该互通是该项目较简单的交叉工程,但初测、初设、施设互通方案或匝道桥方案均有较大变化。该互通是主要服务于乡镇的改建互通,因局域路网较完善,转弯交通量较小,短时间封闭左转匝道,采用原位重建互通桥的方案原则可行。初步设计方案利用既有桥梁中墩,互通桥为20+2*30+20m,施工图设计调整为30+55+30,在京昆高速公路中央分隔带不设桥墩,互通方案改为初设方案二,平移重建匝道上跨A型喇叭,减轻交通干扰。
(一)K984+382荆姚互通现状
该互通位于蒲城县荆姚镇,A型喇叭双向E匝道端部与荆兴路平面交叉,主线设计速度为 120 km/h,路基宽度42m,双向八车道。 被交路连接兴镇和荆姚镇,采用分离式立交与主线交叉,兴荆路按二级公路规划,设计速度为 60 km/h,路基宽 12.0m。
现状收费车道数为2进3出。预测2041年交通量,西安方向为4301puc/d,蒲城方向为2681puc/d。
(二)K984+382荆姚互通方案拟定
1.既有互通为匝道上跨A型喇叭,荆姚匝道收费站中心距离平交口中心约150m,没有预留 X219加宽和收费车道增加的条件,收费站距匝道分合流鼻端间距有一定富裕。
2.内环匝道现状半径 45m,原位扩建主线及匝道,导致指标降低,不满足现行规范规定、不适应主流交通的需求。
3.平交口需进行拓宽渠化设计。
4.现状E匝道桥需要加宽,跨径组合为21+2×25+21m,仅满足主线加宽要求,布设变速车道受桥梁承台高度限制,侧向视野受限。
5.初测拟将收费站远离平交口方向移动,渠化平面交叉,设置货运车辆检测车道,采用站前劝返模式,原有房建区进行完全利用,总体原则可行。
6.该路段主线为双侧加宽方案,初测拟定了2个方案,均在原位改建匝道上跨A型喇叭方案。
方案一利用E匝道桥,C匝道利用边孔通过后汇入主线,方案二平移新建互通E匝道桥。两方案均未加大内环半径,方案一E匝道桥梁宽度不满足现行规范,应改善后比较。
7.初测验收同意立交匝道设计速度采用 40~60 km/h,同意A、B、C 匝道单向单车道;原则同意D匝道采用单向双车道、E 匝道采用对向分离四车道断面。
8.收费站车道数2+3扩建为3+3偏少,建议采用站前治超。
9.互通桥梁基础顶面、立面与匝道纵、横的关系,应定量说明,宜补充空间关系图或示意图。
(三)K984+382荆姚互通方案比较
1.初步设计基本执行了初测验收意见,两方案均为匝道上跨A型喇叭,提高了主要技术指标,采用的立交形式和标准指标基本合适。
2.原则同意初步设计推荐方案一,方案一原位新建互通桥,方案二平行新建互通桥。两个方案均微调左转C、D匝道,加大了内环半径,右转A、B匝道基本不动。
方案一可充分利用既有公路征地、利用既有互通桥梁中墩,方案二新桥完工后再拆除旧桥,两左转匝道交通封闭时间较短。考虑该互通主要服务于乡镇,转弯交通量较小,采用造价、占地较小(17亩)的方案基本合适。
3.初步设计方案比较深度略显不足,定量数据偏少。
4.初设预审建议A、B匝道采用9.0m断面,C、D匝道采用10.5m断面。笔者认为内环C匝道应采用单车道,与E衔接提前加宽为双车道;外环D匝道分流鼻后的单车道可采用加大值,右转匝道仅加宽0.5m,下阶段应结合鼻端设计采用单侧加宽。
5.匝道互通桥为20+2*30+20m,但有的互通桥采用了4*30m。
6.初步设计说明书不完整,缺失内容较多,应重新撰写。
(四)K984+382荆姚立交施工图设计优化
1.建议内环采用9.0m。内环C匝道日交通量为2172,应核查统一匝道C+E的路基宽度,说明书文字为10.5米,表格中为9.0米。
2.互通桥梁方案变化,应再审视互通形式。初设方案比较深度不足,未给出两方案的造价差异、交通封闭时限等数据,施设采用方案一原位拆除重建,未采用方案二适当向西安方案平移重建互通桥。
施工图设计说明书中互通桥交角80°,平面图中交角为105°,施设互通桥为30+55+30米钢箱与混凝土组合梁,桥梁宽度为 19.5 米,桥梁长度 123 米;初步设计为20+2*30+20m,利用既有桥梁中墩简析减轻主线干扰、节省造价,施工图互通桥不设中墩,较初设混凝土方案规模变化较大,初设比较条件发生变化,建议改用初设方案二。
在互通范围内,分离式立交桥的方案,施工图设计仍为初设确定的20+2*30+20m。
3.匝道连接部纵面线形不连续。匝道C、D、E接线均采用3.3%,接线位置应设置较小的坡差,如蒲城互通。其它互通也存在类似情况,如富平东1.6%。
4.收费广场适当向平交口移动,预留扩能条件。匝道鼻端至收费站采用双向六车道,路基宽度30.5m,收费广场渐变段起点EK0+650,渐变段20m,EK0+453.3处为匝道A、E合流点,交织长度96.7m,未来不具备增加收费车道数的条件。
平交口一侧路基宽度22.5m,渐变段长30m,距平交口净距不小于96m,有余地调整。
5.应修改完善平面交叉设计,减窄双向E匝道。E匝道路基宽度为22.5m,断面组成0.75+3.0+2*3.50+0.50m,应减窄硬路肩。建议E匝道直行路面2*4.25加宽为2*4.50,被交线拓宽后中间车道3.75应减窄为3.50,建议增加分隔岛。