大型地下互通式立交型式选择方法及实例.pdf

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公路交通技术2011年2月第1期TechnologyofHighwayandTransportFeb．2011No．1大型地下互通式立交型式选择方法及实例马璐，蒋树屏，林志，韩直(招商局重庆交通科研设计院有限公司，重庆400067)摘要：对地下和地面立交进行对比分析，给出地下立交选型的影响因素、原则和选型方法；对3路和4路地下交叉提出几种立交型式选择建议，并将其应用于重庆两江隧道朝天门地下立交选型的工程可行性研究中。关键词：地下立交；立交型式选择；研究应用文章编号：1009—6477(2011)01—0026—04中图分类号：U412．352，1文献标识码：BTypeSelectionMethodsandExamplesofLarge—sizedUndergroundlnterchangesMALu，JIANGShuping，LINZhi，HANZhi21世纪是开发地下空间的世纪，地下交通特别护政策。是城市地下交通也将是21世纪交通发展的一个重地下互通式立交作为地下交通枢纽，其型式的要主题。穿越城市中心区的快速干道应尽量不占用选择至关重要。查新结果显示，国内外对地下结构土地和空间，不破坏中心历史人文景观和建筑，不影和隧道模型进行了较为广泛而深入的研究，并且在响地面行人步行和自行车交通，因此，建设城市地下地下互通式立交的建设方面积累了初步的经验，但高速路则可以满足全部条件。在我国城市建设用地在地下互通的功能、设置型式和路线标准方面，国内严格控制和大城市人均道路面积指标普遍偏低的情外并没有进行重点研究。这是因为地下互通式立交况下，由于地下高速路除出入口以外用地极少，所以工程的难点主要集中于结构开挖等方面，而功能、设地下高速路非常符合我国地少人多的国情；在城市置形式和路线标准等基本沿用了地面立交的设置方地下高速路上通行的机动车行车速度高，没有因堵法塞而引起的怠速行驶和再启动，所以能源消耗少、排污量小。依照El本的经验，在地下封闭环境下，其噪1地面与地下立交隧道交通环境对比声和尾气污染采用高技术手段可以集中控制和有效根据调研和实测，地面和地下立交的交通环境处理，特别适合当前城市可持续发展战略和环境保对比见表1。表1地面与地下立交隧道交通环境对比收稿日期：2010—06—04作者简介：马璐(1980一)，男，陕西省安康市人，硕士，工程师 2011年第1期马璐，等：大型地下互通式立交型式选择方法及实例27图1地下立交选型的影响因素根据实际需要，地下立交往往由多个洞室构成。2地下立交选型影响因素为了节约工程费用或受空间的限制，不同洞室布置影响地下立交型式选择的因素很多，参考地面一般比较紧凑。地下洞室群的开挖在工程实践中的立交的的选型影响因素，归纳地下立交的选型因素，运用很广泛，但理论研究仍然滞后于工程实践。因见图1。此，一般来说，地下立交型式要求简单化，在能满足需求的情况下，考虑经济性和可靠性的比选，尽量选3地下立交隧道型式选择原则取少交叉口、少叠交层次和行车视距较好(即转弯地下立交工程与地面立交工程具有很大的不同，半径不宜太小)的隧道洞室组合。初步选择如下。应根据地下工程特点，确定地下立交隧道型式选择的1)3路地下立交：可选择喇叭形、定向或半定基本原则，但其基本选型方法与地面立交的选型方法向Y形。一致。在确定基本选型方法后，进行地下立体交叉的喇叭形。虽然安全性较差，但隧道中多为单向选择原则分析。这些原则是一个定性与定量规则的交通，且行车速度较低，设于隧道中相对较安全。左集合，本文总结了以下5条地下立交选型原则：转弯车辆绕行距离较长，但其结构简单，行车方向容1)首先取决于相交隧道道路的性质、任务和远易辨别，没有冲突点和交织点，且只需1座跨线构造景交通量等。物，故其工程量小的优点远远覆盖了其缺点，很适合2)选定的立交型式应与所在地的自然条件和运用于隧道中。喇叭形立交型式见图2。环境条件相适应。3)应考虑近远期结合，既要考虑近期交通要．求，减少投资费用，又要考虑远期交通发展需要改建提高的可能。4)在城市地下隧道，立体交叉的结构型式应简单，减少对地下空间的占用。图2喇叭形立交型式5)应从实际出发，有利施工、养护和排水，尽量采用新技术、新工艺、新结构，以提高工程质量、缩短定向Y型。优点：(1)对转弯车辆能够提供直工期和降低成本。接、无阻的定向运行，行车速度高，通行能力大；(2)转弯行驶路径短捷，运行流畅，方向明确；4地下互通式立交枢纽型式选择(3)正线外侧不需要占用过多空间。缺点：(1)正 28公路交通技术2011年线双向行车道之间必须有足够距离，以满足匝道纵断面布置的要求；(2)当正线单向有2条以上车道时，左侧车道为超车道或快车道，使得左弯车辆由左侧车道快速分离或由左侧车道快速汇人困难；(3)需要跨线构造物多，占地较大，造价较高。全定向Y型立交的型式示意见图3。图5苜蓿叶形及其变形形式5重庆两江隧道朝天门地下立交选型分析重庆两江隧道工程呈“Y”字型布置，由朝天门地下立交、长江隧道、嘉陵江隧道和望龙门隧道组成。如图6所示，朝天门连接弹子石中央商务区的过江隧道称为长江隧道，连接江北中央商务区的隧道称为嘉图3全定向型Y型陵江隧道，渝中半岛出口隧道称为望龙门隧道，连接3条隧道的地下立交称为朝天门地下立交。半定向Y型。优点：(1)对左转弯车辆能提供较高速度的半定向运行，通行能力较大；(2)各方向运行流畅，方向明确，不会发生错路运行；(3)正线外侧占用空间较少；左转弯车辆由正线右侧分离或汇人，运行方便，正线双向行车道之间不必分开。缺点：(1)匝道修建和运行长度较定向Y形长；(2)需要跨线构造物多，占地较大，造价较高。半定向Y型立交的型式示意见图4。图6重庆两江隧道总体方案该立交主要功能是实现望龙门隧道与嘉陵江隧图4半定向型Y型道及长江隧道交通的快速转换。综合分析本立交的施工方案及交通组织等各种具体情况，形成了如下22)4路地下立交：可选择苜蓿叶形及其变形形式。个方案并对其加以比较。方案l为Y型立交(2层)，如图7(a)所示，该立交匝道线型指标较高(最小半径苜蓿叶形及其变形。优点：(1)交通运行连续而自然；(2)无冲突点，无需设信号控制；(3)可由80m)，出人口安全性较好，通行能力较高；匝道与匝部分苜蓿叶式立交分期修建而成；(4)仅需1座跨道(或主线)交叉5次，分合流端部6处。方案2为B线构造物，造价较低。缺点：(1)左转弯车辆绕行距型单喇叭(2层)，如图7(b)所示，该立交匝道线型指离较长，立交占地较大；(2)环圈式左转匝道线形标相对较低(最小半径60m)，出入口安全性相对较差，行车速度低；(3)上、下线左转匝道出人口之间差，通行能力也相对较低；匝道与匝道(或主线)交叉存在交织运行，限制了立交的通行能力；(4)正线上4次，分合流端部处施工相对较容易。为双重出口，其中左转匝道出口在跨线构造物之后，2种型式立交的主要特点如下：使标志复杂；(5)为设置附加的交织车道或变速车1)喇叭型形式较简单，只有l处叠交，而半定道，使跨线构造物长度增加。苜蓿叶形型的立交型向Y形有3处叠交；式示意见图5。(下转第36页) 公路交通技术2011丘用，加强与其他检测方法的对比研究，以充分发挥各一71．种方法的技术优势，共同促进公路检测水平的提高。[5]赵华阁，宋元华．道路探地雷达厚度检测技术的应用与实践[J]．河南交通科技，2003，4(2)：30—31．参考文献[6]赵军·道路工程中无损检测技术及其发展前景介绍[1]戴前伟．地质雷达的应用条件探讨[J]．物探与化探，[J]·上海公路,2005(1)：57-60．2000(4)：l57一l60．[7]孙朝云·现代道路交通测试技术一原理与应用[M]．北[2]徐升才，刘峰．探地雷达在城市道路厚度检测中的研究京：人民交通出版社，2000·与应用[J]．华东交通大学学报，20O0，17(4)：24—28．[8]梁新政，等·路面无损检测技术新发展[J]·公路，2002[3]广东交通集团检测中心．梅大高速公路湖寮连接线(9)：95—98·(s333)水泥混凝土路面检测报告(中)[R]．广州：广[9]周杰·济邵高速高频地质雷达检测隧道初期支护施东交通集团检测中心，2010．工技术[J]．中国科技信息，2007(18)：46—47．[4]NN-m，蔡亮，郑长江．探地雷达在高等级公路质量[10]赵燕峰，等．道路探地雷达在高速公路检测技术中的应检测和管理中的应用[J]．河海大学报，200223(3)：68fl[J]．河南~-／g3v学学报，2004(5)：98—100．o●<>●<>●<>●<>●<>●<>●(>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●0●<>●0●<>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●<>●(上接第28页)2)喇叭型主次交通较明显，比较适用于主要通选型基本原则，并给出了3类地下立交的推荐型式。道和次要通道相交处，而半定向Y型能提供3个方由于地下立交的特殊性，其行车安全性要求更高，因向均高速运行的能力；此，在实际工程设计中，在因客观条件限制而无法使3)喇叭型隧道环圈式匝道上行车速度较低，线用以上的推荐型式时，如果能充分保证结构及行车形较差。安全性，地面立交的其他型式大都应该可以借鉴用于地下。参考文献[1]李勇．地下互通式立交隧道设计与施工[J]．公路交通技术，2007(增)：100—103．[2]王秉才，重庆朝天门两江隧道地下立交方案及其优化研究[D]．重庆：重庆交通大学，2008．图7地下立交型式[3]程栋．地下快速路互通立交分岔隧道设计施工关键技术研究[D]．北京：北京交通大学，2008．根据上述地下立交选型原则和预可交通量预测[4]王汉鹏．分岔式隧道设计施工的关键技术研究[D]．山结果，该立交属于重要枢纽互通，交汇道路指标很东：山东大学，2007．[5]傅健．国外城市地下空间的发展对我国的借鉴[J]．高，未来承载的交通流量较大。为此，在综合考虑半山西建筑，2008(2)：42—43．定向Y型和单喇叭型立交的优缺点基础上，在预可[6]王文卿．城市地下空间规划与设计[M]．南京：东南大中选用了方案1为立交型式的推荐方案。学出版社，2002．[7]邹云，蒋树屏．重庆朝天门两江隧道方案研究[J]．6结语公路交通技术，2004(4)：79—83．本文通过地面立交和地下立交的交通环境对[8]关宝树，国兆林．隧道及地下工程[M]．成都：西南交通比，根据地面立交型式确定方法，研究了地下立交的大学出版社，2000．