呼和浩特市西二环南延伸段快速化改造总体方案研究

谢阳阳

（中交第一公路勘察设计研究院有限公司,陕西 西安 710000）

1 项目背景

根据《呼和浩特市城市总体规划》，呼和浩特市区的发展要强化核心作用，提升功能，完善结构。贯彻呼和浩特市城市空间发展战略，应以“发展南部”为主，加大对南部的投入，促进南部的开发建设，通过开发西南部新区加强与外围城镇的联系。

随着快速发展的城市建设，南部城区城市化加快，开发强度加大，汽车保有量迅速增长，现有道路的交通功能发生变化。不断增长的交通量使得现有交通组织困难，局部路段出现拥堵。

呼和浩特市西二环南延伸段（呼准公路）（以下简称“西二环南延伸段”）规划为呼市快速路“二横二纵”的其中“一纵”，为城市西南角唯一快速路通道。该项目快速化改造能够更好地完善城市西南出口的快速化功能，缓解中心城区交通压力，拉大城市骨架，提升城市周边土地价值，改善投资环境，进一步加快城乡一体化建设。

2 设计范围及项目概况

西二环南延伸段北起西二环/南二环节点，经小黑河，南至呼准高速收费站与S103省道分界处，道路全长8.987 km。

西二环南延伸段按城市快速路设计，主路双向6车道，辅道双向4车道，规划道路红线为70 m，规划绿线宽120 m，主路设计速度为80 km/h，辅道设计速度为40 km/h[1-3]。

西二环南延伸段地理位置示意图见图1。

图1 西二环南延伸段地理位置示意图

西二环南延伸段现状横断面为2幅路，车行道宽2×13 m，中央分隔带宽12 m，总宽38 m。道路全线纵坡平缓，现状路面较两侧地坪高约3 m。现状沥青路面病害严重，纵横缝交错。西二环南延伸段现状断面见图2。

图2 西二环南延伸段现状断面（单位：cm）

3 工程总体方案

根据项目的周边现状及规划情况，全线总体布置分为工程起点～K2+150（小黑河）、K2+150（小黑河）～工程终点两段。

3.1 工程起点～K2+150（小黑河）段

路线在起点段（K0+000～K2+150）控制因素比较多，该处起点为西二环/南二环立交，项目西侧有规划乌素图沟、规划西二环南延伸段和呼准公路，以及现状呼准公路。规划中线位于现状呼准公路东侧70～90 m，此段根据现状呼准公路路基是否利用和章盖营村拆迁情况（基本为低矮建筑）提出两个横断面方案。其方案示意见图3。

图3 工程起点～K2+150（小黑河）段方案

方案一为推荐原路线位利用方案。将路线西半幅定于现状呼准公路路基上，东半幅新建，充分利用现状呼准公路路基，不占用呼准公路西侧用地，章盖营村拆迁量小。本方案线位距离规划线位偏西约70～90 m，设计横断面如图4所示。

图4 工程起点～K2+150（小黑河）段方案一横断面图（单位：cm）

方案二为比较规划线位方案。路线线位按规划线位布设，路线穿过现状章盖营村，现状呼准公路路基不利用，章盖营村拆迁量大。设计横断面如图5所示。

图5 工程起点～K2+150（小黑河）段方案二横断面图（单位：cm）

工程起点～K2+150（小黑河）段路线方案比选见表1。

表1 路线方案比选

根据以上分析，本段采用方案一，即推荐原路线位利用方案，但需要与规划单位协调用地规划，主要为规划乌素图沟、呼准路、红线外绿化走廊是否能调整。

3.2 K2+150～工程终点段

此段范围道路西侧规划为金川南区工业园，东侧未规划用地性质，现状呼准公路基本与规划线位一致。考虑到工业园区与该项目有多条道路相交，提出两个总体布置方案。

3.2.1 总体布置方案一

地面快速路为主，主要节点采用立交方案（主路双向6车道为快速路，辅路双向4车道为地面次干路），其方案示意见图6。

图6 K2+150～工程终点段总体布置方案一

本方案主要节点处采用立交方案，主、辅路主要通过主辅路出入口实现沟通。辅路与主要节点处立交辅路采用信号灯控制平面交叉，与次要道路采用右进右出交通组织，慢行系统主要通过天桥（或地道）和主要节点跨线桥下交叉口平面过街。项目全线共设置西二环/南二环互通立交、土默川路互通立交2座；分离式立交4处；地面出入口7对；辅路与被交路信号灯控制平面交叉灯控平交5处，右进右出9处；天桥/通道3座。

本方案横断面布置有推荐横断面和比较横断面两种。

推荐横断面：充分利用现状呼准公路路基，将中央分隔带压缩至3 m，主线快速车道12 m内移，在两侧新建8.5 m分隔带、辅道和人行道，各种管线也布置在新建道路下，其横断面图见图7。

图7 K2+150～工程终点段地面方案推荐横断面图（单位：cm）

比较横断面：充分利用现状呼准公路路基，保持中央分隔带12 m及主线快速车道12 m不变，在两侧新建4 m分隔带、辅道和人行道，各种管线也布置在新建道路下，其横断面图见图8。

图8 K2+150～工程终点段地面方案比较横断面图（单位：cm）

推荐横断面的优点：（1）压缩中央分隔带，将绿化分配到快速车道的两侧，便于日常修剪养护，减少安全隐患；（2）两侧分隔带宽，交叉口渠化及远期辅道拓宽改造方便；（3）两侧分隔带宽，大量花草数目将快速车道包围，有效降低快速车道对周边的噪声及空气污染。

3.2.2 总体布置方案二

地面+高架快速路方案（主路双向六车道为快速路、辅路双向四车道为地面次干路），其示意图见图9。

图9 K2+150～工程终点段总体布置方案二

根据路网规划及用地规划，小黑河以北规划路网稀疏，商业居住用地少，人流密度小，以地面快速路为主，设置约1.5 km地面快速路。

小黑河以南规划路网密集，商业居住用地多，人流密度大，以高架快速路为主；设置约6 km高架快速路。

本方案地面段辅道与被交路采用信号灯控制平面交叉或者右进右出，主、辅路主要通过主辅路出入口实现沟通；高架段主辅路通过上下匝道实现；辅路与相交道路沟通主要采用信号灯控制平面交叉、右进右出等交通组织方式；慢行系统主要通过天桥和桥下交叉口平面过街。项目全线共设置西二环-南二环互通立交、土默川路互通立交2座；地面出入口2对；平行匝道4对；辅道与被交路信号灯控制平面交叉灯控平交8处，右进右出4处；天桥/通道1座。

本方案横断面（高架桥横断面）布置如下：充分利用现状呼准公路路基，将高架桥置于道路中央，辅道在高架桥两侧下布置，在两侧新建人行道，正常路段道路用地仅占50 m，两侧还各有10 m绿化带，各种管线也布置在绿化带下，其横断面图见图10。

图10 K2+150～工程终点段高架横断面图（单位：cm）

3.2.3 K2+150～工程终点段方案比选

K2+150～工程终点段横断面比选见表2。

表2 横断面比选

K2+150～工程终点段总体布置方案比选见表3。

通过对比分析，综合考虑本项目快速路规划用地、规划路网、周边现状用地情况等因素，确定项目快速路的横断面形式以地面快速路为主。

表3 总体布置方案比选

主要节点采用跨线桥及互通式立交满足其交通组织，同时地面辅道结合沿线主辅路出入口进出主线且与相交道路沟通。因此，本项目总体布置方案推荐“（地面+节点立交）+地面辅道”的快速路形式。K2+150～工程终点段总体方案布置见图11。

图11 K2+150～工程终点段总体方案布置图

4 节点设计方案

本次改建西二环南延伸段快速路长8.987 km，全线共与14条规划路相交，相交道路宽度20～60m。依据立交规划及设置原则，快速路与快速路交叉节点一般设置枢纽互通立交，快速路与主干路间设置服务型立交。因此，共设置2座互通立交，间距6.7 km，分离式立交4座，平均间距1.5 km，能够满足项目交通集散的功能[4]。

4.1 西二环/南二环立交

立交现状分析：西二环立交位于玉泉区，立交范围共有4条现状道路，分别为南二环（东）、西二环（北）、呼准公路（北、南）、土默特街（西）。现状南二环和西二环均为主干路，现状中央分隔带6 m，两侧机动车道各宽16 m，双向八车道；呼准公路为平行于西二环的现状三级公路，北段宽度为9 m，南段总宽度为35 m，中央分隔带12 m，两侧车行道宽12 m。土默特街位于立交西侧，跨越乌图素沟，桥面分为两幅，单幅桥梁宽度为15 m。立交范围用地为绿化用地，周边无控制建筑。西二环立交道路及周边建筑现状见图12。

图12 西二环立交道路及周边建筑现状

西二环立交位于呼和浩特市西南角，地处西二环、南二环的交汇点。在城市路网布局中，西二环处于西部边缘，南二环处于城市空间结构和用地布局的中央位置，在道路网络中起着东西向主动脉的作用，为城市快速路。西二环延伸线同样起着连接城市环线和外围高速的作用，规划为城市快速路。西二环西侧区域目前规划有经济开发区，远期城市发展空间很大，土默特街具备改造快速路条件。因此西二环立交是一个重要交通枢纽节点。

立交交通组织：将西二环与南二环设置高架桥进行连通，增加由东往南、由南往东两个方向的匝道，以实现各个方向与西二环南延伸段之间的交通转换，再增加4个匝道，用以实现各个方向与土默特街之间的交通转换，区域交通、非机动车及行人在地面一层。西南二环立交效果图见图13。

图13 西南二环立交效果图

4.2 小黑河及滨河南路节点

现状分析：规划小黑河河道宽140 m，现状小黑河河道宽30 m，现状桥为2幅182 m（3×13 m+4×13 m+4×13 m+3×13 m）预应力空心板梁桥，桥宽2×12 m。规划的滨河南路为城市次干路，双向六车道，道路红线宽度40 m，线位在小黑河桥南100 m处。西幅桥通车约5 a，东幅桥通车年代久，下阶段设计前需对桥梁进行检测，根据桥梁检测结果，对小黑河新建桥梁及滨河南路节点进行处理，提出以下两个方案：

方案一（1座桥能利用，滨河南路下穿，辅道右进右出方案）：如果原桥有1座不能利用，在原桥两侧新建3幅新桥，桥宽2×13 m，桥长及跨径考虑景观与原桥保持一致。因现状桥头高程比两侧地面高4.5 m，滨河南路主线需下挖2.5 m下穿本项目主线（采用箱涵或桥梁），滨河南辅道与西二环南延伸辅道右进右出。方案一断面布置图见图14。

图14 方案一断面布置图

方案二（2座桥能利用，滨河南路下穿，辅道右进右出方案）：在原桥西侧新建2幅主线桥，桥宽2×13 m，新建桥段跨径考虑景观与原桥保持一致。新建主线桥在跨过滨河南路后与原路主线衔接，滨河南路主线需下挖2.5 m下穿本项目主线（采用箱涵或桥梁），滨河南辅道与西二环南延伸辅道右进右出。方案二断面布置图见图15。

图15 方案二断面布置图

4.3 纬四路-土默川路节点

现状分析：现状纬四路为红线宽度30 m（车行道24 m，人行道各3 m）市政路，与本项目右进右出，乌海西街未建设；规划的纬四路-土默川路为城市远景快速路，双向十～十二车道，道路红线宽度70 m。

根据路网规划及交通组织分析，本节点规划为快速路与快速路相交。节点承担部分过境交通通过职能，因此该节点应是互通立交。综合上述情况，根据路网建设及交通组织情况立交采取分期实施方案，具体方案如下：

一期：本项目主线在二层采用高架桥跨过纬四路-土默川路，预留互通立交匝道出入口，辅道与现状纬四路采用地面灯控平交（即分离式立交）。

图16 纬四路-土默川路立交方案效果图

二期：在纬四路-土默川路快速化改造实施时，在立交一期的基础上，分别在2、3层设置跨线桥及匝道，满足立交功能需求。

建议按远期立交规模控制规划用地。

5 结 语

（1）西二环南延伸段快速化改造工程已于2017年全线建成通车，改造后西二环南延伸段快速路运行高效，极大地缓解了西南片区金川工业组团与金川南区组团交通出行拥堵的状况。

（2）通过分析项目的周边现状及规划，在满足远期交通需求的情况下最大化利用现状道路及构筑物，减少对周边区域的影响。西二环南延伸段快速化的改造完善了呼和浩特市快速路网，提高了路网运行的整体效率。