郑州市北三环立交方案研究

2015-07-19苏聪芳中国华西工程设计建设有限公司郑州分公司河南郑州450000

中国新技术新产品 2015年15期

苏聪芳（中国华西工程设计建设有限公司郑州分公司，河南　郑州　　450000）

郑州市北三环立交方案研究

苏聪芳
（中国华西工程设计建设有限公司郑州分公司，河南郑州450000）

摘要：本文以郑州市北三环立交方案为例，介绍了城市环线与高速公路立交在场地受限、主要控制因素较多的情况下通过技术方案比选及综合评价，最终确定推荐方案，在工程规模相当的前提下提高立交的综合指标，改善整体立交服务水平，以期为类似项目提供参考依据。

关键词：立交；方案设计；方案比选

一、项目背景

2010年7月，在省委关于“以人为本解决郑州交通拥堵难题”精神的指示下，在市委、市政府关于治理交通拥堵的重要指示下，郑州市交委迅速采用采取有力措施，全力以赴推进“畅通郑州”工作的落实。

本项目位于郑州市东北部规划北三环东延线与京港澳高速公路交叉处，是郑州市重要的交通节点，也是郑州市重要的出口之一。

图1　方案一效果图

二、备选方案拟定

1方案设计原则

符合郑州市城市总体规划思想，以郑州市总体规划和道路系统规划为依据，在对相关路网的情况做详细调查、分析的基础上，进行多方案论证，寻求一个既满足预定功能要求，又结合工程实践建设条件的方案，保障快速系统之间衔接和转换的高效便捷，实现北三环东延线与京港澳高速公路互通式立交的无缝衔接。

2设计理念

本项目的设计以“功能为主线、安全为核心”，树立和落实科学发展观，贯彻可持续发展的指导思想，坚持以人为本，追求人～车～路～环境的和谐，树立安全第一的思想，用心设计，倡导“安全、环保、和谐、服务、创新”理念，追求“更安全、更环保、更和谐、更经济”的目标，力求“精、细、美”，最大限度地保护生态环境。把本项目建设成为“安全、环保、和谐、服务”的通道，带动沿线经济社会发展，实现城市道路建设的可持续发展。

3主要控制因素

本项目立交布置场地较为局促，互通立交布设主要受刘江枢纽互通式立交、郑州东服务区及周边路网影响，主要控制因素如下：

立交间距：本项目立交节点北距刘江枢纽互通中心间距2.04km；南距郑州东服务区中心间距1.57km；南距京港澳高速与郑开大道互通式立交中心间距3.46km。

周边路网：

京港澳高速公路（G4）：是国家高速公路网规划及河南省公路网主骨架的重要组成部分，是国家及河南省南北向运输大通道，主要承担长途出行及过境交通。目前，京港澳高速公路此项目范围为双向八车道高速公路，设计速度120km/h，路基宽42.5m。京港澳高速西距郑港大道200m，东距陈三桥污水处理厂210m。

北三环东延线：为城市高架快速路，高架层设计速度80km/h，地面层设计速度50km/h，规划红线60m。规划地面层与郑港大道平交后，向东下穿京港澳高速公路，继续向东延伸；近期规划高架层在跨越京港澳高速公路后向东约1km处落地，远期规划高架层继续向东延伸。

本项目互通区高架层道路规划横断面宽度为25.5m；本项目互通区地面层道路规划横断面宽度为60m。

郑港大道：北起大河路，南至航空港区，途经公路物流港、郑州铁路集装箱中心站等物流园区，是中心城区与机场之间的重要物流通道，是实现公、铁、航空联运的重要保证；郑港大道为城市快速路，设计车速80km/h。规划横断面宽度80m，全线规划机动车双向12车道，目前机动车道与中央分隔带已通车，两侧规划还未实施。

远期郑港大道规划修建跨线桥上跨北三环地面层，下穿北三环高架层，并设置两条右转匝道与北三环高架层相连。

祭城路：位于郑州新区龙子湖区与郑汴产业带之间，为郑州新区与郑汴产业连接带相联系的一条东西方向的道路。西侧已修至与郑港大道交叉处；祭城路（郑港大道-京港澳高速辅道）段规划为城市主干道，设计速度为60km/h，下穿京港澳高速处横断面宽度为52m；目前祭城路（郑港大道-京港澳高速辅道）段施工图已交付，但尚未开工建设。

祭城路下穿京港澳高速公路位置设置21.912+30.78+21.912m先简支后连续预应力砼小箱梁，并在紧靠高速公路东侧边坡处设置有一处雨水泵站。本项目在此处京港澳高速东侧设置集散车道后，需将雨水泵站向东改移15m～20m。

陈三桥污水处理厂：陈三桥污水处理厂污水管网按日处理污水20万吨能力设计。该工程一期建设规模为日处理污水10万吨能力，总投资2.72亿元，服务范围为郑东新区。二期建设规模为再增加日处理污水10万吨能力，服务范围包括经济技术开发区东扩及郑开大道沿线白沙组团西部区域。陈三桥污水处理工程出水标准为一级A，除了可以作为城市景观用水外，还可以满足绿地灌溉用水。

高压走廊：位于京港澳高速公路东西两侧，平均间距为70m，考虑到本项目立交匝道及收费站的安全原因，结合周边立交项目的处理措施，计划对高压走廊局部改移+地埋处理。

刘郑公路：该公路刘集镇至郑州的一条地方公路，路面宽度8m，采用水泥混凝土路面。本方案占压部分刘郑公路，项目实施后，北三环东延线将替代刘郑公路的功能。

4立交方案

结合项目区建设条件、控制因素、交通量预测成果、郑州市总体规划，拟定了两个互通式立交方案进行比选，方案一为北三环东延线高架层右转匝道采用环形匝道连接地面层的A+A型双喇叭形式，方案二为北三环东延线高架层右转匝道采用半定向型匝道的A+A型双喇叭形式。

（1）方案一

方案一采用A+A型双喇叭互通，与京港澳交叉和北三环交叉均采用利于车辆运行的A型单喇叭，考虑到利用陈三桥污水处理厂与京港澳高速间狭窄地带，将收费站布置在东南象限，拉大本项目立交与刘江互通间的间距。北三环东延线与京港澳高速交叉处，地面层下穿京港澳高速，高架层上跨京港澳高速公路。立交与京港澳高速交叉处，匝道上跨京港澳高速公路；立交与北三环东延线交叉处，匝道上跨北三环东延线地面层，下穿北三环高架层。

结合北三环东延线规划，北三环东延线高架段在立交终点东侧一公里处落地，考虑到东侧北三环高架落地后的交通组织，结合交通量预测成果，北三环高架层匝道仅考虑市区方向的交通转换需要，将市区至高速公路和高速公路至市区方向设置匝道连接，其余方向均通过北三环地面层匝道进行交通转换。

结合远期规划，郑港大道设置两个右转匝道与北三环东延线高架层相接，郑港大道的出入口距本项目互通高架层出入口之间北侧交织段长度480m，南侧交织长度340m，考虑出入口设置较为频繁，且出入口的交织长度较短，因此在北三环高架层两侧设置集散车道，将郑港大道高架层出、入口与本互通高架层出入、口转移至集散车道，减少交织车辆对北三环高架层主线直行车流的干扰。