城市快速路改造工程中资源节约型建设方案探索与实践——创建绿色友好节能型宁波市北环快速路工程

彭建伟

（宁波通途投资开发有限公司，浙江宁波315000）

0 引言

随着城市化进程的加快和城市的持续发展（以城市空间持续扩张、人口规模持续增长为主要特征），大城市交通面临着交通需求总量不断增加及出行距离不断增加的双重矛盾，同时经济社会的现代化发展又促使人们对出行效率提出了更高的要求，致使城市交通拥堵日益严重、交通矛盾日益突出。构建立体化、连续快捷的交通系统是解决大城市交通出行矛盾、支持城市交通可持续发展的主要措施。因此近年来，各大城市纷纷大规模推进城市快速路的建设，各城市快速路建设又以既有道路升级改造为主。

另一方面，人多地少是我国的基本国情，节能与环保是工程建设的必然趋势。为加快建设资源节约型城市，促进土地和能源的可持续利用，保护城市生态环境，力践资源节约建设方案、实施节能措施具有重要的现实意义。这一点尤其在城市快速路道路改造工程中显得更为重要。本文以宁波市北环快速路（前洋立交－世纪大道）工程为例，对有关城市快速路改造工程中如何力践资源节约建设方案等方面进行了积极探讨。

1 项目概述

1.1 项目背景

北环快速路是宁波中心城快速路系统“四横五纵五连”中北部重要的一条横向通道，它西起前洋立交收费站，经现状北环西路—北环中路，东至世纪大道，总长约16 km，是宁波市中心城快速环路的重要组成部分、杭州湾跨海大桥高速连接线宁波中心城区的入城段，交通功能非常重要。它的建成不但可形成中心城区北部一条东西向功能完善的快速干道，同时有效缩小了宁波市区与长三角的时空距离，为宁波进一步融入长三角一体化进程提供了坚实基础，并加强了江北、镇海与宁波市区的快速联系，必将极大地推动宁波北部片区的发展，在适应宁波市“北拓”发展战略、支持区域联动、推动城市空间拓展等方面均具有重要意义。

轨道4号线为宁波市规划西北—东南走向的内部填充线，北起慈城，南至东钱湖休闲渡假区，承担了重要的交通功能、推动区域开发功能。轨道4号线在慈城连接线至江北大道段沿现状北环西路—北环中路线位，规划“四站五区间”与北环快速路共线，长约6.9 km。

1.2 总体方案概述

经过总体方案多角度论证，北环快速路全线采用“高架主线+地面辅道”方案，轨道共线段北环快速路主线高架桥和轨道4号线高架桥设计为一体化结构。主线高架与地面辅道均为双向六车道规模，主线设计车速为：80 km/h，地面辅道设计车速为：50 km/h，标准断面宽为50 m，高架设平行匝道段宽68 m（见图1、图2）。

北环快速路全线设5座立交：广元大道立交、机场快速路立交(已建）、江北大道立交（部分互通立交）、九龙大道-倪家堰路立交、世纪大道立交；工程范围内平行匝道8对，兼顾主线交通和地面交通的服务功能，与北环快速路功能定位相适应。

图1 标准横断面图（单位：m）

图2 轨道共线段标准横断面图（单位：m）

2 资源节约型建设方案

现状北环西路—北环中路双向6车道规模，现状红线宽度40～50 m，市政管线完善，中央设置12m绿化带，道路外侧种植了9～30 m绿化景观带。尤其是北环西路（前洋立交－江北大道段）刚建成通车，不仅现状路面结构、地面桥、综合管线、照明等设施性能良好，现状绿化更是景色亮丽，风景宜人，弃之可惜！

如何在确保北环快速路及轨道4号线交通功能的前提下，尽量利用现状道路市政设施，是摆在该工程建设方案面前的重要课题，下文主要从土地资源节约、既有立交设施、道路路面、地面桥、现状管线、现状绿化等六个方面论述力践资源节约建设方案的理念。

2.1 高架道路与轨道交通一体化——节约土地资源

根据轨道线网规划，轨道4号线（慈城连接线—萧甬铁路）段与北环快速路共通道，规划位于道路北侧，线路敷设方式为高架线。

轨道交通（高架）与高架道路共通道布置常见有两大类型：合建型通道、结构一体化类型（见图2，轨道4号线布置在北环高架道路正下方，H型立柱，下部结构一体化设计），分离型通道（见图3，轨道4号线高架、北环高架分离布置，轨道布置高架北侧）。

图3 轨道与高架快速路分离型布置横断面图（单位：m）

经过多方面比选，北环快速路轨道共建段推荐采用合建型通道、结构一体化方案，不仅节约工程造价，减少工程拆迁，同时降低沿线噪声污染，更重要的共建后标准段实施宽度仅50 m，相对分离型设计方案节约土地约7.33 hm2，同时最大程度的避免了现状道路外侧绿化的拆迁。土地作为非可再生资源，该措施战略意义十分重要。

2.2 既有机场路立交合理利用

北环快速路、机场快速路都是宁波市快速路系统重要组成部分，该节点的功能定位及交通转换十分重要，必须保证两快速路之间的快速转换衔接。

现状机场路-北环西路互通立交已建成通车不久，该立交为两层“半定向迂回+苜蓿叶匝道”组合式全互通立交；北环西路北侧设置人行天桥一座，满足非机动车、行人跨越机场路的需求。

原立交设计方案未考虑机场快速路与北环快速路主线高架的互通连接，北环快速路全线采用“高架主线+地面辅道”总体方案提出后，现状立交的实质是机场快速路与北环快速路地面辅道系统的互通立交，如何实现机场快速路与北环快速路主线高架之间的快速衔接是该工程建设方案的重要难点。

经研究，如要实现北环快速路主线高架与机场快速路的直接互通，考虑平面及竖向衔接要求，需对现状8条匝道改建，不仅造成社会资源浪费，同时造成负面的社会影响。综合多方面比选，建设方案提出北环快速路主线与机场快速路的间接衔接方案：即原机场路互通立交维持现状不变，北环快速路主线高架（双向6车道）直接跨过机场路立交，机场快速路两侧各设置1对平行匝道沟通现状立交右转匝道，实现北环快速路与机场路之间的快速转换，同时平行匝道兼有快速路主线与辅道沟通功能（见图4）。北环快速路主线高架利用现状机场路跨线桥间11 m绿化带立墩（见图5），该建设方案方案对现状机场路互通立交基本无改建，既有效利用了现状立交设施，又满足了该节点的交通功能。

图4 机场路交通衔接方案

图5 机场路立交跨线桥段横断面图（单位：m）

2.3 现状路面加罩补强建设方案

北环西路（前洋立交收费站-江北大道段）建成通车不久，根据现状调查，总体路面破损率DR≤0.5%，损坏状况指数PCI≥92%，路面状况总体优良，建设方案应满足道路交通功能前提下，现状路面尽量利用。设计标准横断面布置及综合管线布置以减少路面翻挖为原则，提高现状路面的利用率。改造后基本保持现状路幅不变，通过压缩两侧原机动车道宽度12 m至11.5 m，从而把现状中央分隔带12 m提高至13 m，满足一体化高架中央立墩的需求，以求满足总体交通功能的同时，实现减少路面开挖、保证现状机动车道的有效利用（见图 6、图 7）。

图6 现状标准横断面（单位：m）

图7 设计标准横断面（单位：m）

根据弯沉检测数据，进行路况评价，采用强度系数（SSI=路面设计弯沉值/实测路段代表弯沉值）作为评定指标，当SSI≥0.83评价为“良”。

（1）路面强度满足时，路面加罩处理，根据设计路面标高与原有路面高差，采取不同的加罩处理方案。

（2）路面强度不能满足时，但基层没有破坏，道路面层新建，基层利用。其结构层为：

4 cm沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA-13，SBS改性沥青）；

6 cm中粒式改性沥青混凝土（AC-20C，SBS改性沥青）；

8 cm粗粒式沥青混凝土（AC-25C）；

1 cm乳化沥青稀浆封层；

老路利用基层。

（3）基层强度不够，同时基层破坏，路面按翻挖新建处理。

2.4 既有地面桥拼宽建设方案

该工程范围共有现状地面小桥19座，其中机场路以西共有8座，桥梁已基本按68 m红线完成拓宽，仅需对局部小桥在机非分隔带处进行局部改建；机场路以东共有11座，既有中小桥宽度为45 m，中央分隔带及两侧均需拓宽改建。

根据道路交通组织设计需求，原地面桥需要改建，考虑到资源节约利用，提出以下地面桥拼宽设计原则：

（1）对于原桥机非分隔带内拼接及外侧拼宽，均采用上下部结构均与原桥相结合的方式。即在拼宽部位增设钻孔桩，凿开原桥盖梁，将新老盖梁钢筋焊连后浇筑砼成整体，小桥新增空心板梁结构也与老桥空心板通过铰缝相连。新桥桩基置于稳定地基上，并采取预压、注浆等措施（见图8、图9）。

图8 原地面桥横断面图（单位：mm）

图9 改建后桥梁横断面图（单位：mm）

（2）对于两侧新建的独立人行桥，上下部结构均与老桥相分离，小桥梁新增桩基采用φ1 000 mm钻孔灌注桩。

2.5 综合管线保护利用

北环路现状地下管线复杂，种类较多。北环机场路以西段现状管线主要布置于现状北环路两侧非机动车道下；北环机场路以东至江北大道段，现状管线除电信管线布置于道路中央分隔带下，其余现状管线主要布置于现状北环路两侧非机动车道下；北环江北大道至世纪大道段，除现状煤气管线布置于现状道路南侧绿化带下，其余管线均布置于道路中央分隔带下。

本着减少工程投资、合理利用现状管线的原则，该工程针对不同路段管线分布情况，结合道路及保交道路的布置情况，尽可能利用现状管线，以减少废弃工程。主要现在管线利用情况如下：

（1）机场路以西段，现状 DN1100～DN1500污水总管全部利用；

（2）北环沿线的DN2000环网管，除局部路段与轨道相交，高程矛盾不得不改接外，其余均保留利用；

（3）北环沿线的 DN800舟山饮水管、2根N1800大工业供水管全部利用；

（4）北环沿线的 DN800～DN1000 给水管、DN600～DN1200雨水管、燃气管、电力管、电信管，根据道路及保交道路布置情况，均考虑了部分利用；

（5）北环机场路立交范围，所有管线均考虑了利用。

前洋立交-机场路段管线综合见图10所示。

图10 前洋立交～机场路段综合管线图（标准断面）（单位：m）

2.6 现状绿化移植利用

现状北环西路、北环中路道路绿化较好，全线布置12 m中央分隔带及机非分隔带，同时道路两侧种植了9-30 m绿化景观带，绿化品种丰富，景色宜人（见图 11、图 12）。

图11 现状中央分隔带绿化实景

图12 现状道路外侧绿化景观带实景

由于北环快速路主线高架的建设，现状中央分隔带、机非分隔带的绿化需全部搬迁，道路外侧部分绿化也需求搬迁，如何有效利用合理安排也是本次绿化景观建设方案的主题。

设计考虑到高架下植物一般采用耐阴植物，而现状植物多为喜阳植物，不宜植栽；同时植物移植经济性较差，其运输费和道路建设期间的安置费较高，其成本高于重新植栽新的植物。因此，经多方联系及沟通，建设方案要求在道路施工前将现状植物移植到江北区其他在建道路工程中，保证了现状绿化的100%移植利用。

3 结语

随着交通矛盾日益突出，各大城市纷纷大规模的推进城市快速路的建设，而国内目前以高架路为代表城市快速路大多在既有道路基础上改造完成，因此，如何在保证快速路交通功能的前提下，有效节约用地、利用既有道路设施、减少废弃工程，是此类工程建设方案的重点及难点。资源节约设计理念应贯穿此类工程建设的全过程，本文从北环快速路工程总体方案、横断面布置、既有立交衔接利用、既有地面桥拼宽设计、现状路面加罩利用、综合管线保护利用、现状绿化移植利用等多方面探索了如何力践资源节约，对类似工程有一定的借鉴意义。

[1]宁波市城市规划设计研究院.宁波市中心城快速路系统规划[J].宁波：宁波市城市规划设计研究，2010.6.

[2]上海市政工程设计研究总院.宁波市北环快速路（前洋立交-世纪大道）工程可行性研究[R].上海：上海市政工程设计研究总院，2010.

[3]上海市政工程设计研究总院.宁波市北环快速路工程I标段（前洋立交-康庄南路）初步设计[R].上海:上海市政工程设计研究总院，2010.