上跨与下穿比较

上跨与下穿比较 1、引言 在道路的设计中经常会遇到两条或两条以上道路交叉的情况,尤其是互 通立交的设计中不可避免地会遇到道路交叉时立体位置关系的确定,以 及匝道采用上跨或下穿主线的选择。确定主要公路采用上跨还是下 穿通常取决于地形或公路类型等情况。一般而言,与现有地形最吻合的 设计是最合理的设计,而且无论对施工还是对养护而言都是最经济的, 因而这就成为设计中首先考虑的因素。当然,当主要公路设计的重要性 超出了地形和被交叉道路的控制,或者受公路线形的纵坡控制,要求另 一公路服从控制时就另当别论了。 2、方案比较 一般是根据工程造价来控制设计,使设计尽量与现有地形相吻合,主要 公路不仅要适应地形,而且被交叉道路的坡度也要适应地形,这样就需 要将各自相对独立的道路作为一个整体,综合考虑,结合公路的整体设 计,确定相互位置关系,合理采用上跨或下穿方案,达到工程投资最少 的目的。在此,笔者根据多年来从事互通立交设计和路线总体设计的经 验,结合以往参加的项目,对道路交叉时采用上跨或下穿方案的一般情 况进行比较,以期为类似工程提供参考。 2.1、下穿式公路对行车警告有利。当驾驶员驶进交叉时,能隐约看到前面的立交桥,并看清上面的被交道路,这样可提前警告驾驶员前面可能出现互通立交。当下穿公路从地平面的横交道路下面穿过时,就缺少立面的警告。如刚通车不久的合肥市一环路安徽中医学院的分离立交,采用一环路下挖,对在一环路上行驶的驾驶员就缺少立面警告,尤其是由西向东的上坡段更为明显,不到挖方段就看 不见分离式立交。这就需要借助交通标志、标线等交通设施诱导视线,弥补其缺陷。但有时候比较重要的道路采用上跨,能体现出直行交通路线的美观,车辆在立交桥及其引道上行驶时,给驾驶员以最小的限制感。 2.2 在互通立交的设计中,当采用主线下穿时,匝道的纵断面最容易复合自身要求。匝道的纵坡有利于转弯车辆离开主线时减速分流,当车辆驶入主线时则满足加速汇流的要求。 2.3 当地形控制不是主要因素时,桥梁的造价就决定了主要道路是采用上跨还是下穿次要道路。通过对桥梁型式、跨径、道路横断面、夹角等因素进行工程造价综合分析,来确定上跨或下穿方案。如安徽省毫州郑楼郭楼高速公路地处淮北平原,与地方二级道路毫魏路交叉处地势平坦,没有其他控制因素,两道路夹角不大。由于当地政府部门要求主线必须上跨,但在设计过程中发现工程造价高,及时反映给业主,然后通过交通厅等多方面协调,最后采用主线下穿方式,支线毫魏路改建880m,其中增加支线桥长297m,但减少主线桥长748m,同时主线纵坡度也得到降低,使工程量大大减少,达到了降低工程造价的目的。 2.4 当两条交叉道路宽度或等级有明显差别时,采用主要道路下穿的方式比较经济。由于次要道路指标比主要道路低,因此纵坡可以大些,视距相对小些(类似于某些枢纽互通立交集散车道的处理,将集散车道提前与主线分离,考虑到集散车道设计速度较主线低,纵断面坡度可加大,竖曲线半径可变小,这样可减小桥梁长度),从而改建道路里程比较短,这样可使土方和路面等数量较少,比较经济。如庐江至铜陵高速公路与老和铜二级公路交叉,主线在该段前后纵面平缓,纵坡不大,和铜二级公路路基在平均填高为3m左右,通过上跨与下穿方案的综合比较,采用主线下穿老路的方案更经济。这虽然在建设期间对老路有一定的影响,但通过修建便道和设置交通设施可以解决。 2.5 新建公路与交通量很大的公路交叉时,新建公路采用上跨式,可以减少对现有道路交通的干扰,而且往往不需要修建便道。如合肥至淮南高速公路与交通量交大的省道206两次交叉均采用主线上跨方式,在施工期间减少了对省道206的交通干扰,保证了交叉道路的畅通。 2.6 交通量大的道路一般采用下穿方式,桥梁相对较少,在日后养护维修和改建时,能保证较好的行驶性能和较少的冲突。有些情况下,尤其是市政道路,可以将较大交通量的道路修成路堑式,下穿交通量较小的道路,以减少噪音影响。如合肥市一环路安徽省中医学院段,一环路下挖,采用路堑方式下穿梅山路。减少噪音对学校的影响也是选用下穿方式的原因之一。 2.7 在高速公路设计中,为了满足沿线群众的生产、生活需要,使其出行便捷,并有效降低路基平均填土高度,应统筹考虑公路用地等因素,当被交叉道路沿线居民、门市、连接道路较多时,或者被交叉道路上非机动车交通量大时,为保证不降低被交叉道路的使用功能,不宜采用被交叉道路上跨的方式;相反,为了降低主线的填土高度,节约用地,在距离村庄较远路段,一般采用主线下穿方案。下穿方案一般不采用动力排水,这样可减少后期营运管理成本和养护维修成本。如毫州市某条二级公路与铁路交叉,由于先期资金不够,故采用二级路下穿铁路的方式。毫州地处淮北平原,地势平缓,同时铁路路基填土不高,二级路下挖后,纵断面形成锅底状,下雨时,水汇入桥下,因最深下挖6m多,横向无法自然排水,采用动力泵抽。据当地群众反映,雨量大时,泵抽来不及,常导致桥下积水而中断交通,给社会、环境造成了极坏的影响。所以在项目设计和建设前,应树立全寿命周期成本的观念,坚持科学合理的经济设计理念,在确保安全、功能的前提下,通过提高技术含量,采用合理、灵活的设计措施,合理使用建设资金,达到最佳的社会经济效益。 3 结语 当然有时候受当时的环境以及人的思维约束,当初确定的上跨或下穿方案是合理的,但随着时代的发展和观念的转变,原先确定的方案就显得不十分合理了。如合肥南外环线与交叉道路大多采用主线上跨方式,随着合肥城市的发展,合肥市的外环线几乎抱在城市的范围内,外环线就像一堵高土墙立在城市之中,影响了城市环境,对附近居民也产生了负面影响。 因而,项目建设和设计应以科学发展观为指导,坚持以人为本的,树立全寿命周期成本理念,加强总体设计,合理确定工程方案,提高投资效益,提高社会及公众满意度。