综合交通体中立交改建设计思路

2013-11-16 11:54:28尚彦宇
交通运输研究 2013年1期
关键词:龙岗国道匝道

尚彦宇

(中铁二院工程集团有限责任公司,四川 成都 610031)

0 引言

随着中国城市化进程的不断推进,城市的不断扩张,交通建设的速度跟不上汽车增长的速度,交通拥堵问题日益突出。地铁作为城市综合交通体中的重要组成部分,可高效输送客流,不仅节省空间,同时还是低噪音、低排放、少污染的绿色交通,一直被大城市用来解决交通拥堵问题。目前,地铁、公交、火车站、长途客运站、机场构成了城市的综合交通体,地铁、公交作为公共交通,不仅是人们日常生活出行的重要交通工具,同时承载着为长途站点输送客流的任务,而道路则是公共交通服务的载体。因此地铁的修建,必然需要对所经道路进行改建,国道205(深圳段)改建工程正是地铁龙岗线修建提出的改建要求。

国道205(深圳段)改建工程由西南向东北贯穿深圳市龙岗区,是龙岗区综合交通走廊的主动脉,是龙岗区政治、经济、文化、社会大发展的重要载体。在这条主动脉上既有地铁龙岗线的同址同步建设,又有国铁交通,客运交通的叠加,本项目的建设为上述综合交通的实施、有序转换提供了强有力的保证。

在此项综合交通一体化的设计过程中,既有立交的改建是“痛”还是“通”,是成为新“堵点”还是新“亮点”,是整个综合交通设计环节中的重点和难点。在提倡建设节约型社会的大背景下,通过人本化精心设计,改变既有立交单一的交通功能,赋予其综合交通转换功能,实现各类交通在此有序、迅速的转换是检验综合交通体立交改建成败的标准。本文通过对国道205(深圳段)改建工程立交改建设计的思路进行总结,为类似的工程提供一点思路和帮助。

1 尽显载体本色,为地铁龙岗线顺利通过各个立交节点提供强有力的保障

本项目与地铁共线约26km,共计设置各类互通式立交10座,其中枢纽互通6座,立交节点密集,型式多样,既有构造物较多,为保证地铁龙岗线顺利通过各立交节点,各立交的改建方案优先考虑预留地铁龙岗线主线及站点的空间。通过实地调查,结合各立交的实际情况,立交改建为地铁龙岗线通过预留以下通过空间:

a)与国铁接驳处,立交改建为地铁龙岗线预留了国铁与本项目之间的狭窄空隙,设置桥梁跨越立交匝道,并设置枢纽客运站完成综合交通转换,如湖南路立交(见图1);

图1 湖南路立交鸟瞰图

b)其余路段,立交改建为地铁龙岗线预留了主线中央分隔带空间,能下穿且两侧有拓宽条件的,采用路基方案,如丹竹头立交、横岗立交(见图2),无下穿条件且立交范围建筑密集的,采用高架桥方案,上跨立交匝道,避免了既有立交的拆除重建,同时减少拆迁,如大芬立交(见图3、图4)、荷坳立交等。

图2 横岗立交鸟瞰图

图3 大芬立交鸟瞰图

图4 改造后的大芬立交

与以往地铁布设在地下不同,本项目考虑为了减少对既有立交的破坏及减少拆迁,更多是为地铁预留桥梁通过的空间(如图5所示),这是本项目设计的一个主要思路。

图5 龙岗线木棉湾站

2 区域路网渠化交通思想的引入,重新定位立交功能,为既有立交的利用提供了前提,也为既有路立交改建提供了新的思路

随着深圳特区改革开放的深入,城市化进程的快速推进,大量高层楼盘的兴建,大型商场、客运站、文化娱乐中心的落成投入使用,国道205(深圳段)已经深深的烙上了城市道路印记,成为龙岗区重要政治、经济、文化、生活的城市主干道。这就需要国道205慢慢弱化过境交通和疏港交通的公路功能,更多地承载城市发展的服务功能。

通过区域路网分析(见图6),与国道205平行的有水官高速、沈海高速—惠盐高速走廊,过境交通和疏港交通的功能完全可以由该走廊承担,净化国道205(深圳段)位于龙岗区的交通。该思路与规划不谋而合,从功能定位的高度渠化了区域交通,使得本项目原本复杂的交通类型得以简化。根据此定位,部分既有立交定位也由枢纽型改为服务型,为不盲目提高匝道标准,最大化利用既有立交提供了强有力的支持,实现了全线立交无拆除重建的壮举,社会效应明显。

图6 区域路网图

3 响应国家建设节约型社会的号召,最大程度的利用既有立交

既有立交在广大市民的生活中发挥着举足轻重的作用,废除重建与当今大力提倡节约型社会的主流背道而驰,会产生较恶劣的社会影响,因此既有立交改建尽可能利用既有立交是首要原则。

纳入本项目的既有立交共计8座,为了最大程度的利用既有立交,中铁二院工程集团有限责任公司首先深入了解规划,理解规划对该立交节点的功能定位,其次通过交通量调查分析,预测交通量增长情况,同时实测既有立交的平纵横断面,分析平纵横断面指标是否能满足要求。另一方面,收集既有立交的竣工资料、构造物的每年维修及检修报告,并结合重庆交通科研设计院对全线重点的10个桥位18座(幅)桥作桥梁检测,对可利用的桥梁进行加固设计,从而确定改造范围内既有立交范围构造物的安全可靠性。通过上述两个方面的分析,结合现场踏勘情况,基本能确定既有立交能否利用,并根据各个立交存在的问题,结合各种控制条件,有针对性提出合理可行的方案,例如立交范围主线不死板的采用双向8车道,而是结合既有构造物的情况,采用3+1或3+2车道布置,最终全线既有立交均改造利用,没有一座拆除重建,为国家建设节约了成本,减少了建筑垃圾的产生。

4 在人本化思想的指导下,合理、安全的疏导各类交通,尤其是立交范围人行系统的优化设计,实现立交范围综合交通人行系统的无缝接驳

综合交通体系下的立交设计,安全性、合理性、人本性显得更重要,本次改建设计不仅解决了既有立交存在的加减速车道过短、出入口多且乱、个别匝道指标低、交织长度不足的安全隐患,还解决了枢纽互通节点快速系统和慢行系统的有序转换,更是针对立交区行人过街难的问题进行了优化设计。全线所有立交均结合地铁、公交站点,设置各类天桥、通道,针对人行系统进行全面细致的优化设计,实现了立交范围综合交通人行系统的无缝接驳。

5 案例分析

既有丹竹头枢纽立交为二层菱形立交,是国道205与丹平路(丹沙路)相交设置。根据规划,将新建丹平快速路(双向6车道,设计速度80km/h)高架于既有丹沙路上与本项目相交,功能定位为枢纽型2级兼顾服务型的枢纽立交,即既要保证快速系统的交通转换(新建枢纽互通),又要满足慢行系统的交通出行需求(保留既有菱形立交功能),是全线最复杂的大型枢纽立交工程。

此外立交的设置还受到以下三个方面的制约:

a)地铁龙岗线设置在国道205中央分隔带内,有高架桥逐渐过渡至路基,立交跨线桥设置需要考虑地铁龙岗线净空,匝道相对高差增大,对匝道平纵综合设计要求高;

b)丹竹头立交与丹竹大道立交交叉中心仅相距800m,据横岗立交1700m,需要按照复合型立交设计,通盘考虑匝道进出口设置,避免留下安全隐患;

c)立交范围有三个象限建筑物林立,分别为金泰国家家具城、厂房及民房,拆迁困难,唯有东南象限无建筑物,立交选型受到很大限制。改造前丹竹头立交如图7所示。

图7 改造前丹竹头立交

5.1 因地制宜、巧妙设计造就功能完备、气势恢宏的丹竹头立交

根据上述控制条件及立交的功能定位,立交方案分为高架层和地面层,高架层采用三层半定向+苜蓿叶组合形互通式立交,地面层采用菱形互通式立交+平交灯控。丹竹头立交效果图如图8所示。

图8 丹竹头立交效果图

为避免拆迁,新建高架枢纽立交重心布置在无建筑物的东南象限。既有丹平路、丹沙路下穿位于第一层,对原双环岛进行灯控平交渠化改造,作为立交的地面层解决周边区域交通;G205、地铁龙岗线上跨丹平路布置在第二层,由于地铁龙岗线地面段占用9.7m中央分隔带宽需拆除既有跨线桥,改造后的G205新设两座桥跨越丹平路、丹沙路,保证双向八车道路幅;受南侧地形高、既有丹沙路影响,丹平快速路由南至北上跨G205、地铁龙岗线后落地接上丹平路,布置于第三层;布吉→平湖左转匝道布置为内环匝道;惠州→沙湾、沙湾→布吉主流向左转匝道设置为半定向匝道上跨丹平路、丹沙路、G205、地铁龙岗线并下穿丹平快速路;为了降低造价,取消了交通量不大却位于最高层的平湖→惠州左转匝道。

随着快速系统服务水平的提高,有效的缓解了慢行系统的交通压力,地面层既有菱形立交型式仍可以满足交通需求。本次设计将快速系统与慢行系统的出口归并,避免了多个出口造成的安全隐患;将通行能力低下的环岛改为渠化灯控平交;将公交系统设置在慢行系统中,避免公交服务设施对快速系统的影响。

5.2 一体化设计效果凸显,地铁龙岗线与丹竹头立交浑然一体

本路段地铁龙岗线走行于改造后的G205中央分隔带中,设置高架桥跨越宝冠路、黄金北路、丹竹大道后在K7+000处逐渐降低标高,上跨丹平路后进入路基段,下穿规划丹平快速路,距交叉中心1100m设置高架丹竹头站。

该段地形条件复杂,受地铁龙岗线由高架桥转为路基的控制,国道205中央分隔带宽度由地铁高架段5.5m渐变至地铁路基段15.5m,同时考虑丹平快速路及B、D匝道上跨地铁龙岗线,需要在国道205中央分隔带设置桥墩,地铁路基段国道205中央分隔带采用两侧不等宽布置,左侧6.5m,右侧9m,并最终渐变为两侧7.5m的中央分隔带。通过此巧妙的设计,有效的缩短了跨线桥的跨度,让立交匝道的设计更灵动,保证了地铁龙岗线采用路基通过立交范围,整体设计浑然一体。改造后丹竹头立交如图9所示。

图9 改造后丹竹头立交

5.3 主次分明,区别对待——立交群综合设计新思路

短短3km,设立了3个立交,其中2个枢纽立交,包含了快速与慢行两个系统,还有地铁、公交系统的叠加,交通流复杂程度不言而喻。经研究,3个立交群,矛盾最突出的是中心间距仅800m的丹竹大道立交与丹竹头立交,要重点解决;而两个立交相对比,首要保证丹竹头立交的主要交通流快速安全的转换。这一切的核心问题就是保证重要立交主要交通流转换,解决好出入口及车辆交织问题。

根据此思路,丹竹大道立交设置为菱形立交,国道205受地形限制设置为双向6车道,菱形立交4条匝道平行于主线设置,按照双车道断面设计,起到辅助车道作用,使得丹竹头立交的转向交通可提前至丹竹大道立交出口。丹竹头立交起点与丹竹大道立交终点相接,主线车道采用3+2形式,3个主车道与外侧2个交织车道通过2m侧分带分隔,交织段后国道205为双向8车道,符合车道渐变,匝道进出主线采用先入后出,避免车辆交织影响直行车流,左侧交织车道长230m,右侧交织车道长160m;立交终点与横岗立交起点相接,匝道加减速车道连通,主线设双向10车道,通过匝道与主线分合流实现车道数过渡,其余路段主线设双向8车道。

6 结语

国道205深圳段改建工程已经于2010年5月建成通车,投入使用两年来,运营状况良好,其高标准的道路与地铁综合一体,辅以优美的景观绿化,极大地带动了深圳东部地区城市化、现代化快速发展,被誉为“深圳市第二条深南大道”,是成功举办2011年第二十六届世界大学生夏季运动会的重点基础建设工程。

本项目在施工过程中,立交范围做到匝道线形、路口渠化、人行系统设计等无变更的壮举,与上述立交改建思路是分不开的。

[1]交通部公路司.新理念公路设计指南(2005版)[M].北京:人民交通出版社,2005.

[2]交通部公路司.降低造价公路设计指南(2005版)[M].北京:人民交通出版社,2005.

[3]孙家驷.道路勘测设计(第3版)[M].北京:人民交通出版社,2012.

[4]JTG D20—2006,公路路线设计规范[S].

[5]CJJ 37—90,城市道路设计规范[S].

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