宁波市环城南路快速路总体设计

熊 军，孙东利

（天津市市政工程设计研究院，天津市 300051）

1 工程概况

宁波市环城南路快速路位于宁波中心城区中南部地区。项目西起机场快速路，东至世纪大道，全长9.213 km。项目于2016年初竣工通车。环城南路快速路自东向西将甬金高速连接线、机场快速干道、丽园路、环城西路、鄞奉路、解放路、宁南北路、天童北路、中兴南路（钱湖北路）、桑田路、福明路、沧海路、世纪大道等快速路及城市主要干道连接成有机整体，是三江口核心区与东部新城核心区联系的主要集散通道，同时还是中心城区通往宁波栎社国际机场、宁波客运中心的重要集散通道，在中心城区路网中具有重要的地位和作用。该工程新建互通立交2座，分别为新建机场快速立交、解放路-宁南北路组合立交，另外，福明路立交及东苑立交改造不在该工程设计范围；设置跨越奉化江的芝兰桥特大桥1座，上下匝道5对，分离式立交3座。图1为环城南路快速路总体布置图。

2 功能定位及设计标准

（1）道路等级及设计速度。环城南路高架主线为城市快速路，设计速度为80 km/h[1]；地面辅道为城市主干路，设计速度为50 km/h[2]；立交匝道设计速度为 30～40 km/h[3]。

（2）桥梁设计荷载为公路-I级汽车荷载[4]（包括高架桥梁及地面辅道桥梁）。路面计算荷载为BZZ-100标准轴载[2]。

（3）地震基本烈度VI度（Ⅶ度设防），动峰值加速度系数为0.05g[5]。

3 总体设计

环城南路快速路的总体设计不仅要解决道路本身的交通功能，更要体现城市可持续发展的战略思想，并坚持用系统的眼光分析解决问题，做到统筹兼顾，合理安排，以寻求综合最优的总体设计方案。

3.1 车道数确定

根据交通分析结果，环城南路快速路基本车道数采用双向6车道，在有匝道进出的主线合、分流段设置集散车道处：当匝道先入后出间距760 m≤L＜1 020 m时，主线设置1条集散车道；当匝道先入后出间距500 m≤L＜760 m时，主线设置2条集散车道。

3.2 标准横断面布置

环城南路快速路的横断面布置型式以奉化江为界。

（1）奉化江以西：高架主线车行道净宽采用12.0 m（半幅），按照1条3.5 m小型车道、2条3.75 m混行车道布置，路缘带0.5 m。上下行车道中间设0.5 m防撞护栏分隔，两侧设0.5 m防撞护栏，桥梁全宽25.5 m；地面辅道按照双向6车道考虑，单侧机动车道净宽11.5 m，按照3×3.5 m车道布置，路缘带0.5 m；中央分隔带7.0 m，用以布设高架桥梁主墩；侧分带2.0 m，非机动车道5.0 m，人行道3.0 m，全宽50 m。图2为标准横断面图（奉化江以西）。

图1 环城南路快速路总体布置图

图2 标准横断面图（奉化江以西）（单位：m）

（2）奉化江以东：主线高架布置型式与奉化江以西段一致，桥梁全宽25.5 m。地面辅道为了利用现状道路，按照双向6车道考虑，单侧机动车道净宽11.5 m，按照3×3.5 m车道布置，路缘带0.5 m；中央分隔带5.0 m，用以布设高架桥梁主墩；侧分带2.0 m，人非混行道6.0 m，道路全宽44.0 m。图3为标准横断面图（奉化江以东）。

图3 标准横断面图（奉化江以东）（单位：m）

3.3 立交方案设计

现状环城南路周边开发较为成熟，环城南路高架的建设对周边区域经济及社会发展的影响巨大。因此，合理设置沿线互通立交及上下匝道显得尤为重要。互通立交设置及上下匝道设置原则为：（1）与快速路相交设置枢纽型互通式立交；（2）与一般主干路、次干路及支路设置分离立交，通过上下匝道沟通。

该工程新建机场路立交及解放路-宁南北路组合立交，立交总体布置效果见图4、图5。

图4 机场路立交效果图

图5 解放路-宁南北路组合立交效果图

该段环城南路快速路全长9.213 km，共布设上下匝道5对。上下匝道平均间距1.536 km。

3.4 桥梁结构方案

3.4.1 芝兰桥以西高架断面

主线高架现浇连续箱梁断面型式为弧形边腹板大悬臂断面，标准断面全宽为25 m，单箱三室结构、等截面。箱梁顶板厚度为0.22 m，底板厚度为0.2 m，支点范围腹板厚度为0.7 m，跨中范围腹板厚度0.4 m。主梁两侧悬臂长度为4.85 m，箱梁悬臂端部厚度为0.2 m，悬臂沿弧线一直延伸至主梁底板。为减小主梁悬臂自重，在悬臂部分设置小箱室，使主梁悬臂顶板与弧形底板形成撑-拉杆受力体系。

为烘托桥梁整体的景观效果，并在空间布置上满足地面辅道的布置，标准桥宽断面均采用独墩布置。异形墩由两根1.7 m宽墩柱组成，两墩间净距为3.1 m，主墩墩底外到外全宽为6.5 m。主墩为提高主梁的横向稳定性及主墩自身的景观效果，在顶部3 m范围内两墩分别向外侧倾斜，顶部全宽为7.8 m。在距离墩柱顶部0.4 m处，设置一道高度1.2～1.5 m联系梁，以平衡墩柱倾斜带来的水平力，减小墩柱墩身的侧向弯矩。

主墩中墩顺桥向厚度1.7 m，连接墩处通过主墩柱头3 m范围将顺桥向厚度由1.7 m渐变至2.2 m，以满足连接墩支座的布置要求（见图6）。

图6 桥梁标准横断面（单位：cm）

3.4.2 芝兰桥以东高架断面

根据跨越路口宽度、相交角度以及跨越路口、立交匝道开口位置等因素，小箱梁分别设置30 m、35 m和40 m跨径，相应梁高分别为1.6 m、1.8 m和2.2 m。小箱梁顶板厚度为0.18 m，底板厚度跨中为0.18 m，支点厚度为0.25 m；支点范围腹板厚度为0.28 m，跨中范围腹板厚度0.18 m。小箱梁边板悬臂外侧设置后浇带，与防撞护栏同期进行浇筑，可满足道路曲线边线的设置要求。30 m跨径小箱梁跨中设置1道横隔板，35 m和40 m跨径小箱梁跨中设置3道横隔板。

根据地面辅道中央分隔带宽度为5 m的总体布置，主墩横桥向底宽为4 m，在结构上与盖梁做成整体型式，四角设置R=15 cm抹圆。主墩盖梁厚度为2.2 m，根据小箱梁跨径不同，厚度相应调整。主墩在顺桥向设置弧形凹槽，提高主墩的景观效果，避免主墩横桥向尺寸较大而显得笨重。盖梁高度为端部1.2 m，墩顶2.5 m。盖梁端部设置R=0.3 m的圆弧，在盖梁与主墩相接处设置R＝1.0 m的圆弧。图7为桥梁标准横断面（芝兰桥以东）。

图7 桥梁标准横断面（芝兰桥以东）（单位：cm）

3.4.3 芝兰桥特大桥

芝兰桥位于环城南路快速路主线高架桥梁跨越奉化江处。现状环城南路在跨越奉化江处设置一座三跨变截面连续箱梁桥，即芝兰桥。在该工程设计中，原芝兰桥现状保留，作为环城南路地面辅道使用，主线高架在此处分上下行两幅桥，在现状芝兰桥两侧分别跨越奉化江。

大桥采用中承式系杆拱桥，刚拱柔梁漂浮体系，主拱肋采用钢箱型式，体系简单可靠，受力明确。为满足大桥施工及运营阶段不对奉化江航运产生影响，大桥主跨一跨过河，在河道内不布置墩柱，跨径为260 m。边跨跨径布置考虑桥下辅道的设置，并考虑与芝兰桥墩柱尽量对齐以保证立面景观效果，跨径采用55 m，因此主桥跨径布置为55 m+260 m+55 m，全长370 m。目前，芝兰桥是我国规模最大双子拱桥。每幅主桥横断面布置为：2.2 m拱肋吊杆带+0.5 m防撞护栏+12 m机动车道+0.5 m防撞护栏+2.2 m拱肋吊杆带。桥面横坡为2%。桥型布置见图8～图10。

4 结语

环城南路快速路作为宁波市快速路网中重要的东西向快速路，具有建设规模大、工程复杂、交通压力及社会影响大等特点。该工程总体方案中的断面选择、互通立交布置以及芝兰桥特大桥的设计思路，对今后类似工程的建设具有借鉴意义。宁波市政府高度重视环城南路快速路的建设，工程于2011年开工建设，历时4 a竣工通车，目前已经投入使用。环城南路快速路的建成，从空间结构、土地利用、城市交通等多方面对宁波市的城市规划与发展产生了重大影响，将加快推进长三角地区的一体化进程，加速形成城市立体化交通网络，有效缓解城市交通压力，有力促进宁波中心城区的开发建设，并取得显著的社会效益。

图8 桥型布置图（单位：cm）

图9 行车道主梁标准断面（单位：cm）

图10 新老桥布置图（单位：cm）