G6高速科尔沁互通立交工程可行性研究报告

完成单位：内蒙古交通设计研究院有限责任公司

一、成果背景

呼和浩特市作为内蒙古自治区的政治、经济、文化、科教及金融中心， 地理位置得天独厚，处于环渤海经济圈、西部大开发、振兴东北老工业基地 三大战略的交汇地带。它不仅是连接黄河经济带、亚欧大陆桥以及环渤海经 济区域的关键枢纽，更是东部地区连通西北、华北的重要桥头堡，在我国北 方航空枢纽中占据重要地位。

根据党中央对于实现第二个百年奋斗目标的战略布局， 以及基本实现 社会主义现代化的远景规划，到 2035 年，呼和浩特将与全国、全区同步基 本实现社会主义现代化，全面建成 “实力更强、质量更高、城乡更美、民 生更优” 的美丽青城、草原都市，基本建成现代化区域性中心城市。

围绕习近平总书记提出的 “打造我国北方重要桥头堡” 的重要指示， 呼和浩特市凭借自身在政治、经济、文化、区位等多方面的独特优势，加快 构建 “东融、西联、南通、北开” 的全方位开放发展新格局，着力打造科 创、区域交通物流、区域现代消费、区域休闲度假 “四个区域中心”，不断 提升城市品质与能级，增强城市的综合承载能力和辐射带动作用，稳固城市 群中心城市地位，提升首府首位度。

实现这一系列宏伟目标，提升基础设施互联互通水平是关键。要以提升 内联外通能力为导向，加速完善传统与新型基础设施，构建布局科学、功能 完备、安全可靠、服务优质的现代基础设施体系，促进人流、物流、信息流 自由、便捷流动，为一体化发展提供坚实有力的支撑与保障。

拟建项目位于 G6 京藏高速与科尔沁快速路交叉位置，与呼和浩特互通

间距 11 公里，与呼和浩特东互通间距 8 公里，可实现科尔沁快速路与 G6 京 藏高速间的快速交通转换。同时该项目新增高速收费站，可有效分流上下高 速的交通流量，极大缓解呼和浩特收费站（通道北路节点）及呼和浩特东收 费站（机场高速节点）的交通压力。同时，进一步加强公路与城市道路的衔 接，优化完善城市东北部功能，构建起外通内联、便捷高效的区域交通网络 体系，有力支撑区域快速发展，推动呼和浩特市社会经济水平稳步提升。

该项目作为呼和浩特市 2022 年重点工程，对于呼和浩特市打造 “四   个区域中心”，加强城市道路与高速公路互联互通，缓解现状主要节点交通   压力，改善出行环境，助力首府建成综合交通运输枢纽城市意义重大。不仅   是贯彻落实自治区 “支持呼和浩特实施强首府工程、率先实现高质量发展” 的关键举措，也是增加呼和浩特东北部出口通道，解决交通出行问题的迫   切需要。

二、工作过程

2021年 12 月，技术人员进行现场调查、征求沿线政府及相关部门的意 见，综合比选确定推荐方案。2022 年 1 月完成工可研报告初稿。

2022 年 4 月，经自治区交通运输厅评审后，将修编报告报送至自治区 交通运输厅，并通过自治区交通运输厅审查（内交函〔2022〕548 号）。

2022 年 6 月，经自治区发展和改革委员评审后，将修编报告报送至自 治区发展和改革委员，通过自治区发展和改革委员审查并批准本项目建设 （ 内发改基础字〔2022〕899 号）。

三、咨询工作的特点

1、本项目是沿线区域的大型基础设施项目，项目建设可以实现科尔沁 快速路与 G6 京藏高速间的快速交通转换，分流上下高速交通流量，进一步

缓解了高速公路互通衔接城市道路的交通压力。

2、拟建项目影响区内旧国道 110 线北侧分布有城区饮用水水源地二级 保护区，在充分贯彻“绿色公路”的设计理念下，创新性的设计了一套全面 且科学的排水方案，以减少生活用水、工程建设用水及滞留在路面上的污染 物等对水源地环境的影响。

3、拟建项目周边包含内蒙古交通集团科技产业园、华为内蒙古区域总 部等高新技术企业。项目的建设串联起科技研发、数字经济、物流商贸等产 业，既强化了呼和浩特与京津冀的协同发展，又为本地创新产业提供了高效 的流通支撑。其经济拉动作用不仅体现在短期投资增长，更通过优化产业布 局和提升区域通达性。

4、项目影响区域广，交通量调查工作量巨大，传统的预测手段耗费大 量人力、物力、时间。因此，本次借助 VISSIM 仿真软件与 TransCAD 软件 联合模拟功能进行交通量预测，全面、深入地评估不同设计方案下互通立交 的交通运行效率。

四、创新点

1、关键交通枢纽的创新性融合

在 G6 高速科尔沁互通立交工程项目中，首次开创性地实现了八车道国 家级干线公路 G6 京藏高速与呼和浩特市城市快速路科尔沁路之间的立体化 互通。这一成果，有效破解了长期以来高速公路与市政道路因设计标准差异 而导致的衔接难题。

高速公路与市政道路在功能定位、设计标准等多个维度存在显著差异。 高速公路作为长途运输的重要通道，车流量大且车速快，对道路线形、承载 能力及安全设施等方面有着极为严格的标准要求，以确保车辆能够高速、安

全地行驶。相比之下，市政道路主要服务于城市内部交通，不仅要满足机动 车的通行需求，还需充分兼顾行人、非机动车的出行安全，同时要考虑周边 地块的出入便利性。本项目在设计过程中，充分考量了高速公路与市政道路 在功能、车速、交通组织等方面的差异，凭借创新的匝道布局与科学的交通 信号规划，实现了不同等级道路之间高效、安全的转换与顺畅通行，有效减 少了交通拥堵和事故发生的概率。

这种创新性融合模式在内蒙古地区乃至全国范围内都具有重要的示范 价值。它为同类复杂交通枢纽工程的建设提供了全新的思路和实践样本，有 助于推动我国交通基础设施建设领域的技术进步和创新发展。

2、无人通信站赋能交通枢纽新发展

在 G6 高速科尔沁互通立交工程的设计与建设进程中，新建的无人通 信站成为了项目的关键创新着力点，为交通枢纽的智能化升级与高效运行 注入了强劲动力。

该无人通信站作为整个互通立交区域的智能核心枢纽，承担着为新建  收费站的收费、监控等多个系统提供综合业务支持的重要使命。它借助先进  的通信技术手段，实现了收费数据、图像信息， 以及业务电话、会议电视数  据的高速、稳定传输，为监控系统搭建起了一条可靠的图像和数据传输通道。 通过这些功能的实现，互通立交区域的信息化管理水平得到了质的飞跃，有  力保障了交通枢纽运营的流畅性与安全性，大幅提升了交通管理的效率和  精准度。

在技术应用方面，无人通信站采用了前沿的通信技术，精心构建起一套 高度可靠的通信架构。其核心通信链路采用光纤通信技术，具备高带宽、低 延迟的显著优势，能够满足大量数据的实时传输需求。同时， 为应对可能出

现的突发状况，还配备了 5G 备用链路，确保通信的不间断性，有效避免因 通信故障导致的交通管理混乱。此外， 站内搭载的智能运维系统，运用人工 智能和自动化技术，实现了对设备的远程管理和实时监控。该系统能够及时 发现潜在故障并发出预警，无需人工现场值守，在降低运营成本的同时，极 大地提高了设备的可靠性和稳定性，为通信系统的长期稳定运行提供了坚 实保障。

无人通信站并非孤立存在，而是深度融入互通立交工程的整体系统之 中，充分发挥系统集成的协同优势。它打破了收费、监控等各个系统之间的 信息壁垒，实现了数据的实时共享与高效协同工作，使得内部各部门之间的 协作更加顺畅，决策更加迅速准确。不仅如此， 无人通信站还为互通立交与 周边交通设施以及城市交通管理系统的互联互通创造了有利条件，促进了 区域交通信息的整合与共享，有力推动了区域交通一体化协同发展。其创新 性的设计理念和成功实践，在交通工程通信系统建设领域树立了新的标杆， 为同类项目的建设提供了极具价值的示范和借鉴。

3、绿色环保设计理念于工程实践中的卓越践行

在 G6 高速科尔沁互通立交工程中，鉴于项目北侧紧邻二级水源保护 区，本次排水设计展现出高度的生态保护意识与专业素养，将绿色环保设计 理念深度融入到工程实践之中。

本项目创新性地设计了空间隔离、系统导流、末端处理的排水方案，旨 在确保路面雨水能够安全、有效地排至水源地保护区之外。具体而言，通过 精心设置边坡急流槽、路堤排水沟以及雨水管网，将生活用水与工程用水分 离，使得路面径流污染物集中收集，将污染影响范围控制在国道 G110 线南 侧区域，实现路面雨水远距离排至收费站房建场区雨水系统，从源头上杜绝

了路面雨水对水源保护区可能造成的污染。

在排水体系的构建过程中，项目团队巧妙地利用了项目所在地的地形  特点，充分发挥地形优势，实现了排水功能与生态节能的有机统一。在边坡  急流槽的设置上，经过精确的地形测量与水力计算，确保其能够快速引导路  面雨水向路堤排水沟汇聚。利用地形坡度，雨水能够自然引流，减少了对动  力提升设备的依赖，从而降低了能源消耗，提高了排水效率。路堤排水沟作  为排水系统的重要环节，进一步对雨水进行有序收集与疏导，确保雨水顺利  进入雨水管网。这种因地制宜的设计策略，不仅保障了排水系统的顺畅运行， 还在最大程度上降低了系统运行能耗，体现了绿色环保设计理念在工程细  节中的精妙运用。

该排水设计紧密围绕水源保护这一核心目标， 以科学合理的排水路径 规划，为区域水源安全构筑起了一道坚不可摧的防线。通过精确的计算与设 计，从源头切断了路面雨水可能对水源保护区造成污染的途径，确保了水源 保护区的水质安全。这种以生态保护为优先考量的设计理念与实践，在交通 工程排水设计领域树立了崭新的标杆，为后续同类项目提供了极具价值的 参考范例，推动了交通基础设施建设与生态环境保护的协同发展。

4、创新软件联用，精准赋能交通工程

本项目开创性地将 VISSIM 仿真软件与 TransCAD 软件相结合，为项目 带来了多维度的显著优势。

通过 VISSIM 仿真软件，能够对互通立交区域的交通流进行微观层面 的精确模拟。它可以细致入微地刻画车辆的行驶轨迹、速度变化、跟车距离 等动态行为，真实还原不同时段、不同交通状况下的车流场景。而 TransCAD 软件则擅长从宏观层面进行交通规划与分析，能对区域交通流量进行精准

预测，整合土地利用、人口分布等多元数据，为交通网络的布局优化提供有 力支撑。

本项目首次将 VISSIM 与 TransCAD 软件有机结合，实现了微观与宏 观交通分析的深度融合与无缝对接。在项目工可研编制阶段，借助这两款软 件的联合模拟功能，能够全面、深入地评估不同设计方案下互通立交的交通 运行效率。通过模拟各种复杂的交通场景，如高峰时段车辆的交织冲突、不 同车型混合行驶的相互影响等，能够精准识别潜在的交通拥堵点和安全隐 患。基于这些模拟结果，有针对性地对匝道布局进行优化，根据交通流量的 分布特点合理调整车道设置，并对交通信号配时方案进行精细化设计，以提 高交通信号的合理性和有效性。这种基于软件模拟的精细化设计方法，摒弃 了传统设计中依赖经验和定性分析的局限性，极大地提高了设计方案的科 学性与合理性，有效避免了传统设计中可能出现的盲目性和不合理性，从根 本上提升了项目的整体质量。

软件联用不仅在技术层面为项目带来了创新和优化，还为项目创造了 可观的经济效益。在项目实施前，通过精准的模拟预测交通运行状况，提前 发现设计方案中存在的问题，并及时进行优化调整，从而避免了施工过程中 的设计变更和返工现象。这不仅节省了大量的时间成本，减少了施工延误对 周边交通和社会经济活动的影响，还避免了因设计变更导致的额外资金投 入，有效控制了项目的建设成本。此外，优化后的交通设计显著提高了互通 立交的通行能力，减少了车辆的拥堵和延误时间，降低了社会物流成本，提 高了交通运输效率。从长远来看，这对区域经济的可持续发展具有积极的推 动作用，有助于提升区域的竞争力和吸引力。

这种创新的软件联用模式，为交通工程领域的规划、设计与决策提供了

全新的技术路径，在行业内具有极高的示范价值与推广意义。

这种创新的软件联用模式，为交通工程领域的设计与决策提供了全新 的技术路径和方法，实现了微观与宏观交通分析的有机结合，为交通技术的 发展注入了新的活力。在行业内，这种创新应用具有极高的示范价值和推广 意义，有望引领交通领域在技术应用和项目实践方面实现新的突破和发展。

5、前瞻性保通方案，确保交通畅行无忧

本项目保通方案展现出卓越的前瞻性。本项目工可研编制初期，便对 G6 京藏高速及科尔沁路的交通流量、高峰低谷时段规律、车型构成等进行 了全面且深入的调研分析。基于详实的数据，制定出一套涵盖施工全周期的 精细化保通方案。该方案不仅明确了各施工阶段的交通管制措施，还针对可 能出现的突发状况，如恶劣天气、交通事故等，制定了多套应急预案。

为实现高效保通，项目创新性地引入智能化交通组织手段。利用智能交 通系统实时监测施工区域及周边道路的交通流量变化情况，通过可变信息 板、交通广播、手机 APP 等多渠道，及时向驾驶员发布路况信息、施工进 展及交通管制措施，引导车辆合理选择行驶路线。在施工现场，采用智能交 通信号灯，根据实时车流量动态调整信号灯配时，优化车辆通行秩序。同时， 部署智能监控设备，对施工区域的交通状况进行 24 小时全方位监控，一 旦发现交通拥堵或异常情况，能够迅速调度现场保通人员进行疏导，极大提 升了施工期间交通组织的智能化水平与通行效率。

此外，在桥梁架设等大型施工环节，运用先进的装配式施工技术，将桥 梁构件在工厂预制完成后，运输至施工现场进行快速拼装，减少了现场施工 作业时间，降低了施工期间对交通的干扰程度，为类似大型交通工程施工期 间的保通工作提供了宝贵的技术借鉴。

五、应用前景

1、光纤+5G 双链路架构、智能运维系统及多系统深度集成的无人通信 站，为智慧交通枢纽的高效运营、区域协同管理及低碳化发展提供了可复制 的技术范式，未来可广泛应用于全国干线公路网的数字化升级，推动交通基 础设施向智能化、绿色化、集约化方向演进。

2、创新性的排水方案，为公路工程贯彻“绿色公路”设计理念提供了 借鉴经验。

3、VISSIM 仿真软件与 TransCAD 软件相结合，开创了复杂路网改造 工程交通量预测新手段。

六、实用价值

该项目的建设将增加呼和浩特东北部出口通道，加强城市道路与高速 公路互联互通，完善区域公路网的布局，改善道路通行状况，促进地方经济 社会持续健康高质量发展；研究紧密结合了区域的实际，内容全面，成果可 靠，具有较强的可操作性和可实施性，为投资者提供了一定的决策依据，为全国高速公路建设提供了参考经验。