CN110468642A - 一种跨江桥梁与滨江道路相交叉的互通立交设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种跨江桥梁与滨江道路相交叉的互通立交设计方法，包括S1：将滨江道路设置在地面层，将跨江桥梁设置在地面上一层；S2：自滨江道路右转至跨江桥梁以及跨江桥梁右转至滨江道路采用“S”形迂回匝道；S3：自滨江道路左转至跨江桥梁以及跨江桥梁左转至滨江道路采用苜蓿叶匝道；S4：自滨江道路右转至跨江桥梁桥头引道以及跨江桥梁桥头引道右转至滨江道路采用定向匝道；S5：自滨江道路左转至跨江桥梁桥头引道以及跨江桥梁桥头引道左转至滨江道路采用迂回定向匝道；S6：跨江桥梁跨过防洪堤后设置梯、坡道接地，并通过人行天桥、人非行道往各方向通行。

Description

一种跨江桥梁与滨江道路相交叉的互通立交设计方法

技术领域

本发明涉及桥梁道路工程领域，具体为一种跨江桥梁与滨江道路相交叉的互通立交设计方法。

背景技术

大自然孕育了河流、河流又哺育了城市。城市的兴起与繁华都和河流有着鱼水相依的不解之缘。某种程度上，河流就是一个城市的代名词，是一座城市的母亲。河流是影响城市分布的重要自然因素。早期城市的形成受河流影响最大，所以世界上大多数河流域是人类文明的发祥地。诸多城市基本依江、河而建，随着城市的扩张，为支撑城市空间拓展，发展经济，相应交通先行，因此需建设骨干路网沟通江河两侧城区。

一般河流穿越城市，在河流两侧基本都敷设有滨江（河）道路，其设计理念大部分采用“路堤、路景、路城”相结合，即道路的建设结合沿江旅游、城市景观、防洪堤改造、江滩公园（景观工程）建设综合进行考虑。

对于滨江（河）道路现有的敷设方式主要有两种，路堤结合和路堤分离：

（1）路堤结合：滨江（河）道路一般是集防洪、绿化、景观休闲和道路交通功能为一体的复合通道。道路兼具防洪堤作用，道路设计标高需满足防洪要求。

（2）路堤分离：滨江（河）道路不承担防洪堤作用，道路设计标高不满足防洪标高要求，滨江（河）道路与江（河）之间需有单独的防洪堤。

道路与道路的交叉形式可分为平面交叉和立体交叉，交叉形式应根据道路网的规划、相交道路等级及有关技术、经济和环境效益的分析合理确定。由于横向跨跨江（河）的桥梁受航道净高、净宽的限制，其桥梁高度较高，很难与滨江（河）道路形成平交。采用平交口形式容易导致车辆在跨江（河）桥梁上排队，不利于节点的交通疏解。

当滨江（河）道路和横向跨跨江（河）道路均为公路或其中一条为公路时，高速公路按城市快速路，一级公路按城市主干路，确定立交选型。立体交叉选型应根据立交在道路网中的地位、功能、相交道路的等级，结合交通需求和造价、用地是否受限等控制条件确定。对于路堤分离，一般滨江（河）道路线位距离防洪堤较近。且根据《堤防工程设计规范》（GB50286-2013）中的规定，桥梁跨堤建筑物，其支墩不应布置在堤身设计断面以内。跨堤建筑物、构筑物与堤顶之间的净空高度，应满足交通、防汛抢险、管理维修等方面的要求。因此对匝道展线提出了挑战，有如下不足之处：

一、现有的一般右转采用定向匝道，其展线方式见附图1，该第一右转匝道中心线1和第二右转匝道中心线2虽然线形较好，但当受建设条件限制时，存在的缺点如下：

1、右转匝道需跨越防洪堤，施工期间对防洪堤影响较大，尤其是雨季施工桥梁下部结构期间需做好防洪安全措施；

2、右转匝道与跨江（河）桥梁衔接匝道分合流点位于江（河）面，匝道需在江（河）中立墩，影响江（河）行洪安全；

3、右转匝道对跨江（河）桥梁布跨存在一定的影响。

二、当立交为枢纽立交时，对于四岔交叉，一般采用直连式互通式立体交叉（如图2）、涡轮形互通式立体交叉（如图3）、完全苜蓿叶形互通式立体交叉（图4）、三环式互通式立体交叉（图5）、对角象限双环式互通式立体交叉（如图6、图7、图8）、对称双环式互通式立体交叉（图9）、单环式互通式立体交叉（图10）等立体交叉形态，但当跨江（河）桥梁与滨江（河）道路相交叉时，由于受到立交匝道展线只能在防洪堤靠内陆侧和立交匝道与跨江（河）桥梁的分合流点不能位于江（河）面的条件限制，因此该几种互通式立交形态当防洪堤与滨江（河）道路相距较近时，均难于满足该要求。

三、当立交为一般立交，对于四岔交叉，跨江（河）桥梁与滨江（河）道路相交叉时，立交匝道展线受限主要是位于立交节点在江（河）和防洪堤一侧的两个象限。根据该限制条件，一般四岔交叉可选用部分苜蓿叶形AB型（如图11）等，但该种立交形态中匝道与滨江（河）道路分合流点之间的滨江（河）道路或集散车道上交织严重，严重降低了立交的通行能力。

以上枢纽立交形态和一般立交形态在满足交通功能前提下，均难于在限制条件下布置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种跨江桥梁与滨江道路相交叉的互通立交设计方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种跨江桥梁与滨江道路相交叉的互通立交设计方法，包括如下具体步骤：

S1：将滨江道路设置在地面层，将跨江桥梁设置在地面上一层；

S2：自滨江道路右转至跨江桥梁以及跨江桥梁右转至滨江道路采用迂回匝道；

S3：自滨江道路左转至跨江桥梁以及跨江桥梁左转至滨江道路采用环圈式匝道；

S4：自滨江道路右转至跨江桥梁桥头引道以及跨江桥梁桥头引道右转至滨江道路采用定向匝道；

S5：自滨江道路左转至跨江桥梁桥头引道以及跨江桥梁桥头引道左转至滨江道路采用迂回定向匝道；

S6：跨江桥梁跨过防洪堤后设置梯、坡道接地，并通过人行天桥、人非行道往各方向通行。

作为本发明的一种优选方案，步骤S2中所述迂回匝道为S形结构。

作为本发明的一种优选方案，步骤S3中所述环圈式匝道为苜蓿叶结构，且为全苜蓿叶结构，即以滨江道路与跨江桥梁相交处为中心，并对称设置在滨江道路两侧。

作为本发明的一种优选方案，步骤S4中所述定向匝道具体为：沿滨江道路左转至跨江桥梁桥头引道之间以及跨江桥梁桥头引道右转至滨江道路之间直连驶入和驶出的匝道。

作为本发明的一种优选方案，步骤S5中所述迂回定向匝道由一段右转行匝道和一段180°回转的左转行车道组成。

作为本发明的一种优选方案，所述滨江道路和跨江桥梁工程的道路等级均为城市快速路或主干路。

作为本发明的一种优选方案，各立交匝道展线全部位于防洪堤以内陆地侧，匝道与跨江桥梁分、合流点不在江面上，且防洪堤范围内无桥墩。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明是在滨江（河）道路与跨江（河）桥梁相交叉立交，且防洪堤与滨江（河）道路间距较近，同时当防洪堤范围内不能立桥墩以及匝道与跨江（河）桥梁的分合流点不能位于江（河）面的限制条件下形成的互通式立体交叉形态，能够满足城市快速路或城市主干路与快速路（或城市主干路相交叉形成全互通立交，并且能够满足跨江（河）桥梁和滨江（河）道路的直行车流和各转向交通车流的畅通，非机动车和行人可以通过天桥、人非道通行，各方向通达；所有匝道布设均在防洪堤以内陆地侧，立交总体方案布置紧凑。

附图说明

图1为一般的右转匝道展线示意图；

图2为直连式互通式立体交叉示意图；

图3为涡轮形互通式立体交叉示意图；

图4为完全苜蓿叶形互通式立体交叉示意图；

图5为三环式互通式立体交叉示意图；

图6为对角象限双环式互通式立体交叉示意图一；

图7为对角象限双环式互通式立体交叉示意图二；

图8为对角象限双环式互通式立体交叉示意图三；

图9为对称双环式互通式立体交叉示意图；

图10为单环式互通式立体交叉示意图；

图11为部分苜蓿叶形AB型示意图；

图12为本发明的右转匝道展线示意图。

图中包括：第一右转匝道中心线1、第二右转匝道中心线2、第三右转匝道中心线展线3、第四右转匝道中心线展线4、防洪堤5、滨江道路中心线6、跨江桥梁中心线7。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：请参阅图1-12，本发明提供一种技术方案：一种跨江桥梁与滨江道路相交叉的互通立交设计方法，包括如下具体步骤：

S1：将滨江道路设置在地面层，将跨江桥梁设置在地面上一层；

S2：自滨江道路右转至跨江桥梁以及跨江桥梁右转至滨江道路采用S形迂回匝道；

S3：自滨江道路左转至跨江桥梁以及跨江桥梁左转至滨江道路采用环圈式匝道；

S4：自滨江道路右转至跨江桥梁桥头引道以及跨江桥梁桥头引道右转至滨江道路采用定向匝道；

S5：自滨江道路左转至跨江桥梁桥头引道以及跨江桥梁桥头引道左转至滨江道路采用迂回定向匝道；

S6：跨江桥梁跨过防洪堤后设置梯、坡道接地，并通过人行天桥、人非行道往各方向通行。

进一步的，步骤S2中所述自滨江道路右转至跨江桥梁的匝道合流后的加速段和渐变段以及跨江桥梁右转至滨江道路的匝道分流前的减速段和渐变段均不位于跨江桥梁主桥范围的限制；步骤S2中所述自滨江道路右转至跨江桥梁的匝道合流点以及跨江桥梁右转至滨江道路的匝道分流点均不宜位于防洪堤范围及江面上的限制；步骤S2中所述自滨江道路右转至跨江桥梁的匝道以及跨江桥梁右转至滨江道路的匝道展线受限采用定向匝道困难的限制。在满足以上限制条件下自滨江道路右转至跨江桥梁以及跨江桥梁右转至滨江道路匝道采用跨越滨江道路的S形迂回匝道。

具体地，跨江桥梁在陆地上延伸至防洪堤范围外，步骤S2中所述S形迂回匝道与滨江道路连接处靠近防洪堤，然后向远江侧转向至远离防洪堤范围，再转向与跨江桥梁连接，使得所述自滨江道路右转至跨江桥梁的匝道合流点以及跨江桥梁右转至滨江道路的匝道分流点均不位于防洪堤范围及江面上，且桥墩均设于防洪堤范围外。

进一步的，步骤S3中所述环圈式匝道为苜蓿叶结构，且为全苜蓿叶结构，即以滨江道路与跨江桥梁相交处为中心，并对称设置在滨江道路两侧。

进一步的，步骤S4中所述定向匝道具体为：沿滨江道路左转至跨江桥梁桥头引道之间以及跨江桥梁桥头引道右转至滨江道路之间直连驶入和驶出的匝道。

进一步的，步骤S5中所述迂回定向匝道由一段右转行匝道和一段180°回转的左转行车道组成。

进一步的，所述滨江道路和跨江桥梁工程的道路等级均为城市快速路或主干路。

进一步的，各立交匝道展线全部位于防洪堤以内陆地侧，匝道与跨江桥梁分、合流点不在江面上，且防洪堤范围内无桥墩。

本发明是在滨江（河）道路与跨江（河）桥梁相交叉立交，且防洪堤与滨江（河）道路间距较近，同时当防洪堤范围内不能立桥墩以及匝道与跨江（河）桥梁的分合流点不能位于江（河）面的限制条件下形成的互通式立体交叉形态，为全互通式立交，适用于枢纽立交和一般立交。

具体的设计条件为：

一、车速设计：

1.跨江（河）桥梁工程 ：

快速路为60km/h、80km/h、100km/h；

主干路为50km/h、60km/h；

高速公路为80km/h、100km/h、120km/h；

一级公路为60km/h、80km/h、100km/h；

1.滨江（河）道路:

快速路为60km/h、80km/h、100km/h；

主干路为50km/h、60km/h；

高速公路为80km/h、100km/h、120km/h；

一级公路为60km/h、80km/h、100km/h；

3.匝道：30km/h～80km/h。

二、交通种类：

1.跨江（河）桥梁工程 ：

快速路、主干路：机动车、非机动车、行人；

高速公路、一级公路：机动车；

2.滨江（河）道路：

快速路、主干路：机动车、非机动车、行人；

高速公路、一级公路：机动车。

三、净高

机动车道：高速公路、一级公路5m；快速路、主干路4.5m；

非机动车道及人行道：2.5m。

涉及平面、纵断面、横断面的技术指标均按照现行有效的设计规范的要求。

实施例2：如图12所示，本发明创造性提出右转匝道的展线方式，其中第三右转匝道中心线展线3和第四右转匝道中心线展线4如图12所示，该第三右转匝道中心线展线3和第四右转匝道中心线展线4的优点为：

1、右转匝道展线全位于防洪堤内陆侧；

2、右转匝道与跨江（河）桥梁衔接的分合流点未位于江（河）面，右转匝道无需在江（河）中立墩，不影响江（河）行洪安全；

3、右转匝道不影响跨江（河）桥梁布跨。

实施例3：以下述情况为样例设计，条件变化时按建设条件、规范要求等相应调整设计：

跨江（河）桥梁车道规模是双向6条机动车道，滨江（河）道路车道规模是双向8条机动车道；匝道车道规模是单向1条或2条机动车道；跨江（河）桥梁两侧设置人行道，滨江（河）道路两侧设置非机动车道和人行道。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种跨江桥梁与滨江道路相交叉的互通立交设计方法，其特征在于，包括如下具体步骤：

S1：将滨江道路设置在地面层，将跨江桥梁设置在地面上一层；

S2：自滨江道路右转至跨江桥梁以及跨江桥梁右转至滨江道路采用S形结构的迂回匝道；

S3：自滨江道路左转至跨江桥梁以及跨江桥梁左转至滨江道路采用环圈式匝道；

S4：自滨江道路右转至跨江桥梁桥头引道以及跨江桥梁桥头引道右转至滨江道路采用定向匝道；

S5：自滨江道路左转至跨江桥梁桥头引道以及跨江桥梁桥头引道左转至滨江道路采用迂回定向匝道；

S6：跨江桥梁跨过防洪堤后设置梯、坡道接地，并通过人行天桥、人非行道往各方向通行。

2.根据权利要求1所述的一种跨江桥梁与滨江道路相交叉的互通立交设计方法，其特征在于：步骤S2中所述迂回匝道为S形结构。

3.根据权利要求1所述的一种跨江桥梁与滨江道路相交叉的互通立交设计方法，其特征在于：步骤S3中所述环圈式匝道为苜蓿叶结构，且为全苜蓿叶结构，即以滨江道路与跨江桥梁相交处为中心，并对称设置在滨江道路两侧。

4.根据权利要求1所述的一种跨江桥梁与滨江道路相交叉的互通立交设计方法，其特征在于：步骤S4中所述定向匝道具体为：沿滨江道路左转至跨江桥梁桥头引道之间以及跨江桥梁桥头引道右转至滨江道路之间直连驶入和驶出的匝道。

5.根据权利要求1所述的一种跨江桥梁与滨江道路相交叉的互通立交设计方法，其特征在于：步骤S5中所述迂回定向匝道由一段右转行匝道和一段180°回转的左转行车道组成。

6.根据权利要求1所述的一种跨江桥梁与滨江道路相交叉的互通立交设计方法，其特征在于：所述滨江道路和跨江桥梁工程的道路等级均为城市快速路或主干路。

7.根据权利要求1所述的一种跨江桥梁与滨江道路相交叉的互通立交设计方法，其特征在于：各立交匝道展线全部位于防洪堤以内陆地侧，匝道与跨江桥梁分、合流点不在江面上，且防洪堤范围内无桥墩。