京密路（京承高速公路—开放环岛段）道路设计

杨思敏

（北京市市政工程设计研究总院有限公司，北京市 100082）

道路交通

京密路（京承高速公路—开放环岛段）道路设计

杨思敏

（北京市市政工程设计研究总院有限公司，北京市 100082）

介绍了京密路（京承高速公路—开放环岛段）工程背景及建设条件，通过对现状条件的梳理、对规划方案的解读，进一步分析了项目功能及设计方案，并对该项目设计方案进行了归纳总结，为类似工程提供参考。

京密路；建设条件；道路功能；道路设计

0 引言

北京雁栖湖生态发展示范区位于北京市怀柔区，是承担首都国际交往职能、具有国际峰会举办能力的重要功能区，是高品质的生态旅游和文化休闲胜地。为保证示范区与中心城、首都国际机场之间具备快捷便利的交通通道，在该项目外部交通配套设施规划中，提出了修建两条通道，即京密高速公路和京承高速公路，以实现中心城、首都国际机场与示范区之间的快速联系。近期拟利用京承高速公路通道，通过建设京承高速公路以北段的京密路、提级怀丰路，同时新建西岸联络线，与京承高速公路共同构成示范区对外的全高速通道。京密高速公路作为上述高速通道的一部分，道路南起京承高速公路，北至开放环岛，道路全长约6.1 km。

1 项目背景

北京雁栖湖生态发展示范区位于北京市怀柔区，是承担首都国际交往职能、具有国际峰会举办能力的重要功能区，是高品质的生态旅游和文化休闲胜地。北京雁栖湖生态发展示范区占地21 km2，其中建筑面积36万m2，是能同时接待8 000人入住、10 000多人与会的大型国际会议中心。示范区内包括高端接待区、会议中心、休闲中心等多处功能区。工程于2012年建设完成。示范区运营至今承接了2014年APEC峰会等重大会议。

为保证示范区与中心城、首都国际机场之间具备快捷便利的交通通道，在该项目外部交通配套设施规划中，提出了修建两条通道以实现中心城、首都国际机场与示范区之间的快速联系。两条通道即京密高速公路和京承高速公路。近期拟利用京承高速公路通道，通过建设京承高速公路以北段的京密路、提级怀丰路，同时新建西岸联络线，与京承高速公路共同构成示范区对外的全高速通道。图1为北京雁栖湖生态发展示范区位置示意图。

图1 北京雁栖湖生态发展示范区位置示意图

本文论述的对象是上述高速通道的一部分，即京密高速公路（京承高速公路—开放环岛段）工程。该项目南起京承高速公路，北至开放环岛，道路全长约6.1 km。

2 建设条件

2.1 现状条件

京密路现状全线有路，道路等级为一级公路，沥青路面，2009年完成大修，路面情况较好。道路两侧主要有彩各庄村、新新小镇和一些建材市场、工厂等，还有一部分鱼塘和闲置地。

现状京密路沿线设置互通立交三座，分别是京承高速立交、怀昌路立交以及怀杨路立交。京密路终点处为现状开放环岛，为五叉路口，相交路有京密路、京加路、兴怀大街。同时，京密路沿线与大秦铁路、怀河以及小泉河相交。图2～图4为现状照片。

图2 现状京密路照片

图3 现状大秦铁路照片

图4 现状怀河照片

2.2 规划情况

根据规划单位提供的规划成果，京密路（京承高速公路—开放环岛）规划为高速公路，红线宽100 m，设计车速100～120 km/h，三上三下6条机动车道。道路两侧为大于100 m的防护绿地。

3 道路功能分析

北京雁栖湖生态发展示范区对外联络道路工程的建设，一方面是为了满足北京雁栖湖生态发展示范区的交通需求，另一方面，项目的建设可以带动怀柔区、密云县经济发展，同时完善区域道路路网系统。该项目建成后，将形成中心城、首都机场与示范区之间的高速联系通道，为示范区建设提供高效、快捷的交通保障。同时，该项目及远期京密高速公路（五环路—京承高速公路）的修建，可为怀柔区、密云县提供多条与中心城联系的高速通道，为沿线发展提供良好的交通环境。

4 道路设计方案

4.1 主要技术指标

京密路（京承高速公路—开放环岛段）规划为高速公路，设计速度采用100 km/h。主要技术指标见表1。

表1 京密路主要技术指标表

4.2 总体设计

京密路（京承高速公路—开放环岛段）工程南起京承高速南侧，向北经京城高速公路、大秦铁路、庙城南街、创业街、怀昌路、怀杨路、怀耿路，至开放环岛，道路全长6.1 km。其中:京承高速公路至庙城南街段利用现状京密路进行提级改造，改造段长2.4 km；庙城南街至开放环岛于现状京密路分隔带内新建高架桥，高架桥段全长3.7 km。道路沿线设置京承高速立交、怀昌路立交、开放路环岛立交，在庙城南街与创业街之间设置进出口一对,如图5所示。

图5 京密路平面示意图

4.3 路线设计

设计方案结合道路功能需求，针对道路沿线主要控制条件（现状京密路、京承高速立交、怀杨路立交、怀昌路立交、大秦铁路、现状跨河桥等）的不同处理方式，提出了3个设计方案，并进行比选。

（1）方案一

该方案考虑现状京密路大修刚满一年，路面条件较好，在满足设计标准的情况下应尽可能利用现状条件，以节省工程投资。因此，方案一利用现状京承高速主线及匝道桥下空间、现状大秦铁路框架桥，在现状京密路路由上新建京密高速公路。

而后，路线利用现状铁路桥下穿大秦铁路。受现状桥洞净宽控制，桥下部分主线每条行车道宽度为3.5 m，左侧侧向净空0.7 m，右侧侧向净空0.3 m。

而后，路线向北与怀昌路、怀河、怀杨路以及小泉河相交。据调查，现状桥梁宽度不足，且荷载标准不满足高速公路要求，因此需对上述现状桥梁进行拆除重建。

路线在与规划怀耿路相交位置，现状京密路两侧为大面积建材市场，现状行人和车辆过街需求较高，且怀耿路为联系怀柔城区与怀柔东部新区的一条重要通道，因此该方案在怀耿路以南起桥上跨怀耿路，保留怀耿路与京密路地面辅路系统的平交，以及其他怀耿路以北现状地方路的平交和过街条件。最后，路线跨怀耿路后采用高架桥，上跨开放环岛，向东与远期京密路衔接，向北与怀丰路新建快速路衔接。

（2）方案二

该方案考虑方案一中路线上跨怀昌路、怀河、怀杨路以及小泉河的桥梁均需拆除原地重建，工程废弃较多，因此在方案二中提出在路线下穿大秦铁路后，道路由整体式路基过渡为分离式高架桥，分幅布置于现状主辅路隔离带内，在怀昌路以南完成道路横断面的渐变。路线跨怀昌路、怀河、怀杨路、小泉河的新建桥梁均在现状桥梁两侧，创业街以北维持现状京密路不变，作为京密高速辅路系统使用。

路线方案在大秦铁路以南段与方案一相同。

路线方案在怀杨路以北段，将两侧主线桥分别布置于现状京密路主辅路隔离带内。现状小泉河在怀杨路—怀耿路段与京密路并行。若将西侧高架桥布置于小泉河外侧，除需新建西侧辅路外，还会增加现状京密路西侧的建材市场的拆迁征地，工程投资大规模增加，因此方案将小泉河改线至京密路东红线东侧。该范围为绿化用地，基本无需拆迁。改造后小泉河在怀杨路以北接入现状小泉河河道内。

最后，路线上跨开放环岛，向东与远期京密路衔接，向北与怀丰路新建快速路衔接。

（3）方案三

该方案考虑方案一与方案二在利用现状大秦铁路框架桥处，主路行车道不能保证规范要求的最小宽度，且铁路桥主路右侧侧向净空仅为0.3 m，无条件设置防撞护栏。因此，该方案提出路线在与大秦铁路相交处采用上跨形式，道路全线新建高架桥。

由于京承高速距离大秦铁路仅700 m，且该路段位于立交区范围，京密路主线纵坡不得过大。因此，若路线上跨大秦铁路，要同时上跨京承高速公路，现状京承高速立交的连接匝道均需拆除新建，同时，京承高速公路北侧3条500 kV高压走廊需进行拆改。

（4）方案比选（见表2）

结合道路功能需求、现状道路的利用、现状构筑物的利用、道路与铁路的关系、高压塔的拆改以及工程投资等多方面情况，并进行综合比较，设计方案推荐采用方案二。

4.4 横断面设计

结合该项目交通量预测结果，京密路（京承高速公路—开放环岛段）工程主路安排三上三下6条机动车道，辅路布置两上两下4条机动车道，如图6所示。

表2 方案对比表

图6 京密路（京承高速公路—庙城南街段）横断面图（单位：m）

其中，京密路（京承高速公路—庙城南街段）利用现状京密路改造。主路横断面为两幅路型式，中央分隔带宽2 m，两侧行车道各宽12.25 m，安排三上三下6条机动车道，两侧土路肩各宽0.75 m，主路路基宽28 m；两侧辅路为一幅路型式，机非混行车道宽12 m，安排两条机动车道和一条非机动车道，两侧人行步道各宽 3 m，辅路路基宽15 m,如图7所示。

图7 京密路（庙城南街—开放路环岛段）横断面图（单位：m）

京密路（庙城南街—开放路环岛段）总体维持现状京密路断面型式不变，做为辅路系统使用。新建京密路主路采用分离式高架桥型式，分幅布置于现状京密路两侧主辅路分隔带内。新建京密路高架桥每幅桥面宽12.25 m，安排3条机动车道，两侧护栏各宽0.75 m，每幅桥梁总宽13.75 m。

4.5 节点设计

该项目沿线设置互通立交3座，分别为京承高速立交、怀昌路立交以及开放环岛立交，如图8所示。

（1）京承高速立交

京承高速公路位于该项目起点，是北京市主要放射线之一，连接北京市与承德市。该立交节点的主要功能为实现京承高速公路和京密高速公路之间的快速连接，同时保证现状京密路的南北贯通，方便周边地区出行。立交型式应保证两条高速公路间的快速交通转换，应设置为枢纽互通立交，如图9所示。

图9 京承高速立交平面布置图

立交方案：现状京承高速全互通立交已实现京密路与京承高速公路的快速交通转换。该节点方案主要解决京密路地方路的南北贯通，设计采用京密高速公路下穿京承高速公路。京密高速公路利用现状京密路改造，同时利用原立交8条匝道实现互通转换。通过对现状部分匝道进行改造，使京密路地方路通过下穿立交匝道实现通行。在现状大秦铁路处，京密高速公路利用现状铁路箱涵通行，同时新建箱涵供京密路地方路使用。该方案需对现状立交部分匝道进行改造，提升其纵断以使其满足京密路地方路净空需求。

（2）怀昌路立交

怀昌路规划为城市主干路，道路为东西走向，红线宽40 m。怀昌路西接宽沟联络线、规划南小街以及规划富密路，东至怀柔新区，是沟通怀柔城区与新城的主要道路，同时承担着完善区域路网，满足沿线单位、居民出行要求的任务。京密路作为连接北京市区与密云县、怀柔区的主要通道，是北京市主要放射线之一。该立交节点的功能主要为满足怀柔区与密云县的交通联系，并通过立交节点实现怀柔城区与雁栖湖生态示范区的快速沟通，如图10所示。

图10 怀昌路立交平面布置图

立交方案：采用京密高速公路上跨地方路方案，保证主线快速通行。由于怀昌路北侧为现状怀河及怀杨路立交，受用地及现状条件控制，难以设置京密高速路进出口，故在京密高速路上跨怀昌路、怀河、怀杨路后400 m处设置一对进出匝道，与京密高速路相接，以实现怀柔城区车辆进出京密高速路与密云县及示范区快速沟通。

（3）开放环岛立交

京密路是北京市主要放射线之一，连接北京市区与密云县、怀柔区。怀丰路为一级公路，主要保证怀柔区与丰宁的交通联系。本立交节点的功能主要为满足市区与密云县的交通联系，并通过立交节点实现市区与雁栖湖生态示范区的快速沟通，同时兼顾高速路系统与怀柔城区之间的联系。地方交通进出高速路可利用两侧高速路进出口解决，如图11所示。

图11 开放环岛立交平面布置图

该节点现状为五叉路口。现状环岛范围有直径2.6 m的上水管线。如京密高速路采用地平方案，需将环岛设置在高架桥区，不利交通安全；如高速路采用下穿方案，由于有上水管线，京密高速路需挖深在15 m以下，则无法向北跨越京承铁路。经综合考虑地方交通组织、现状管线等因素，京密高速公路主线采用上跨方式，主要流向为市区和密云县之间的交通转换，市区与示范区的交通转换及市区与怀柔城区方向的交通转换次之。

立交方案：立交设计采用主线分流的立交型式，保证各方向的快速转换。京密高速公路采用上跨桥（设置在第二层）跨越环岛。示范区进京方向匝道跨越京承铁路后与京密高速公路相接，市区至示范区匝道（设置在第三层）分流后上跨京密高速公路接入怀丰路段。市区进入怀柔城区方向匝道（设置在第三层）出口位于市区至示范区匝道上，匝道跨越示范区进京方向匝道后，接入兴怀大街，完成市区进入怀柔城区的交通转换。怀柔城区去往市区方向车辆，通过兴怀大街上匝道（设置在第二层）进入京密路主路，实现怀柔城区与市区之间的快速沟通。

5 结语

该项目前期设计工作历时一年，其间通过对现状条件的调查和梳理、对规划方案的准确解读、对项目功能的深刻理解，以及对设计方案的反复推敲，最终确定设计方案。现将该项目的主要设计特点总结如下。

（1）路线设计充分体现安全、环保、节约的设计理念。

该工程路线方案的选线和设计本着尽量减少拆迁、减少对公路两侧居民不利影响的原则，力求做到与沿线社会环境和自然景观相协调。设计过程中根据不同方案进行运行速度分析，确保公路运营安全。同时，路线设计最大可能地减少占用沿线农田、林地、果园、鱼塘，在施工过程中尽量减少临时占地面积。

（2）合理布设道路横断面。

该工程路由上有现状京密路，且道路两侧建成区众多。工程方案从建设资金、环境影响、土方、与地方路网及用地关系等方面进行比选、论证，最终确定采用高架桥方案。将两幅高架桥布设在现状京密路主辅隔离带内，降低道路对环境的影响，同时与周边景观协调，也减少了对路基填土的需求，对地方路网和用地影响较小，解决了周边用地与高速路之间的矛盾，为地区未来的可持续发展提供了必要条件。

（3）立交选型综合考虑现状与规划、近期与远期及工程的可实施性。

该工程沿线节点处现状及规划构筑物等控制点较多，对立交型式的选择和匝道具体设置提出了全新的标准和要求。设计中充分考虑现状条件设置立交，同时根据交通量确定匝道最合理宽度，使立交在满足交通功能的同时与周边景观协调。设计采用近远期结合的方式，在满足使用功能的同时又与远期规划横断面相结合。

该项目于2012年5月建成。示范区运营期间承接了2014年APEC峰会等重大会议。该项目为示范区提供了高效、快捷的交通保障，同时为道路沿线地区发展提供了良好的交通环境。

安徽省两年内将开工14个高速公路项目

日前，安徽省交通厅公布了一批新建、改建高速公路的进展情况，预计今年和明年将有14个高速公路项目开工。在已经列入建设计划的项目中，芜湖至黄山高速公路已经报省发改委待批，沪陕高速滁州支线、固镇至蚌埠、滁州至天长高速公路、明光至巢湖高速公路等4个项目已完成省交通运输厅预审查，各项专题研究正在开展。

上海至武汉高速无为至岳西段、德上高速合肥至枞阳段、溧宁高速黄山至千岛湖段等3个PPP项目正在进行投资人招标。德州至上饶高速公路池州至祁门段、来安至六合高速公路2个项目及芜合高速公路芜湖至林头段、合肥至六安至大顾店、芜湖至宣城至广德3个改扩建工程路线方案已论证。阜阳至淮滨高速公路项目工可研究单位招标已完成。其中，合芜高速及合六高速都已确定改成双向8车道，芜宣高速还有待进一步明确。

预计，2017年新开工5个高速公路项目，2018年新开工9个高速公路项目。

U412.37

B

1009-7716（2017）03-0001-06

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.03.001

2016-12-21

杨思敏（1983-），男，北京人，工程师，从事道路交通设计工作。