高速公路与城市互通连接线设计

浅析高速公路与城市互通连接线设计
摘要高速公路互通连接线的设计首先应结合路网合理确定连接线的位置，并根据预测的交通量合理确定连接线的设计标准，同时根据沿线实际情况，考虑是否兼顾城市道路功能，以及适当考虑近远期结合来进行设计。

关键词高速公路；连接线；标准；城市道路
中图分类号： u412.36+6文献标识码：a 文章编号：
高速公路是经济持续发展的快速通道，它通过设置互通式立交，并以互通连接线的方式与城市交通进行对接，由此可见高速公路互通连接线是城市与其他地区接轨的经济动脉，其重要性不言而喻。

笔者有幸担任了嘉绍高速海宁互通连接线配套工程（下简称“嘉绍海宁连接线”）的项目负责人，本文将简单介绍笔者在设计过程中的体会，供同行参考。

嘉绍海宁连接线位于海宁市东侧，是嘉绍高速公路在海宁唯一的一条连接线，路线全长6.226km，采用一级公路兼顾城市主干路标准，设计速度80km/h，路网情况见下图：
1 关于设计标准和长度
硖石互通的位置是在嘉绍高速公路总体设计时考虑到前后互通的间距，以及避让南侧550kv高压走廊带和北面规划的海宁大型垃圾处理场，并综合城市路网，与城市规划对接，经多次论证确定于图中位置。

连接线选线时，考虑路网综合情况及最近的西侧干路为08省道，故接至图示08省道、城南大道交叉口，东侧顺接硖尖公
路，连接线等级的确定需通过预测交通量、车道数计算，并最终进行服务水平评价得出，见下表：
交通量预测结果表（单位：pcu/d）
车道数计算表
根据上述两表可知，嘉绍海宁连接线（08省道～08省道复线段）应采用双向6车道，（08省道复线～硖尖公路段）应采用双向4车道，道路等级按照公路标准应为一级公路，经服务水平评价，至评价末年可达到二级服务水平。

根据浙江省交通厅文件浙交 [2005]136号“关于高速公路互通连接线设置标准的通知”：高速公路连接线等级为二级公路及以下，连接线长度控制在4公里左右。

由于该文发布于“十五”末期，而“十一五”时期浙江省交通发展迅速，交通量迅速上升，许多城市对连接线的等级提出了更高的要求，如杭甬高速公路慈溪连接线二期工程为双向6车道一级公路，长5.37km，路基宽32m；甬台温高速公路院桥至路桥连接线为双向4车道一级公路，长12.96km，路基宽26.5m。

根本实际情况，嘉绍海宁连接线路线长6.226km，（08省道～08省道复线段）采用双向6车道一级公路，（ 08省道复线～硖尖公路段）采用双向4车道一级公路标准方可满足交通需求，即设计标准和长度均超出了浙交[2005]136号的规定。

可见浙交[2005]136号文规定的标准已不能满足浙江省交通量日益增长的需
要，采用结合交通量具体分析道路设计标准、根据路网具体分析路线走向和长度更能体现科学发展观的要求。

2 公路兼顾城市道路功能
“十一”五末期我国的城镇化率约为47%，根据“十二五“规划我国未来城镇化率将大幅度提高，这就奠定了我国城市将不断外扩的总体基调，一些靠近城市的公路将会因城市的外扩而导致公路街道化，继而演变为城市道路，而城市道路需要有市政配套的一系列地下管线来服务周边地区，因此靠近城市的公路在建设时应考虑到城市外扩的因素，积极纳入城市规划，使公路兼顾城市道路功能，预先埋设地下管线，将大大节省远期投资，可避免远期开槽埋管带来的经济损失和不必要的负面社会影响。

嘉绍海宁连接线（08省道～08省道复线段）与城南大道、08省道复线共同构成海宁城市发展的外环线，沿线两侧地块的开发已纳入海宁市城市总体规划，可见连接线（08省道～08省道复线段）不能单纯的按公路标准设计，应兼顾城市道路功能，路面下需铺设管线，并考虑人性化需求，同时结合海宁市城市总体规划在该路段增设人行道、非机动车道、港湾公交停靠站等。

结合海宁市城市规划，（08省道～08省道复线段）断面布置为：10m中分带+2×12m
机动车道+2×3m机非分隔带+2×5m非机动车道+2×5m人行道=60m，并在该段路面下敷设给水、雨污水、电力、电信、燃气等管线，（08省道复线段～硖尖公路段）因不涉及城市规划区域，故按24.5m宽的4车道一级公路断面设置，由于（08省道复线～硖尖公路段）中
央分隔带的宽度仅为2m，通过本项目与08省道复线的信号灯交叉口实现中分带宽度的过渡。

由于城市道路标高通常略低于两侧开发地块标高，这主要是考虑到部分雨水通过地块内小区道路汇集到城市道路上，再通过城市道路雨水口进入雨水管网，以及地块污水支管汇集到城市道路下的污水管网，这都需要坡差。

如果道路设计的过高，地块标高将会更高，势必大幅度增加两侧地块开发时填筑的土石方数量，加大投资，故道路设计标高在满足洪水位标高的基础上适当抬高即可，但往往互通连接线两侧的地块在未来几年才会开发，目前道路两侧的农田和水系尚有排灌需求，这就要求增设较多的涵洞，采用倒虹吸固然可以相对降低路面标高，但对于60宽的路基，采用倒虹吸极易堵塞且难以清淤，最终导致不能使用，而采用管涵虽然不易堵塞，但由于设置了构筑物将导致道路标高的整体上升，不利于远期规划地块标高的控制，同时这些涵洞在远期地块开发时又将废弃，造成不必要的投资浪费。

嘉绍海宁连接线在设计时就碰到此类问题，（08省道～08省道复线段）根据两侧排灌需求应设置13道涵洞，这将导致道路标高的整体上升，不利于两侧地块的开发，最终设计摒弃了涵洞方案，采用了道路两侧设置3处机埠、使两侧的水系排灌独立的方案，这样做可大大降低路面标高，既节省了近期道路投资和远期两侧地块开发时土石方的投资，同时又能满足近期道路两侧农田和水系的排灌需求，不失为同类项目可以借鉴的一个方法。

3 线形设计
由于在实际设计中，连接线设计往往滞后于高速公路的设计，但高速公路设计中互通的位置已经确定，则互通区处连接线的线形也已确定，若此处连接线线形又为曲线，这时由于新涌现的原因要修改靠近互通区的连接线线形，便成为了设计中一个棘手的问题。

嘉绍海宁连接线在施工图设计阶段，业主提出了一个新增安置地块的位置，并且地块规划范围难以改变，最终设计想出了一个“搭积木”的方法，改变互通区圆曲线的起点位置，将缓和曲线采用“搭积木”的形式与后段直线相连，解决了这个问题。

如图所示，直导线1为原设计线位，由于业主提出新增规划安置地块，该地块与路线存在重叠，如果增大该处圆曲线半径，圆曲线将进入西侧直导线区域，而规划地块西侧的直导线由于前期已纳入城市规划难以变动，这时需将规划地块东侧直导线1至少南移至直导线2的位置才可解决该问题，而东侧曲线又部分位于互通区内，互通已完成施工图设计，正准备开工，可见此时不便对互通区连接线线形做改动，这时可调整圆曲线的长度，如下图所示，将yh1向东侧移动，至合适位置如yh2，此时再设置缓和曲线，即可与直导线2相连。

4 结论
笔者结合嘉绍高速海宁互通连接线的设计，对高速公路互通连接线的设计主要提出了以下几个方面的建议：
⑴高速公路连接线设计标准的确定应结合交通量综合确定，如一条连接线不同区段的预测交通量不同，可对应不同区段采用与之相适合的标准，不宜拘泥于“二级公路及以下”。

⑵高速公路连接线长度的确定应综合考虑地方路网情况，宜接入最近且最合适的路网，不宜拘泥于“4km左右”。

⑶“十二五”是我国加快城市化进程的时期，连接线设计应本着具体问题具体分析的原则，对涉及城市规划区块的路段，应考虑兼顾城市道路功能，同时为避免远期两侧地块填筑土石方的大量投资，应合理控制路面标高。

由于道路两侧尚未开发，沿线两侧近期尚有排灌溉要求，可采用设置机埠、使道路两侧排灌溉独立的方案，以避免设置涵洞后提高道路整体标高。

⑷对于新出现的设计情况，需要调整互通附近的曲线时，可考虑采用搭积木的方法，不破坏互通区处的连接线线形，通过改变圆曲线长度，再敷设缓和曲线与直导线相连。