丁鹏飞
(张家口翰得交通公路勘察设计有限责任公司,河北 张家口 075000)
北京—乌鲁木齐高速公路(以下简称“京新高速公路”)是国家高速公路网规划的第六条放射线,途经北京、河北、山西、内蒙古、甘肃、新疆6个省份,路线全长约2 500km。该公路贯通后,将开辟一条从新疆霍尔果斯口岸至天津港的北部沿边最快捷的出海通道,打造一座天津港至荷兰鹿特丹港最为快捷的亚欧大陆桥。新疆进京距离将比现有公路通道缩短约1 000km,还将在一定程度上分流西部省区进京车辆,有效缓解京藏高速公路的交通压力,社会效益十分显著。目前,京新高速公路河北省张家口京冀界至胶泥湾段已建成通车,胶泥湾至冀晋界段已具备开工条件。
京新高速公路河北省张家口段一期工程路线起于怀来县北辛堡北的京冀界,终于京新一期与京张高速的土木枢纽互通。北辛堡主线收费站作为京冀两省市的省界主线收费站,随着交通量的不断增长,该收费站河北段堵车情况日益严重,堵车里程长达10km,已经成为了影响京新高速服务水平的交通瓶颈。本文结合收费站提供的2013年1~3月份交通量报表对北辛堡主线站的进京方向收费车道数进行了计算研究,以确定现有进京方向收费车道数能否满足目前的交通量需求。
北辛堡主线站原设计为一进十五出(进京方向为“出”),建成通车后废弃一个收费车道,并改为三进十二出。收费车道宽3.5m,收费岛宽2.2m、长50.0m,加宽车道为4.5m,匝道流出端与收费站外侧相接路面宽9.75m,收费站正常路基宽106.65m,收费站混凝土路面长150m,过渡段采用三次抛物线渐变。
结合京新高速公路2013年1~3月份计重收费软件交通量报表,可知1~3月份进京方向日平均交通量(见表1)。
表1 1~3月京新高速进京方向交通量(单位:辆/d,折合小客车)
由此可知,目前京新高速北辛堡主线站进京方向日均交通量为12 378辆/d(折合小客车),将该数据作为该公路断面的年平均日交通量,大中型货车占有率为92%。参照《公路路线设计细则》(总校稿)中实行计重收费的收费广场计算收费车道数的年平均日交通量计算方法:
式中:AADT′(双向)为特征年原预测交通量;R为大中型货车(含集装箱车)占有率。
目前,京新高速北辛堡主线站进京方向日均交通量修正为:将此修正数据作为目前年平均日交通量进行收费车道数计算。
公路设计小时交通量宜采用年第30位小时交通量,也可根据当地公路小时交通量的变化特征,采用年第20~40位小时之间最为经济合理时位的交通量,《公路路线设计规范》(JTG D20—2006)(以下简称“路线规范”)中也给出了设计小时交通量的计算公式,则参照路线规范中设计小时交通量的计算公式:
式中:DDHV为单向设计小时交通量(veh/h);AADT为预测年度的年平均日交通量(h/d);D为方向不均匀系数(%),宜取50%~60%,亦可根据当地交通量观测资料确定;K为设计小时交通量系数(%),为选定时位的小时交通量与年平均日交通量的比值。
本文仅计算该收费站进京方向交通量,所以,方向不均匀系数取1。另外,路线规范中也给出了缺乏观测数据地区的设计小时交通量系数参考表,该收费站位于河北省,经查路线规范中表3.1.6“各地区的设计小时交通量系数”,河北省高速公路K值取0.12。
则目前京新高速北辛堡主线站进京方向小时交通量为:参照《公路路线设计细则》(总校稿),省界联合收费站服务时间为20~26s,根据细则中提供的表14.7.2-2“车道数、服务时间及可能处理车辆数”一览表,京新高速北辛堡主线站进京方向如要满足目前2 578辆/h的交通量,需将收费车道数增加至16~20个。
根据目前收费车道数计算结果,并结合《北京至化稍营公路京冀界至土木段工程可行性研究报告》(以下简称“工可报告”)交通量预测结果,验证目前进京方向收费车道数计算结果(16~20个)能否满足远景交通量需求,从而确定计算结果的适应程度。京新高速公路一期工程的交通量预测结果见表2。
表2 拟建公路交通量预测结果(单位:pcu/d)
根据工可报告交通量预测结果,京冀界至北辛堡方向不均匀系数为0.55,参照计重收费车道数的计算方法,可计算出该段公路特征年(2015、2020、2028年)进京方向小时交通量分别为:3 920辆、5 133辆、6 601辆,因此,如果依据工可报告交通量预测结果,目前进京方向收费车道数计算结果(16~20个)显然是不能满足远景交通量需求的。但是,从工可报告预测结果表中,可以得知工可报告预测的2010年进京方向日均交通量为(23909×0.55=13150辆),而这个数据与该段公路实际运行之后的2013年1~3月进京方向日均交通量相当,从而可以看出,工可报告交通量预测结果显然比实际交通量大了很多。因此,工可报告中的远景交通量预测结果参考价值不大。
在目前没有相关标准规范明确收费站车道数的情况下,该收费站的收费车道数参照《公路路线设计细则》(总校稿)中的相关规定“合建主线收费站的车道总数一般为20~24条,不宜超过30条”,因此,目前进京方向收费车道数计算结果(16~20个)能够满足该收费站的功能需求,是合适的。
[1]JTG B01—2003,公路工程技术标准[S].
[2]JTG D20—2006,公路路线设计规范[S].
[3] 北京交科公路勘察设计研究院有限公司.北京至化稍营公路京冀界至土木段工程可行性研究报告[R].北京:北京交科公路勘察设计研究院有限公司,2006.