高速公路路线与互通设计探索

2019-11-28庞帅

商品与质量 2019年28期

庞帅

山西省交通规划勘察设计院有限公司山西太原 030000

近几年，我国高速公路事业得到快速发展，高速公路网因此日益扩大，通行能力增强，为人们的日常生产生活及各地区的经济发展都奠定了良好基础，但工程的建设势必带来一定负面影响，对高速公路而言，其最大的影响就在于环境破坏上。因此，在前期的路线设计工作中就必须对环保给予足够的重视，然后把环保充分体现在每个方面和角度，通过对环保措施的有效制定及严格实行，在满足公路建设和使用要求的基础上，减小对环境造成的破坏[1]。

1 高速公路路线设计

1.1 合理开发和利用土地资源

对高速公路工程进行前期规划与设计时，需要对沿线范围内的实际土地资源情况作全面的调查与分析，并充分结合总体规划进行合理开发，确定适宜的线路。比如在平原地区时，应减少对农田和林地的占用，尽可能利用贫瘠地实施布线。另外，在经济与施工条件都允许的情况下，可通过挡墙等设施的布置来减少对土地的占用，实现节省资源和避免浪费的目标。

1.2 以经济效益化为目标

经济效益化也是高速公路选线应遵循的原则之一。高速公路在建设的过程中耗费的资金量较大。因而在后期维护的过程中，也需要花费较多金额的护理养护费用。而本文所提及的经济效益化，主要指的是高速公路在建成之后使用情况以及公路的使用寿命。尤其是高速公路在选线时所需穿越的区域地形条件较为复杂，还需要对其进行改造处理，这无疑又增加了高速公路的资金、技术投入成本。因而高速公路在选线时，要尽可能地带动当地经济的发展，比如旅游业、服务业等，尽可能地确保修建好的高速公路可以高频度地使用。

1.3 满足路线安全性原则

高速公路线路在选型的过程中，需要遵循的首要原则就是安全。确保公路的安全不仅仅指的是高速公路本身的安全性能、持久耐用，更包含着行驶在高速公路之上的车辆的安全，因而高速公路在选线时，不良地质区首先是要避免的，诸如泥石流灾害高频发生的区域、地震活动较频繁的区域、易出现山体滑坡的区域等。除此之外，地基较软的地区或地质构造为断层区，也要尽可能避免。若无法规避，在设计时则需要进行加固处理，以确保线路的安全性能[2]。

1.4 路基设计高度的确定

对于高速公路路基高度，一般由被交其它道路通行高度决定，在设计中应严格按照这一标准进行控制，一般被交道路不能比原地面低，这样做的目的是为了防止局部积水而对正常交通造成影响。除此之外，还要以地区经济情况为依据，结合日常生产生活基本需要，对部分高程相对较低的段落实施专门的防水及排水设计。通常情况下，路基的设计高度需要对多个因素进行综合考虑，以保证设计的合理性与可行性。

2 互通立交的类型

互通立交的选型及设计方案一般受公路等级、交通特点和构成、设计速度、进入控制程度、地形地质状况、经济性、环保等诸多因素影响。我国的公路设计人员在长期的应用实践中，对于交叉道路的设计一直秉承着从早期的以相互连通为基本原则过渡到中期以提高通行能力为重点，再到现代以安全为主线、多种因素综合考虑的设计思路。一般互通式立交常用的形式有单喇叭形、双喇叭形、部分苜蓿叶形、菱形、叶形、梨形、环形等；枢纽互通立交有T形、Y形、变形苜蓿叶形、直连式、涡轮形、完全苜蓿叶形等。由于受地形、地质条件约束，当按照常规立交形式布设时，可能会导致高填深挖、环境污染，稳定性和行车安全性受到地质和气候环境的较大影响或需付出巨大代价来实现时，可采用扁平形、组合形、变异形等立交形式满足安全、舒适、经济的设计要求。因此，只有通过使用互通立交的基本原理和方法，探索互通立交的构形理论，巧妙地立交布线，才能确定出最优的立交设计方案。

3 互通型立交式匝道桥结构设计

3.1 上侧结构状况

在对高速立交进行改扩建工程中可以利用预制水泥件构架来替代原本现场水泥浇筑的箱梁结构的上部跨越主道的匝道桥原桥体，通过这样的施工方式，能够省略水泥现浇作业中龙门吊架设置的施工环节，这样一来就可以尽可能地减少在高速路面体表面进行施工，降低对过往车辆的影响。

3.2 下侧结构模式设置

桩基模式为高速公路改建过程中匝道桥体的墩台的主要结构，在该结构当中，桥梁体立桩基础的质量能够对桥梁的整体运行安全产生直接的影响，并且其对于阻止外界力对新老桥对接区造成的不利影响和抑制桥梁总体结构的下陷趋势都能够起到非常重要的保障功能。因此，在高速公路的改扩建工程施工过程中，应当要在保障桩身安全稳固的状态对对桩身的长度进行合理的延伸。另外，在对旧桩体进行留用时，相关的施工单位一定要按照相关的规范来对桩基进行监测，确保桥梁结构中桩基的品质合格，并且旧桩能够达到新建桥体的设计标准之后，便可留用，如果没有达到相关标准则需要对旧桩基进行加固处理[3-5]。