn)直接連接，直接從第一條曲線(xiàn)的超高位置連接過(guò)渡到下一條曲線(xiàn)。匝道的高程設計是基于測設位置的路面高程展開(kāi)的，它圍繞超高繞測設線(xiàn)旋轉進(jìn)行設計。在匝道的超高過(guò)渡段要按照線(xiàn)性漸變規律進(jìn)行設計，它的計算式應該為：

        （6）根據《公路路線(xiàn)設計規范》要求，匝道半徑較小時(shí)需要進(jìn)行加寬設計。
        4奎屯東互通式立體交叉設計與注意事項
        4.1設計要點(diǎn)分析
        奎屯東互通式立體交叉設計項目的上部構造采用的是連續鋼箱梁配合現澆普通鋼筋混凝土連續箱梁，箱梁部分采用了直腹板與1.4m高的普通鋼筋混凝土箱梁設計，橋梁變寬部分則采用的是單箱多室斷面，頂、底板則與路線(xiàn)橫坡坡度相同。它的本橋平面位于A(yíng)=155,R=177m的左偏緩與圓曲線(xiàn)上，它的縱面則處于R=2800m的凹曲線(xiàn)位置，而它的上坡段與下坡段坡度指標i分別為2.35%和-3.5%。
        考慮到奎屯東互通式立交項目上跨與正在運營(yíng)中的連霍高速相連，所以它的上構施工部分必須保證連霍高速至少兩個(gè)車(chē)道能夠在施工期間正常運營(yíng)。在設計過(guò)程中考慮加入100cm高的門(mén)形支架，并保證支架下方凈高不能小于500cm，按照該設計思路在橋梁施工前制定相應的施工組織方案，計劃好相關(guān)保通措施。
        第三聯(lián)B匝道橋、C匝道橋均采用了預應力混凝土連續箱梁，它們在設計施工技術(shù)方面與第一、二聯(lián)相同，但在橋平面設計參數上有所不同，其中B匝道橋的本橋平面位于A(yíng)=240,R=1300m的左偏緩與圓曲線(xiàn)上，它的縱面則處于R=2102.09m的凹曲線(xiàn)位置，而它的上坡段與下坡段坡度指標i分別為2.560%和-3.420%；C匝道橋的本橋平面位于A(yíng)=110,R=175m的左偏緩與圓曲線(xiàn)上，它的縱面則處于R=2350m的凹曲線(xiàn)位置，而它的上坡段與下坡段坡度指標i分別為3.5%和-3.32%。上部構造采用預應力混凝土連續箱梁，箱梁部分設計為直腹板結構，并配合2.2m梁高和三箱室內斷面，保證它的頂、底板和路線(xiàn)橫坡一致。在箱梁頂部設計了10cm厚的C40現澆混凝土層，還有10cm厚的瀝青混凝土橋面鋪裝。橋梁上部構造則根據平面桿系進(jìn)行假定，并按照A類(lèi)構件進(jìn)行設計，通過(guò)相關(guān)軟件來(lái)進(jìn)行結構內力計算。
        4.2單車(chē)道出入口的雙車(chē)道匝道適用性
        背景:某改擴建項目廳審意見(jiàn)提出“匝道的橫斷面標準兩家設計單位應統一。如單向單車(chē)道匝道的寬度，當匝道長(cháng)度較長(cháng)時(shí)(＞500m)是否采用10.50m的雙車(chē)道斷面寬度。”現行《公路路線(xiàn)設計規范》規定:對匝道長(cháng)度＞500m時(shí)，應考慮采用超車(chē)之需的單車(chē)道出入口的雙車(chē)道匝道。有超車(chē)需要的車(chē)輛運行速度需大于設計速度一檔，才能盡快完成超車(chē)，但此時(shí)匝道設計指標與超車(chē)車(chē)輛運行速度不匹配，容易出現交通事故，故并不是所有滿(mǎn)足規范該條規定的匝道都可以設置超車(chē)道。設計中滿(mǎn)足規范該要求的有三種類(lèi)型匝道:樞紐互通立交的左轉迂回型半定向匝道、服務(wù)型互通立交的變異T形互通的左轉匝道、服務(wù)型單喇叭互通的左轉匝道?，F對該三類(lèi)匝道對于單車(chē)道出入口的雙車(chē)道匝道適用性分析如下:
        4.2.1樞紐互通立交的左轉迂回型半定向匝道
        交通量相對服務(wù)型互通立交較大，但由于迂回處圓曲線(xiàn)半徑較小，轉角較大，不利于超車(chē)，且由于該處需滿(mǎn)足停車(chē)視距需要，左側路面需加寬，位于橋上時(shí)工程規模偏大，故該迂回圓曲線(xiàn)段建議禁止超車(chē)。迂回處圓曲線(xiàn)前方和后方段匝道可根據其長(cháng)度是否滿(mǎn)足規范要求，確定匝道設計斷面。
        4.2.2常規服務(wù)型變異T形互通的左轉匝道
        交通量相對樞紐互通小，左轉匝道整體指標偏低，尤其左轉迂回處圓曲線(xiàn)半徑偏小，不具備超車(chē)條件，且由于設置有匝道收費站，兩條左轉匝道運行速度較低，故建議兩條左轉匝道均不設置超車(chē)道。
        4.2.3常規服務(wù)型單喇叭互通的左轉匝道
        服務(wù)型單喇叭互通的兩條左轉匝道分別由A匝道的右幅和C匝道、A匝道的左幅和B匝道組成。該類(lèi)互通交通量相對樞紐互通立交小，左轉匝道整體指標偏低，尤其B匝道為環(huán)形匝道，不具備超車(chē)條件，且由于設置有匝道收費站，兩條左轉匝道運行速度較低，故建議兩條左轉匝道均不設置超車(chē)道。但省外個(gè)別設計院將A匝道的右幅和C匝道組成的左轉匝道設計為具備超車(chē)功能的雙車(chē)道匝道。
        4.3現場(chǎng)施工注意事項
        奎屯東互通式立交項目要做好施工現場(chǎng)保通措施，需要在施工現場(chǎng)進(jìn)行圍護方案設計，減少施工期間對連霍高速公路交通運行的影響。為此，整個(gè)工程施工段都采用了規定的隔離設施，即在本橋位征界邊線(xiàn)內適當位置設置隔離墻，主要用于互通匝道下道位置。隔離墻的設置標準有兩條：（1）隔離墻設置在連霍高速主線(xiàn)的下匝道與新建互通匝道之間，隔離墻總設計長(cháng)度在200m以上；（2）隔離墻采用彩鋼瓦材料制作而成，它的墻體高度為1.8m，且在每5m位置設置一道鋼槽，確保圍墻高穩定性。另外，箱梁模板在設計方面采用了整體模板結構，要求制作精細且尺寸準確，保證箱體內頂模采用2cm厚的鋼絲網(wǎng)水泥預制板，或也可以采用木模板。但箱內不允許預留永久性支承。該工程選擇了強度為80%的混凝土，并按照現場(chǎng)試驗結果來(lái)設計拆模流程，保證拆模過(guò)程中不會(huì )損傷公路混凝土主體結構。
        5結論
        公路路線(xiàn)互通式交叉設計要做到“公路與自然環(huán)境的相互協(xié)調”，并結合當地地理條件與交通環(huán)境進(jìn)行靈活設計，滿(mǎn)足安全性、功能性要求，并考慮與其他交通路線(xiàn)互不影響，保證交通運營(yíng)流暢度。本文以武威市奎屯東互通式立體交叉橋梁設計項目為例，探討了它的相關(guān)設計技術(shù)問(wèn)題，希望為地方施工項目的穩定推進(jìn)提供有益參考。來(lái)源：《基層建設》2018年第24期   作者：王亞培