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摘要：通过杭甬高速复线宁波段附海枢纽互通立交的设计实例，对三条高速公路的连接方式提出不同的思路，从立交功能、近远期规划等多方面分析，选取最佳的互通方案。
关键词：三条高速公路、枢纽互通立交、近远期规划、方案设计。
杭甬高速复线宁波段是浙江省高速公路网规划的杭甬高速公路二通道的一部分，是宁波市高速公路网规划“二环十射四连四疏港”中的“二环”重要组成部分。一期工程为新建段，分东、西两段，东段起于宁波市镇海区，终于慈溪附海镇，与杭州湾跨海大桥南岸连接线相接；西段起于杭州湾跨海大桥南岸连接线庵东互通，终于杭州湾跨海大桥杭甬高速连接线。东西两段之间与杭州湾跨海大桥南岸连接线共线、长度约23.642km，并于共线段设置服务区1处。附海枢纽为东段终点与杭州湾跨海大桥南接线之间设置的枢纽式互通立交，并需考虑远期沪甬跨海二通道的连接、实现三条高速之间的联系。
1交通量预测
根据交通量预测，附海互通主流交通量为杭甬复线北仑至杭州方向、高峰小时交通量为3846，转向交通量较大，其他方向均相对较小。
该互通同时考虑服务于附海镇及周边居民，设置匝道收费站，与地方路衔接
2影响互通方案的主要因素
2.1交叉公路等级及技术指标
杭州湾跨海大桥南接线、杭甬高速复线主线均为设计速度120公里/小时、双向六车道的高速公路标准；交叉处杭州湾跨海大桥南接线平面为R=6000m圆曲线，纵断面纵坡为0.5%，指标均较高，满足设置互通条件。
2.2互通功能
附海枢纽互通立交位于附海镇东侧约2km处，与杭州湾大桥南岸连接线（高速公路）相接，并与地方道路相连，在满足两条高速公路之间的交通转向同时，服务于附海、新浦镇及慈溪市北部地区的交通出行。
同时，根据远期路网规划，沪甬跨海二通道起点也位于附海枢纽处，
2.3交通量及匝道技术指标
附海枢纽为杭甬复线东段终点，主线分岔后汇入南接线，相当于杭甬复线主线交通量均转移、叠加到南接线上，因此，此方向两条匝道设计速度、指标均应采用上限值，即采用设计速度80公里/小时、直连式或半直连式；根据转向交通量预测结果，需采用单向三车道，方可满足预测末年交通量需求。
其他三个方向匝道转向交通量均较小，可采用设计速度40~60公里/小时、单向单车道匝道即可满足转向交通量要求。
2.4互通区地形地物
互通区域地形较为开阔平坦，但杭州湾跨海大桥南接线两侧均有高压输电线，西侧为一条110千伏，东侧为两条220千伏和一条500千伏。互通布设受高压电线的限制较大，尤其是500千伏高压线迁移、加高等难度极大。互通布设时，线位需考虑尽量绕避高压线塔、且尽量在高压输电线悬高满足电力等相关规范要求的线塔之间穿越，同时在设计施工过程中，及时征求电力管理部门意见，保证互通就电力设施的安全。
3 工可方案
工程可行性研究阶段附海枢纽互通方案、规模基本明确，采用落地十字枢纽互通立交。此方案满足近期两条高速交叉、并服务于附海镇、新铺镇等地方的要求。若远期沪甬跨海二通道公路工程实施，则需在此原互通基础上再叠加一个十字枢纽互通的匝道规模，形成5岔交叉的互通形式，如图中虚线所示。
工可阶段，杭甬复线高速于附海枢纽西侧约5公里处、杭州湾跨海大桥南接线上增设了服务区1处。
4方案优化
根据宁波中远期路网最新规划，明确了沪甬跨海二通道公路工程起点位于杭甬高速复线附海枢纽处，拟采用双向六车道、高速公路标准建设，海域段设计速度100公里/小时、陆域接线设计速度120公里/小时。
若按工可阶段方案实施，则今后沪甬跨海二通道、杭州湾跨海大桥南接线、杭甬复线3条高速、1条地方路将形成5岔交叉，互通方案如上图所示。该互通方案设置较为复杂，一条匝道上设置有3个出入口，方向辨识性较差，且互通占地多、规模大，对于高速之间的快速联系影响较大，将成为三条高速的瓶颈、造成拥堵。
杭甬复线、沪甬跨海二通道均于杭州湾跨海大桥南接线处为起点或终点，因此，远期杭甬复线~杭州、杭甬复线~沪甬跨海二通道、沪甬跨海二通道~南接线宁波方向均为主流交通流向；初步设计阶段，进一步分析附海枢纽功能及转向交通量特点，提出了在首先保证杭州湾跨海大桥南接线、杭甬复线、沪甬跨海二通道三条高速之间快速联通的前提下，如何解决近期服务地方的需求。
在此前提下，根据杭甬高速复线此区段互通及服务设施总体布置情况，结合西侧新建服务区的设置，提出附海枢纽不落地的高接高方案，于服务区处设置服务区兼互通的综合设置方案。
初设阶段优化后互通方案，近期杭甬复线工程仅保留工可主流交通流向的2条匝道（杭甬复线~杭州方向），去除原服务于附海镇等地方的其余匝道。同时，兼顾杭州湾二通道的规划线位，技术上预留设计，远期可实现3条高速、4岔十字交叉，且主流交通流向匝道平纵面指标均较高。
服务于地方的匝道转向交通量均较小，采用单喇叭互通方案即可满足要求，因此将落地功能叠加在西侧新增设的服务区处，在满足《公路立交设计细则》中互通间距要求的前提下，服务区场地布置沿杭州湾跨海大桥南岸接线尽量向西侧移动，设置B形单喇叭，匝道线位沿服务区场地外围布线。
5互通方案比选
将附海枢纽于服务区合并对比分析，近期工可方案实施工程范围为落地十字交叉附海枢纽、服务区1处，优化后实施工程范围为两条匝道的附海枢纽、服务区兼互通1处，具体工程数量对比见下表：
对比结果表明，近期实施工程中，优化后方案匝道长度、路基土石方数量、占地面积与工可方案基本相当，但匝道桥梁面积减小约50%，拆迁面积较小，工程建安费及总造价降低约19%。
综合分析，工可及优化后方案均能解决相交两条高速公路交通流转换的需求，满足服务地方的功能，但优化后方案不论近期、远期附海枢纽都更有利于3条高速之间快速、高效、便捷的交通转换，互通服务水平较高；工可方案中近期附海枢纽互通规模较大、服务水平略差，但远期不利于沪甬跨海二通道的衔接，与规划不符。
结语:
互通立交的设置及方案比选是高速公路设计中的一项重要内容，对于连接多条公路的互通枢纽来说，则更需要进行细致的分析和比较。设计者需立足总体，抓住主要矛盾，站在大的规划角度上综合思考，不能仅仅局限于某个工程单点来分析，既要解决近期问题，又要着眼远期，做好近远期协调工作，从功能要求、服务水平、工程规模、区域规划等多方面进行比选，得出了经济合理、便捷高效、安全舒适、符合规划的工程方案。
参考文献
【1】JTG B01—2014 公路工程技术标准
【2】JTG D20—2006 公路路线设计规范
【3】JTG/T D21—2014 公路立体交叉设计细则
论文作者:罗超
论文发表刊物:《基层建设》2017年第13期
论文发表时间:2017/9/11
标签：复线论文; 匝道论文; 枢纽论文; 杭州论文; 交通量论文; 方案论文; 远期论文; 《基层建设》2017年第13期论文;