某枢纽互通匝道优化建议方案Word格式.docx
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互通区内共设涵洞、通道15道。
(二)地形、地貌情况
互通区由侵蚀构造丘陵、堆积平原地貌单位构成。
1、起点~K0+260及K1+100~K3+900段为侵蚀构造丘陵地貌,海拔高程250~800m,相对高差100~250m;
地势相对较开阔,以“U”型谷为主,风化层相对较厚。
沿线局部陡坎处有少量崩塌、滑坡,水土流失,坡面稳定性较差,以路基、桥梁和高边坡为主,多为茶叶种植地。
2、K0+260~K1+100段为堆积平原地貌,发育在河流两侧、阶地及山间谷地。
地势平坦,相对高差小于10m,大部分为种植地和居住集中区。
(三)当地水文地质及气候、气象情况
1、水文地质
区内有较大河流穿过,沿线沟谷相对较发育,呈树枝状展布,其水源主要为大气降雨后经地面径流排入其中的雨水,少量为地下水下渗。
地表水多分布于沿线的水沟、洼地等,地表水发育一般。
区内所有地表水地下水对混凝土及混凝土中钢材不具备腐蚀性。
2、气候、气象条件
场区属亚热带海洋性季风气候,温暖湿润多雨,四季不甚分明。
年平均气温19.5℃,年平均降水量1686mm,每年3~9月为雨季,10月至次年2月为旱季,7月至9月为台风季节。
台风季节常有雷暴、台风等灾害性气候。
二、设计概况
(一)设计线性及设计参数
本互通立交形式采用半直接式Y型互通。
主线位于直线、左偏R=3200,直线基本型曲线内;
被交道互通区域平曲线最小半径R=600m,最小缓和曲线A=300;
匝道平曲线最小半径R=210m,最小缓和曲线参数A=135。
1、A匝道主要平纵参数:
AK0+000.00~AK0+084.097圆曲线半径:
R=3209
AK0+084.097~AK0+328.062圆曲线半径:
R=1550,接缓和曲线A-160
AK0+328.062~AK0+599.236圆曲线半径:
R=230,接缓和曲线A-150
AK0+599.236~AK0+822.816缓和曲线A-150,接缓和曲线A-325
AK0+822.816=QK71+515.637接泉三高速加速车道长372.690米,后接辅助车道长度400米,后接渐变段150米到泉三高速QK70+600结束。
纵坡参数表:
部位
起始里程
终点里程
纵坡
长度(米)
A匝道
AK0+000.000
AK0+350.000
-0.500%
350.000
AK0+760.000
1.387%
410.000
AK0+822.816
0.100%
62.816
AK0+822.816=QK71+511.637,在此接入泉三高速。
2、C匝道主要平纵参数:
C匝道起点为XX互通泉三高速公路右幅设计起点QK70+930,渐变段长70米,接200米长辅助车道,再接直接式减速车道长188.068米到CK0+188.062=QK71+391.914。
CK0+188.062~CK0+241.938缓和曲线A-185
CK0+241.938~CK0+313.401圆曲线半径R=320
CK0+313.401~CK0+379.105缓和曲线A-145
CK0+379.105~CK0+447.878缓和曲线A-135
CK0+447.878~CK0+853.968圆曲线半径R=265
CK0+853.968~CK1+050缓和曲线A-225
CK1+050~CK1+243.597=K0+567圆曲线半径R=3194.75,与主线相接。
C匝道
CK0+188.068
CK0+255.000
-2.480%
66.93
CK0+685.000
3.680%
430.00
CK1+180.000
-3.650%
495.00
CK1+243.597
0.500%
63.60
3、D匝道平纵参数:
D匝道起点为XX互通泉三高速公路右幅设计起点QK73+700,接贯通车道520米,直接式减速车道长189.862米,到DK0+189.892=QK72+989.602。
DK0+189.892~DK0+215缓和曲线A-400
DK0+215~DK0+466.313圆曲线半径R=2000
DK0+466.313~DK0+578.691缓和曲线A-320
DK0+578.691~DK0+840圆曲线半径R=626
DK0+840~DK1+052.617缓和曲线A-160
DK1+052.617~DK1+269.508圆曲线半径R=240
DK1+269.508~DK1+351.691=CK0+920.653缓和曲线A-165,与主线相接。
D匝道
DK0+189.862
DK0+400.000
-2.940%
210.138
DK1+275.000
-0.543%
875.000
DK1+351.691
-3.960%
76.691
(二)互通区主要结构物设计概况
互通区共有主线桥1座,匝道桥8座,被交道桥长1座(拼宽桥);
涵洞、通道15道及路基工程。
其主要工程量见下表1-1。
表1-1主要路基工程数量表
序号
项目
单位
数量
备注
1
路基土石方工程
土石方
挖方
万m3
62.1103
填方
55.0913
2
路基防护及防排水
挡土墙
m3
216
浆砌圬工
4.5
3
涵洞工程
涵洞、通道
道
15
圆管涵共4道,涵长共80m;
盖板涵共11道,涵长共296.01m.
4
桥梁
主线桥
m/座
624/1
匝道桥
1964.85/9
5
泉三高速临时改路
临时道路
m/处
181/1
(三)主要设计目的
XX互通是泉三高速与莆永高速衔接的重点,该互通区主要满足两条高速公路间的交通转换;
属高速公路间进行交通转换的一级枢纽互通。
三、匝道的建议优化方案
匝道建议优化方案设计圆曲线、缓和曲线基本未改变,以顺延为主,主要减少变速车道、辅助车道及渐变段长度为主。
1、A匝道优化
A匝道为下高速匝道,在AK0+822.816=QK71+515.637接入泉三高速,建议将设计加速车道长由372.690米调整为170米,辅助车道由400米调整为200米,渐变段由150米调整为70米。
XX互通泉三高速左幅设计起点由QK70+600移至QK71+082.69。
缩短了482.69米,取消了泉三高速拼宽桥、QK70+600~QK71+082.69段路基工程。
2、B匝道优化
建议B匝道从BK0+730=QK72+250.24处接入泉三高速主线(泉三高速QK72+250.24处设计标高为242.267,BK0+44.692处设计标高为232.841,将BK0+484.692~BK0+730段纵坡由设计的3.4%调整为3.84%),从QK72+250.24处开始设置加速车道长170米,辅助车道200米,渐变段70米,将XX互通泉三高速公路右幅设计终点由QK74+300移至QKD72+690.24。
B匝道减少753.128米,加速车道及贯通车道减少832.578米。
取消BK1+483.128~BK0+730段路基工程、B匝道2号桥、QK74+300~QK73+029.738段路基工程,另外经现场查看在QK74+100位置附近B匝道穿过一天桥(设计图纸平面图上没显示此桥)桥台,优化后可以取消匝道对既有天桥的影响。
3、D匝道优化
建议D匝道从DK1+000=QK72+198.05处接入泉三高速主线(泉三高速该处设计标高为242.022。
D匝道2号桥桥台DK1+256,该处标高为242.665,将DK1+000~DK1+256纵坡调整为-0.277%即)。
从QK72+198.05处开始设置189.862米的直接式减速车道+辅助车道200米+70米渐变段,将XX互通泉三高速公路左幅设计终点由QK73+700移至QKD72+657.912。
D匝道减少1000米,减速车道及贯通车道减少250米。
取消DK0+000~DK1+000段路基工程、D匝道1号桥、QK73+700~QKD72+989.602段路基工程。
四、建议优化方案的具体分析
(一)公路设计规范
本项目主线设计行车速度为80km/h,匝道为双车道。
根据《公路路线设计规范》JTGD20-2006第11.4.4款第1条,辅助车道极限值为200米,渐变段为70米。
根据第11.3.7款第3条,变速车道极限值为170米。
根据规范要求可以减少辅助车道、变速车道、渐变段的长度,优化方案按照此要求进行。
(二)施工图中专家的建议方案
1、A匝道的辅助车道采用400m,偏长,建议按规范的长度300m进行修改,以减少对泉三高速公路的影响。
2、优化匝道平面线形,B匝道、D匝道尽量早接上泉三高速公路,减少工程造价。
(三)环保方面
1、匝道施工区域基本全部为“农保地”,优化后将大量减少“农保地”的征用数量,耕地得到了有效保护;
2、优化后减少了原泉三高速公路高边坡、排水系统、丘陵地区森林资源的破坏,减少水土流失。
3、减少了对周边河流、水渠及灌溉排水系统的影响。
4、噪声、振动和扬尘的环境影响得到有效控制,减少了对周边居民生活的影响。
(四)安全方面
1、XX互通与泉三高速被交距离达3700米,被交区域内路基存在多处深挖地段,路堑边坡最高为6级边坡防护,高约44米。
高边坡施工为安全重大危险源,设计中高边坡挖方厚度较小,工作平台只能供挖掘机使用,出碴车辆无法直接开至坡顶,需挖掘机开挖甩至底部后再行装车运输,对现场施工人员、出碴车辆及泉三高速的行车安全造成极大威胁。
优化后将减少高边坡的开挖及防护高度,从而降低安全事故发生的概率。
2、互通区路基挖填方总量约117万方、涵洞通道14个、桥梁9座,施工时泉三高速左右侧交替封闭,封闭周期较长,按规划路网预测,泉三高速公路直行交通量为44114辆/日,由于封闭后只能单侧通行,对泉三高速的运营造成极大影响,容易出现交通堵塞,提高了车辆运营的安全风险。
同时挖方大部分集中在B、C匝道,填方大部分集中在A、D匝道,分居泉三高速两侧,施工过程中的土石方调运需横穿泉三高速,对行车安全造成极大影响。
(五)施工组织方