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(3)通过对 881钢筋混凝土表面防腐涂层体系进
行的全面性能试验，并经过大致 3 年的实际应用情况
表明:该涂层体系的屏蔽性能、耐碱性、耐候性和耐渗
透性良好，是有效和优秀的混凝土涂层防腐体系。
参考文献
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［3］李运德，黄玖梅，张军．混凝土桥梁结构表面涂层防腐技术(一)
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teristics of surface coatings applied to concrete for control of reinforce-
ment corrosion［J］． Construction and Building Materials，2000
(14) :55 － 59．
Study on Anticorrosive Coating System of Concrete
Surface of Jinzhou Interchange Overpass
Abstract Through the analysis of corrosion environment and factors of reinforced concrete structure of Jinzhou
interchange overpass，the anticorrosive coating system of overpass surface is studied．
Key words Interchange overpass;Concrete;Anticorrosion;Coating system
榆科枢纽互通式立交方案研究
陈宝海
(河北省交通规划设计院，石家庄 050011)
摘 要:榆科枢纽互通是大广高速与石黄高速交通流转换的重要枢纽互通，考虑大广高速公路榆科枢纽交通
量的分布情况后，确定了交通功能和等级。针对本工程既有在建项目，又有近、远期规划项目的特点，确定了该互
通式立体交叉的主要问题，寻找出满足功能、易于实施、减少投资、在总体建设规模上降低工程造价的可行方案。
关键词:互通立交;互通改造;交通量
中图分类号:U448. 17 文献标识码:B 文章编号:1673 － 6052(2011)08 － 0047 － 04
1 概 述
榆科枢纽互通位于衡水市深州市榆科镇以北
2km，大广高速北京至衡水段与石黄高速交叉处，解
决大广高速与石黄高速交通流的转换。大广高速公
路是中华人民共和国国家高速公路“7918 工程”规
划网中从中国东北黑龙江省大庆市至中国南方广东
广州市的一条高速公路。大广高速，为《国家高速
公路网规划》纵向的第五条线，其中京冀界至石黄
高速段按双向六车道设计，石黄高速至衡水段按双
向八车道设计，设计速度 120km /h。石黄高速是河
北省高速公路“五纵六横七条线”“六横”中的一条，
东至沧州黄骅港西连石太高速进入陕西，是河北省
高速格局“东出西连”的重要通道，为双向四车道，
设计速度 120km /h。
2 互通的远景交通量
图 1 转向交通量分布(2020 年、2028 年)
榆科枢纽互通式立体交叉的规划年限内各方向
的交通量分布情况，如图 1 所示。根据工可交通量
预测结论，该互通 2028 年转向交通量总计为 16535
辆 /日，设计末年主交通流方向为石家庄转向广州及
·74·第 8 期 北 方 交 通
DOI:10.15996/j.cnki.bfjt.2011.08.018
广州转向黄骅港方向的交通量分别为 7696 辆 /日及
4667 辆 /日，其他方向交通量较小，设计时将根据交
通量的分布情况，合理布置互通的平面形式。
3 主要问题和总体思路
3． 1 主要问题
该互通位于两条高速公路的相交处，存在一处
双喇叭服务型互通(衡水北互通) ，对此双喇叭互通
的处置将直接决定互通的形式。被交路石黄高速公
路北侧紧邻石津灌渠，如何减少匝道布设对石津灌
渠的影响，是此互通所要解决的唯一问题。该互通
所处位置土地肥沃，属高产农业耕作区，因而互通匝
道指标的选用也是一个重要问题。
3． 2 总体思路
(1)该互通位于两条高速公路的相交处，为了
确保车辆在两条高速公路之间能够自由流畅转换和
安全行驶，要求该互通设计成全互通式立体交叉，且
在交叉范围内不设置收费站。
(2)被交路石黄高速公路是国家繁忙的运输通
道之一，在互通范围内填土较低、纵坡平缓，因此，两
条高速的跨越方式宜采用大广高速上跨石黄高速的
形式。
(3)根据远景交通量预测，该互通的转弯交通
量主流方向为石家庄—广州，因此这个方向的匝道
设计应争取较高的技术指标。
(4)该互通所处位置地形平坦，但东北方向紧
大田庄村，互通布设应处理好与地物关系，尽量减少
拆迁和对地方的干扰。该互通所处位置土地肥沃，
属高产农业耕作区，因而互通匝道的各项指标的采
用应以满足规范而又不片面追求高指标为原则少占
良田。
(5)被交路石黄高速公路北侧紧邻石津灌渠，
匝道布设时应考虑桥墩对水流的阻挡，尽可能减少
石津灌渠中桥墩数量。
4 设计方案的提出
4． 1 第一设计方案
改造原有双喇叭方案:在满足枢纽互通功能的
前提下，利用原有的双喇叭互通的部分路基、桥梁，
并增加部分匝道和桥梁来解决双喇叭互通的某些匝
道绕行过长的问题(图 2)。
4． 2 第二设计方案
新建方案选用变形苜蓿叶型，石家庄 －大庆和
大庆 －黄骅港方向设置环形匝道:本方案为完全新
建方案，原有双喇叭互通不再利用。黄骅港 －广州
方向、广州 －石家庄方向两个交通量较大的方向设
图 2 第一设计方案
为定向匝道，在石黄高速上的环形匝道的出入口设
置了交织段(图 3)。
图 3 第二设计方案
4． 3 第三设计方案
新建方案选用变形苜蓿叶型，大庆 －黄骅港方
向设置环形匝道:本方案为完全新建方案，原有双喇
叭互通不再利用。将上一方案的石家庄 －大庆的环
形匝道改为定向匝道，消除了石黄高速上环形匝道
的交织运行(图 4)。
图 4 第三设计方案
5 方案比选
5． 1 设计方案(一)优缺点
·84· 北 方 交 通 2011
(1)优点
①主要交通流方向指标较高，满足功能要求;
②利用原有互通占地，新增占地最少;
③整个互通比较紧凑;
④工程量最小;
⑤利用原有石黄一侧喇叭。
(2)缺点
①大庆 －石家庄方向稍有绕行;
②主线上出入口较多。
5． 2 设计方案(二)优缺点
(1)优点
①形式美观，符合交通流向;
②适应远期交通量发展。
(2)缺点
①废除原有双喇叭互通，造成浪费和重复建设;
②跨线桥数量较多，工程数量较大;
③土方工程较大;
④新增占地较多;
⑤环形匝道设在一侧存在交织运行。
5． 3 设计方案(三)优缺点
(1)优点
①匝道设置符合交通流向;
②转向顺畅，绕行最短;
③只设置一条环形匝道，不存在交织;
④线形指标较高，行车舒适;
⑤造型美观。
(2)缺点
①桥梁众多，工程规模庞大;
②废除原有双喇叭互通，造成浪费和重复建设;
③新增公路占地大。
经上述比较，设计方案(一)在满足互通功能的
前提下，在经济性上明显优于其它设计方案，且设计
方案(一)利用了原有双喇叭互通可以节约大量的社
会成本，减少社会影响。所以采用设计方案(一)。
6 技术经济比较法评价互通方案
技术经济指标比较法是直接计算各个互通立交
方案的技术指标、使用指标和经济指标，列成数表逐
项进行对比(表 1) ，通过对各个方案的造价、运输费
用和养护费用进行综合分析选出最佳方案。技术经
济比较法中各个指标的具体内容为:
(1)技术指标
F—占地面积(ha) ;
L1—以单车道计的匝道总长度(km) ;
L—立交范围内以单车道计的主线总长度(km) ;
S1—匝道的路面面积(m
2) ;
S—立交范围内主线的路面面积(m2) ;
L0—以单车道计的跨线桥总长度(m) ;
W—路基土石方数量(m3)。
(2)使用指标
T左—汽车在相邻道路上两固定点间以计算行
车速度左转运行的时间(s) ;
T右—汽车在相邻道路上两固定点间以计算行
车速度右转运行的时间(s) ;
t左—汽车在相邻道路上两固定点间以最佳行车
速度左转运行的时间(s) ;
t右—汽车在相邻道路上两固定点间以最佳行车
速度右转运行的时间(s) ;
(3)经济指标
C—立交范围内的路基、路面及构造物等的总
造价(万元) ;
A—互通立交一年的养护费用(万元) ;
B—互通立交一年的运输费用(万元) ;
表 1 技术经济比较法
比较指标 单位 第一方案 第二方案 第三方案
技
术
指
标
F ha 131 320 295
L1 km 5． 12 6． 77 8． 94
L km 4． 27 5． 19 6． 34
S1 m2 25640 35350 50830
S m2 84060 119350 105620
L0 m 626 1185 1907
W m3 536678 781805 724561
使
用
指
标
T左 s 187 182 173
T右 s 142 91 82
T左 + T右 s 329 273 255
t左 s 151 132 128
t右 s 99 76 72
t左 + t右 s 250 208 200
经
济
指
标
C 万元 13246 24127 30826
A 万元 462 531 582
B 万元 3840 3333 3202
A + B 万元 4302 3864 3784
比较结果 第一方案为推荐方案
由表 1 分析可知:
第一方案为改造原有双喇叭:该方案占地面积、
主线长度、匝道长度、主线路面面积、匝道路面面积、
桥梁长度、土方工程最小;但该方案左转和右转车辆
运行时间最长，养护加运营费用最高。
第二方案为两个环形匝道的变形苜蓿叶:该方
案的占地最大、土方工程最大、主线路面面积最大，
技术指标、使用指标、经济指标介于第一方案和第三
方案之间。
·94·第 8 期 陈宝海:榆科枢纽互通式立交方案研究
第三方案为一个环形匝道的变形苜蓿叶:该方
案造价最高，但因其使用指标最高，可节省较多的营
运费用。
第一方案与第二方案相比的补偿年限为:n =
24127 － 13246
4302 － 3864 = 24． 8 年
第一方案与第三方案相比的补偿年限为:n =
30826 － 13246
4302 － 3784 = 33． 9 年
图 5 费用指标与时间关系曲线
第二方案和第三方案比第一方案多投资的费
用，在经历较长的时期后才能从节省的养护和营运
费用中得到补偿，因此三个方案中第一方案的经济
效益较好，适宜作为推荐方案。
7 结 论
枢纽互通式立交的规划与设计受交通量、路网
布局，以及社会发展的现实要求等因素的影响，方案
设计既要考虑交通功能、施工的方便，也要考虑社会
影响、工程造价，以及与周围环境的协调统一等诸多
因素。结合大广高速公路榆科枢纽互通式立体交叉
的设计，本文论述了立体交叉的选型与设计理论，研
究了互通式立体交叉的类型和特点，分析了互通式
立体交叉的交通功能，研究了互通式立体交叉的设
计理论及需要解决的问题，论述了互通式立体交叉
的主线、交叉线与匝道的设计原则、技术指标及设计
方法。
大广高速公路榆科枢纽互通式立体交叉的第一
方案，即改造原有双喇叭的设计方案，占地面积、主
线长度、匝道长度、主线路面面积、匝道路面面积、桥
梁长度、土方工程小，但左转和右转车辆运行时间最
长，养护加运营费用最高。经综合分析后，选定此方
案为推荐方案。
参考文献
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Research on Scheme of Yuke Interchange Overpass Pivot
Abstract Yuke pivot interchange is very important for traffic flow transfer between Daguang Expressway and
Shihuang Expressway． After considering of traffic distribution of Yuke pivot of Daguang Expressway，traffic function
and grade are determined． As this project has not only one in progress，but also short and long term planning ones，
the main problems of interchange are determined． The feasible scheme for the satisfaction function，the convenience
of implementation and investment reduction as well as project cost reduction of total construction scale can be found
out．
Key words Interchange overpass;Interchange reconstruction;Traffic volume
·05· 北 方 交 通 2011