黃慶偉

(成都市市政工程設(shè)計研究院，四川成都 610030)

0 引言

綿陽市二環(huán)路西半環(huán)新建工程全長35.58 km，起于綿陽市松埡鎮(zhèn)皮家灣處，接綿遂高速公路，路線前行與綿(陽)鹽(亭)公路互通式立體交叉后，利用已建成的唐訊大橋及引道前行至烏塔子處與綿(陽)三(臺)快速通道立交，然后左轉(zhuǎn)跨越木龍河上行至豹子洞處跨埡口。綿三立交橋工程東側(cè)接唐訊大橋，起點樁號K5+400，終點樁號 K6+418.692，二環(huán)路主線全長1 018.692 m。本文結(jié)合綿三路立交的總體設(shè)計，談?wù)劤鞘辛⒔豢傮w設(shè)計中一些認(rèn)識問題。

1 綿三立交橋設(shè)計條件分析

立交設(shè)計是一項非常復(fù)雜的工程，影響因素眾多。地形地質(zhì)、周邊建筑及環(huán)境、周邊路網(wǎng)、地區(qū)規(guī)劃、地下障礙等一些基本的客觀條件對立交總體設(shè)計影響很大，幾乎貫穿于設(shè)計的整個過程，設(shè)計前這些基礎(chǔ)資料必須詳細(xì)地了解。地下障礙主要包括地下的給排水、煤氣、電信、電纜等各種城市管線。城市互通立交所在區(qū)域如果存在較為重要的現(xiàn)狀管線或者規(guī)劃管線將會影響到橋梁布跨以及下部結(jié)構(gòu)設(shè)計管線工程布設(shè)方案，甚至于互通立交的方案選型。而綿三立交橋區(qū)域現(xiàn)狀均為農(nóng)田，耕地等，故基本不存在地下障礙問題。

根據(jù)地勘及測量資料，綿三立交橋區(qū)域場地地勢起伏變化大，鉆孔孔口標(biāo)高為459.97 m ～522.83 m，最大高差62.86 m。地貌上屬于淺丘地貌。根據(jù)《綿陽城區(qū)1∶5萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報告》(四川地質(zhì)礦產(chǎn)局，1989年)，場地位于龍門山褶皺帶延伸的東側(cè)部分。該部分在綿陽地區(qū)呈帚狀分布，整個褶皺在綿陽市附近大部分已收斂，巖層比較平緩，傾向210°～266°，傾角一般5°～8°，由侏羅系泥巖與砂巖互層構(gòu)成。從區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造來看，該場地屬于穩(wěn)定場地。勘察鉆探深度范圍內(nèi)揭露的地層為第四系全新統(tǒng)人工填土層(Qml4)、第四系中更新統(tǒng)坡洪積層(Qpl+dl3)、第四系中更新統(tǒng)冰水沉積含卵石粉質(zhì)粘土層(Qfgl2)和下伏的侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組(JS2)砂巖及泥巖層。地下水主要有孔隙潛水和基巖風(fēng)化裂隙水?？紫稘撍饕x存于第四系卵石土層中，受大氣降水和地下水逕流補(bǔ)給。基巖風(fēng)化裂隙水分布于基巖強(qiáng)風(fēng)化帶中，由大氣降水和上覆地下水的補(bǔ)給，以逕流形式順地形向坡下或下游排泄，基巖強(qiáng)風(fēng)化帶多為泥巖及砂類，厚度小，富水能力差，水量貧乏。

根據(jù)GB 50011-2001建筑抗震設(shè)計規(guī)范(2008年版本)的劃分，場地抗震設(shè)防烈度為7度。設(shè)計地震分組為第二組，設(shè)計基本地震加速度值為0.10g。設(shè)計特征周期為0.40 s。

工程地質(zhì)測繪和調(diào)查與鉆探結(jié)果表明:綿三立交橋場地穩(wěn)定性較好，地勢開闊，表層為雜填土，中間為卵石層，場地基巖埋深達(dá)20 m以上，場地內(nèi)中密卵石、密實卵石及其下中風(fēng)化泥巖是較好的橋基持力層，場地屬地震基本烈度為7度區(qū)，場地穩(wěn)定，適宜橋梁工程建設(shè)。

通過對立交橋周邊環(huán)境及地形、地質(zhì)條件的分析，整個立交平面設(shè)計主要的約束條件有以下幾個:

1)立交橋南側(cè)有一個烏塔子古建筑，需保留，主要影響匝道的布設(shè);2)南側(cè)綿三路跨木龍河大橋需保留利用;3)立交橋落地點要與唐訊大橋加寬改造工程接順;4)西南側(cè)存在高壓輸電鐵塔;5)現(xiàn)狀綿三路的道路高程。

2 立交方案總體設(shè)計

道路等級的選用，應(yīng)根據(jù)道路功能、路網(wǎng)規(guī)劃、交通量以及項目所在地區(qū)的綜合體系、遠(yuǎn)期發(fā)展等因素綜合確定。根據(jù)綿陽市二環(huán)路在綿陽市區(qū)域性綜合交通樞紐建設(shè)規(guī)劃中的地位、功能及交通量預(yù)測和道路通行能力分析結(jié)果，按照雙向六車道快速路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，主車道設(shè)計速度80 km/h。綿三路為一級公路，主車道設(shè)計速度60 km/h。立交橋匝道設(shè)計速度為30 km/h;輔道及通道設(shè)計速度15 km/h。

根據(jù)綿三立交橋交通功能及區(qū)域地形地質(zhì)條件，整個立交橋選型為苜蓿葉全互通立交，二環(huán)路主線(快速路)跨越綿三公路(一級公路)，整個立交按照一層半形式布設(shè)，二環(huán)路在上層，相對現(xiàn)狀地面約8.1 m，為整個立交的最高點，并在二環(huán)路上設(shè)置集散車道。立交匝道均采用路堤形式，路堤邊坡植被綠化。地面設(shè)置輔道，跨綿三路采用地道形式進(jìn)行穿越，方案鳥瞰圖如圖1所示。

圖1 綿陽市二環(huán)路綿三立交橋鳥瞰圖

3 平面設(shè)計

綿三立交橋平面布置圖詳見圖2。本互通立交共8條匝道，A線～H線，均為專向的定向通道，與主線的連接是通過設(shè)置集散車道實現(xiàn)，并按規(guī)范設(shè)置加減速車道。除A匝道進(jìn)入綿三路加速車道采用直接式，其余主線與匝道之間的加減速車道均采用平行式變速車道。

圖2 綿陽市二環(huán)路綿三立交橋平面布置圖

為保證綿三立交東西側(cè)的底層道路交通的相互通行，在綿三路設(shè)計樁號K0+391.773處設(shè)置12 m寬的過街通道TD7，過街通道TD7為整個立交的最低點。匝道寬8 m，設(shè)置單向單車道+緊急停車道。各條匝道均為填方路堤，路堤邊上設(shè)置1∶1.5的自然邊坡，僅在地面輔道穿越部分設(shè)置橋梁。同時在地面設(shè)置4條地面輔道和3條地面通道，供立交范圍內(nèi)的慢行系統(tǒng)進(jìn)行通行和轉(zhuǎn)換，從而達(dá)到整個立交車行與人行的互通。

為保證行人和慢車穿越整個立交系統(tǒng)，在立交范圍內(nèi)設(shè)置9 m寬輔道。輔道的路線選擇主要是考慮到由于目前穿越二環(huán)路快速路的慢車和行人交通量較少，為盡量減少工程量，輔道將繞行一定的距離。為保證互通立交區(qū)域慢行系統(tǒng)的互通(部分區(qū)間小車的通行)，在凈空滿足不小于2.5 m的位置穿越匝道、綿三路和二環(huán)路。

考慮行人通行及景觀的需要，本立交范圍的FD1～FD4輔道以及TD5～TD7通道設(shè)置人行道(除通道TD7雙側(cè)設(shè)置人行道外，上述其余道路單側(cè)設(shè)置人行道)。人行道上綠化采用中心間距為6.0 m，邊長為1.2 m的正方形樹洞，為方便殘疾人通行，在人行道上設(shè)置盲道和無障礙通道。

4 縱斷面設(shè)計

根據(jù)實測地形，本道路沿線地勢較平坦，在道路縱斷面設(shè)計中，在滿足道路平順及與相交道路平順的基礎(chǔ)上，充分考慮設(shè)計道路與相鄰現(xiàn)狀地面高程接順。設(shè)計考慮因素:

1)本工程道路沿線地形、水文地質(zhì)條件。道路縱斷面設(shè)計以現(xiàn)狀地面高程為基礎(chǔ)，道路縱斷面坡向基本與現(xiàn)狀地面坡向總體一致。

2)本工程道路主要有排水管道、橋梁、涵洞等結(jié)構(gòu)物。本工程道路主要排水管線為雨水、污水管道，道路路面設(shè)計高程需滿足雨污水管道管頂?shù)淖钚「餐烈蟆?/p>

3)相鄰道路設(shè)計(竣工)高程。本道路部分交叉口(如終點處)道路已完成施工圖設(shè)計并正在施工建設(shè)中，本工程道路設(shè)計路面與該類道路路面高程接順。

4)考慮并滿足城市快速路道路縱斷面設(shè)計原則。經(jīng)過綜合考慮，本次設(shè)計根據(jù)道路的等級，結(jié)合各道路的設(shè)計車速，進(jìn)行縱斷面設(shè)計。

5 道路橫斷面設(shè)計

二環(huán)路主線標(biāo)準(zhǔn)路段寬為49.0 m，道路橫斷面布置為四塊板形式;二環(huán)路立交橋區(qū)范圍的路段路寬為27 m～51 m，其中，主車道、輔道均為向外單向坡，橫坡度均為1.5%，人行道為向內(nèi)單向坡，橫坡度為2.0%。

綿三路主線標(biāo)準(zhǔn)路段路寬為31.5 m，綿三路立交橋區(qū)范圍路段的路寬為31.5 m～69.5 m。主車道為向外單向坡，橫坡度均為1.5%，人行道為向內(nèi)單向坡，橫坡度為2.0%。

所有匝道的寬度均為8 m，匝道均為向圓心方向單向坡，橫坡度均為2.0%。所有輔道的道路寬度均為9 m，其橫斷面組成:7 m主車道加非機(jī)動車+2.0 m人行道。主車道為沿車行道中線的雙向向外單向坡，橫坡度均為1.5%，人行道為向內(nèi)單向坡，橫坡度為2.0%。TD5通道和TD6通道的道路寬度為10 m，其橫斷面組成:8 m主車道加非機(jī)動車+2.0 m人行道。主車道為沿車行道中線的雙向向外單向坡，橫坡度均為1.5%，人行道為向內(nèi)單向坡，橫坡度為2.0%。TD7通道的道路寬度為12 m，其橫斷面組成:2.0 m人行道+8 m主車道加非機(jī)動車+2.0 m人行道。主車道為沿車行道中線的雙向向外單向坡，橫坡度均為1.5%，人行道為向內(nèi)單向坡，橫坡度為2.0%。

6 結(jié)語

綿陽市二環(huán)路綿三立交橋總體設(shè)計在滿足交通需求和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的前提下，充分考慮了與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)，并適應(yīng)地形條件，所有匝道以路堤為主要形式，大大降低了工程投資。在滿足快速交通快速通過的同時，充分考慮慢行交通及行人的轉(zhuǎn)換和通達(dá)性，體現(xiàn)了以人為本的設(shè)計思想。