程世龙,岳渠德
(1.中铁十五局集团公司;2.青岛理工大学;3.青岛理工大学土木工程学院)
宁杭高速溧水连接线拓宽改造工程交通组织分流方案
程世龙1,2,岳渠德3
(1.中铁十五局集团公司;2.青岛理工大学;3.青岛理工大学土木工程学院)
今后一段时期,既有高速公路拓宽改造工程将是我国公路建设的一个重要内容之一,尤其在施工保通及交通组织分流方面具有其特殊性。以溧马高速公路一标段工程为例,详细论述了交通组织分流方案的编制要素和技术措施,对既有高速公路施工的交通组织方案研究具有一定的借鉴意义。
高速公路;交通组织;方案
1.1 工程概况
溧水至马鞍山高速公路(江苏段)项目,于2012年开工建设。起自宁杭高速公路桂庄枢纽,向西扩建溧水连接线后,经禄口国际机场南、铜山北,至江宁横溪镇、小丹阳之间,在江苏省南山和安徽省宝塔山附近止于两省省界,接拟建的马鞍山长江大桥南接线,沿线设置桂庄枢纽、骆家边枢纽、禄口南互通、将军路南延互通和横溪南互通。
溧马高速公路是交通部规划的长三角区域高速公路网和江苏省高速公路网规划的组成部分,也是南京市2014年青奥会配套重点项目之一。项目路东联已建的南京至常州高速公路,西接安徽省拟建的马鞍山长江大桥,其建设对完善长三角地区高速公路网,加强上海及苏南地区与中西部地区的联系,推进南京都市圈建设,提升禄口国际机场的服务功能,促进沿线社会经济发展等具有十分重要的意义。
1.2 总体设计
溧马高速公路(江苏段)LM-1标主要施工内容为宁杭高速溧水连接线拓宽改造工程,起自桂庄枢纽,终于骆家边枢纽,全长5.35 km。现状为双向四车道高速公路,路基宽度26 m,现需扩建为双向六车道高速公路,路基宽度为34.5 m,需对线路沿线原有的路基、桥梁、涵洞、通道进行加宽改造,原跨越宁宣高速的骆家边枢纽拆除重建。
1.3 指导思想
为确保宁杭高速溧水连接线拓宽改造工程施工的顺利进行,针对本工程施工工程量大、施工用地紧张、施工工序多、安全风险大和交通组织复杂等特点,分析车辆流向流量特点,以处理好拓宽改造施工与既有高速公路行车安全的矛盾,最大限度地减少施工对社会和交通带来的不利影响为指导,编制宁杭高速溧水连接线拓宽改造交通组织方案(骆家边枢纽常州、杭州往南京方向匝道封闭),努力降低道路拓宽改造施工对道路安全运营、周边道路和整个路网所造成的不利影响。
2.1 施工范围
施工范围:宁杭高速一期溧水连接线(桂庄枢纽~骆家边枢纽),全长5.35 km。
2.2 施工路段功能定位
项目路段现状为四车道高速公路,路基宽度26 m,扩建成六车道高速公路,路基宽度为34.5 m,对线路沿线原有的路基、桥梁、涵洞、通道均需进行加宽改造,跨越宁高高速的原骆家边枢纽拆除重建。本次研究的主要目的是进一步完善因扩建施工而制定的交通组织分流措施,并且根据评估交通量分流对于路网产生的影响作用,尤其是局部节点在新的交通量均衡分布态势下的通行服务水平的差异性,对初步拟定的交通组织方案进行针对性地优化调整。
在确定影响区路网范围之前,首先需定位项目路段在路网整体中的功能,以此探讨项目路段所承担的交通构成。并结合道路功能定位和交通构成确定理想的分流路径,从而合理划分影响区路网。
(1)项目路段是锡常地区往禄口机场方向出行的主要路径之一
近年来,南京禄口国际机场作为长三角腹地的区域中心机场,航线开辟和航班网络建设发展迅速,客货吞吐量持续增长,2011年旅客吞吐量达到1 308万人次、货邮吞吐量达到24.7万t,同比分别增长4.39%、5.53%。为了满足机场未来发展的需要,更好地适应江苏经济社会的发展,经国家发改委批复,禄口机场二期工程建设已全面开工建设,建设将按2020年旅客吞吐量3 000万人次、货邮吞吐量80万t的目标设计,预计2013年底竣工。见图1。
图1 禄口机场辐射范围示意图
经过多年的发展和建设,禄口机场基本形成了以南京为中心,辐射苏南(镇江、常州、无锡宜兴)、苏中(扬州、泰州)、苏北(淮安、连云港及盐城)、皖东南(滁州、蚌埠、马鞍山、芜湖、宣城及铜陵)等4个对外辐射扇面。结合辐射距离以及经济社会发展水平等因素分析,目前,来自无锡、常州以及镇江三市的航空出行需求量应远高于其他三个辐射扇面。从出行路径来看,以上三市往禄口机场方向的出行量主要还是选择沿江高速、宁杭高速溧水连接线、宁高高速组成的组合高速路径。本项目作为其中重要组成部分,将承担禄口机场往锡常镇方向的辐射效应。
(2)项目路段是苏锡常以及杭州等长三角城市与南京联系的便捷路径
从高速公路网布局形态来看,苏锡常通过沿江高速、湖杭通过宁杭高速进入南京境内后,交通流并入宁杭高速后与市区道路对接最为便捷。但受南京主城区与江宁、高淳等地经济发展重心的影响,绕城公路以内城市道路布局呈现以下特征——以外秦淮河为界,西密东疏。从而直接影响了东侧宁杭高速与市区道路对接效率,实际情况也表明与宁杭高速对接的市区道路梅家南路等级较低。而与西侧宁高高速对接的市区道路包括龙蟠路、凤台路和江东路等均为主干道以上道路,通行条件远好于梅家南路。
(3)项目路段是沿江、长深高速沿线往我国西北部地区的出行路径之一
从高速公路网布局分析,现阶段项目路横向联络宁杭高速和宁高高速,所起的作用主要为中短途路径的便捷转换。然而从出行路径的角度分析,由于项目路段顺接沿江高速,通过宁杭高速一期往南延伸,实际联系的地区包括镇江、常州、湖州、杭州等地。
此外,由于南京作为全国枢纽城市,多条国家高速公路主干网在南京境内交汇,包括G25长深高速(宁连、宁杭高速)、G36宁洛高速、G40沪陕高速(宁启高速)、G42沪蓉高速(宁合、沪宁高速)等。通过以上国家高速公路,镇江、常州、湖州、杭州等地均可利用绕越高速转换后进入放射性高速线网往我国西北部方向出行。因此,仍有一定比例的长距离过境量选择项目路段经由宁高高速,接入绕越高速,从而达成出行。见图2。
图2 国家高速主干网南京
2.3 影响区路网范围
项目路段作为高速公路承担的交通构成主要为对外交通,而由于高速公路所具有的运输经济特征,短途的内部交通一般不选择高速公路出行。站在路网整体层面来审视本项目的替代性,对外出行:锡常地区往禄口机场方向出行量可通过宁杭高速联络的横向道路,往西联系宁高高速后达到机场,苏锡常以及杭州等长三角城市与南京联系的出行量既可利用以上出行路径,也可通过宁杭高速直接接入绕越高速进行转换。过境出行:沿江、长深高速沿线往我国西北部地区的出行量可通过宁杭高速接入绕越高速后再进行转换。根据上述分析,项目路段施工阶段分流影响路网主要包括宁杭高速、宁高高速、片区横向道路等,影响范围即:
(1)东至沿江高速(东屏出口);
(2)西至宁高高速(溧水西出口、骆家边枢纽禄口机场方向的匝道口);
(3)南至宁杭高速二期(溧水东出口);
(4)北至宁杭高速二期(郭庄、句容西出口)。
涉及的普通公路:S340、S243、S123、X030、X202、X808、交通路等。
根据以上分析,现宁杭高速溧水连接线保持通车的北半幅主要为过境溧水、出入南京(机场)的交通,交通量不大,且施工影响区周边路网分流条件较好,通过交通量路网分配证实,交通量的转移不会对周边道路的交通状况产生大的影响。
综合考虑宁杭高速溧水连接线目前的车辆通行状况及现场条件,按照溧马高速公路总体施工组织安排,为确保过往车辆通行的绝对安全及施工安全,我们协助建设单位向江苏省路政、交管部门提出了如下交通行政许可申请。
临时封闭骆家边枢纽常州、杭州往南京方向匝道,常合高速桂庄枢纽向西至骆家边枢纽段主线(含骆家边主线收费站)相应关闭。计划封闭时间为2012年7月11日至2012年12月31日。现常州、杭州至南京机场方向的交通分流到周边路网。
封闭期间同时关闭桂庄枢纽由长深高速南京方向往常合高速合肥方向和宁宣高速的匝道;关闭桂庄枢纽由宁宣高速和常合高速往长深高速南京方向匝道;关闭桂庄枢纽由宁宣高速和常合高速往长深高速杭州方向匝道;关闭桂庄枢纽由长深高速杭州方向往宁宣高速和常合高速的匝道。
3.1 主要方向分流路径设计
根据影响区路网布局,结合前述章节对各节点交通流现状分析,对自常州往南京(机场)和自杭州往南京(机场)两个主要方向的分流路径进行细化设计。
根据实地调查,分为南北两处分流通道,北部分流通道主要为243省道、123省道、华侨线、淳溧线和连香公路;南部分流通道主要为340省道、123省道、戴山公路、宝塔路和交通路。
(1)常州至南京(机场)方向
①一般分流路径一:桂庄枢纽→长深高速南京方向→句容西互通→243省道南京方向→柘塘枢纽→宁宣高速。
一般分流路径二:常合高速东屏互通→戴山公路→340省道南京方向→溧水西互通→宁宣高速。
②应急分流路径:当一般分流路径,特别是243省道段发生紧急状况造成堵塞时,分流车辆可沿以下路径完成应急绕行:溧水北互通→连香公路→淳溧线→华侨线→123省道南京市区方向→柘塘枢纽入口→宁宣高速。
(2)杭州至南京(机场)方向
①一般分流路径:溧水东互通→340省道南京方向→溧水西互通→宁宣高速。
②应急分流路径:当一般分流路径,特别是340省道段发生紧急状况造成堵塞时,分流车辆可沿以下路径完成应急绕行:溧水东互通→340省道与交通路平交口→交通路→宝塔路→溧水西互通→宁宣高速。
3.2 交通诱导标志布局设计
(1)关键交通节点的确定
本项目的封道施工,切断了施工断面现状保留的由东向西车流,受影响最大的是来自常合高速常州往南京机场方向和长深高速杭州往南京机场方向的车辆,施工对道路资源的占用,给车辆出行增加了一定的绕行距离。所以一旦施工提示和路线诱导信息布局规划不合理时,驾驶员往往无法及时从中获得相关信息以便提前绕行,甚而可能驶入封闭施工的路段,由于高速公路的全封闭性,这就使得这些车辆处于进退两难状态,从而进一步增加了驾驶人员的出行成本。
为了避免这种“进退两难”局面的产生,同时也避免过往车辆因施工可能引发的交通拥堵,我们选择那些较为重要的交通枢纽作为关键节点进行重点信息发布对象,从而达到过往车辆避开项目施工路段提前绕行的目的。这些节点同时也是分流道路不堪重负或者相关节点发生严重拥堵时采取限流或关闭入口匝道的控制节点。
在选择节点时,主要考虑以下几个因素:
①路网结构和节点所在道路的等级;
②节点与施工区域的相对距离;
③节点所连接道路车流的受影响程度;
④进入节点后对绕行路线的可选择自由度。
本次交通组织方案的关键节点主要分布于处在分流前端的句容西互通、桂庄枢纽和溧水东互通三个大的节点以及东屏互通节点。
其中桂庄枢纽有长深高速杭州方向往常合高速常州方向、长深高速南京方向往常合高速合肥方向、常合高速常州方向往长深高速南京方向、常合高速合肥方向往长深高速杭州方向、常合高速合肥方向往长深高速南京方向等5个匝道入口处及骆家边收费站主线封闭处,共6个细分关键交通节点;溧水东互通有长深高速往杭州方向和往南京方向两个细分关键交通节点;句容西互通有长深高速南京及杭州两个方向往243省道匝道入口处各一个细分关键交通节点;东屏互通常合高速往戴山公路出口节点。具体如图3所示。
图3 关键交通节点分布图
(2)诱导标志的布局
交通诱导标志的设置是为了向道路使用者提供正确及时的信息,确保行驶的安全、快捷和通畅。根据上文确定的关键交通节点,结合各节点受影响程度的不同,本着科学经济的原则,参照警告区各级限速区间进行分级诱导。
由于封道施工交通影响大,结合诱导方式中可变情报板的优点,建议利用相关高速沿线可变情报板系统,在封闭前3~5 d滚动播放提示信息。另外当需要对沿线节点进行匝道限流或匝道关闭的应急控制策略时,就需要通过可变情报板发布控制信息,强制车辆绕行。此外,考虑到车辆进入收费站时行驶速度较慢,对标志的认知感较强,信息获取效果佳,因此在常合、长深高速沿线的各收费站入口处均布设相关的施工提示信息和路线诱导信息。
本次交通组织调整方案各关键节点及340省道分流路段的诱导标志布局详见附图。另外其它分流路段、施工路段被交道路、施工影响区其它主要道路也可酌情设置相应诱导标志。
3.4 相关技术措施及组织机构
(1)相关技术措施
新闻媒体告知:交通组织方案实施前,通过相关新闻媒体(报纸、电台等)提前发布交通组织调整方案,告知绕行路径;在交通组织方案实施期间,也可跟踪发布交通流量和通行状况,使其提前规划出行安排。
发放绕行路线图:封闭施工期间,所有原施工断面车流均需绕行施工区域,为了避免驾驶员在行车过程中绕错路,建议在高速公路相关收费站入口处,驾驶员领卡的同时,一并发放绕行路线图。
VMS(可变信息情报板)及时诱导:交通组织方案一旦开始实施,即可利用可变信息情报板实时显示施工影响区域交通信息,并由交通控制中心对高速公路入口、主线及出口进行及时诱导,提醒车辆减速、绕行和限速等信息。本次分流还可充分利用243省道科技示范路的优势,将信息传递进一步延伸到分流路线。
(2)优化分流路线交通控制
交通诱导和交通信号控制都是有效的交通疏导方式。交通信号控制系统通过优化交通信号控制方案,对控制交叉口的交通流进行通行权的合理分配,以期达到有效分流的目的。
为了配合封闭施工期间的交通流疏导,对分流道路及周边路网节点进行交通优化,采取优化信号相位、改善相位配时等措施,提高路口通行效率,从而尽量减轻对分流道路的交通压力,有效分流车辆。
(3)做好交通分流、引导相关配套工作
在常合高速合肥方向(桂庄枢纽以东的上游地段)、宁杭二期南京方向(桂庄枢纽以南的上游地段)、宁杭二期杭州方向(桂庄枢纽以北的上游地段),对各类现状往禄口机场方向的交通指示牌进行必要的遮盖,同时根据需要设置新的诱导标志。
另外,为方便过往司机识别分流路线,根据上述章节关于诱导标志布局的安排,在溧水东互通、东屏互通、句容西互通、溧水北互通等节点设置高速公路与地方道路交叉的交通标志提示牌,提示往禄口机场方向的行驶路线,最大限度地减少车辆滞留时间。
江苏省交通路政总队于2012年7月正式批准了上述交通组织分流方案, 该方案的实施确保了项目施工进展的顺利进行,于2012年完成主体工程施工,2013年年底正式建成通车。
Lishui connection line of Nanjing-Hangzhou highway broadening traffic organization reconstruction
CHENG Shi-long1,2,YUE Qu-de3
(1. China Railway 15th Bureau Co.Ltd;2.Qingdao Technological University; 3.Qingdao Technological University, School of Civil Engineering)
The coming period, both the highway widening project is one of the important contents of China's highway construction has its particularity, especially in the construction of traffic and traffic organization of shunt. In this paper, Li Ma expressway section of Engineering in construction by the author as an example, discusses in detail the system factors and technical measures of traffic diversion scheme, of traffic organization of expressway construction has certain reference significance.
Highway;Traffic Organization;Scheme
2015-02-11
U416.1
C
1008-3383(2015)11-0001-03
道路工程