刘岩 黄定江
摘要:文章分析了快速路设计理论的发展,总结了设计思路与基本方法,并结合合肥市包公大道快速路改造工程实例,从周边用地性质、道路红线宽度、沿线路网情况、工程投资等方面进行综合比较,合理确定快速路的型式、立交节点及立交型式,对市政道路快速化改造工程具有一定的借鉴意义。
关键词:市政道路;快速化改造;设计思路;立交选型
0 引言
随着大城市发展带来的集聚效应,城市空间不断拓宽,交通需求迅猛增长,交通拥堵日益严重,构建城市骨架快速路网成为新时代的发展趋势。目前国内大部分城市快速路系统是在已有一定规模的市政路网基础上经过新建、改建而形成[1],由于市政道路两侧建筑密集,断面拓宽改造耗费巨大且效果一般,如何合理地确定市政道路快速化改造方案,实现对市政道路的通畅性和可靠性的有效提升,成为城市道路建设亟需解决的问题之一。
1 城市快速路设计理论研究发展
国外有关城市道路快速化改造相关理论研究起步较早,美国、德国、日本等国家已经拥有了较为完善的城市快速路系统,大城市路网骨架已经基本定型,目前很少有大规模的城市快速路建设,其研究重点已转向智能控制与评价,着重分析快速路与城市空间结构的关系、与城市对外交通的关系以及与其他交通方式的协调、城市快速路系统的规划布局的关系,研究快速路与城市其他道路的协调控制[2]。
我国快速路建设起步较晚,国内学者对城市道路快速化改造的研究重点多为节点设计细节,主要包括出入口的组合形式[3]、快速化改造施工期间交通组织[4]、立交节点选型等,对设计思路与方法的系统研究略显不足。
2 城市快速路设计思路与主要设计内容
2.1 快速路设计总体思路
快速路设计总体思路分为调查、分析、论证、实施四大阶段,前期设计工作又可细分为功能定位分析、现状调查分析、论证快速路建设模式、建设规模(断面)、合理确定立交枢纽节点及立交方案选型、确定匝道位置等内容。
2.2 功能定位分析
对项目功能定位进行分析,了解项目服务对象、交通特征、明确项目要解决的问题是快速路规划和设计的基础。根据功能定位和服务对象分析,结合具体工程建设条件,确定快速路的主要技术标准,如设计车速、车道数量、净空、荷载等级、线形指标、交通组织设计、节点互通立交规模等标准。
2.3 快速路型式
城市快速路建设型式主要分成三种,地面快速路、高架快速路及地下快速路[5]。快速路的选型应充分考虑当地经济发展水平和经济承受能力、沿线用地性质及未来规划、红线宽度、对周边的环境影响以及与周边路网的衔接等因素。
2.3.1 地面快速路
地面快速路常用于城市和路网发展初级阶段,一般利用现状主干路,通过节点上跨下穿改造实现主线快速化,具有结构工程量少、工程投资低、景观效果好的优点,但割裂了横向道路沟通,节点交通压力大,服务水平有限,适用于用地宽裕、横向交通干扰不明显的区域。
2.3.2 高架快速路
高架快速路结构工程量多,工程投资较高,一般利用现状道路绿化布置桥墩,主线、辅道在竖向上分离,主线通行高效,用地少,广泛应用于对景观和交通噪声不敏感的城市区域。
2.3.3 地下快速路
近年来,国内上海、南京等大城市一些环境较为敏感路段采用了地下快速路形式,其结构工程复杂、老路利用率低、通风消防要求高、工程投资极大、后期运营费用高,与相交道路交通组织困难,应用范围较小。
2.4 建设规模
道路车道数的选择应根据交通量预测结果来确定,实际工作中,除了定量分析外,还需要根据以往的建设经验,结合项目特点做出较为准确的定性判断。结合目前上海、合肥、常州等城市建设经验,一般高架快速路采用主线双六断面,服务水平及经济性比较合理。
2.5 立交节点确定及选型
枢纽节点应以解决骨架路网的转换交通为目的,并结合交通、用地和环境因素确定其位置。与快速路相交的节点一般采用枢纽型全互通立交,快速路与骨架道路相交的节点,可根据交通量调查预测结果,采用分离立交或半互通立交。
3 工程应用
3.1 功能定位
随着城市的建设发展,合肥市规划构建“两环十射”“五纵七横”的骨架快速路网体系以加强与周边县市的联系,其中包公大道是一条重要的东向放射线,是骨架路网的关键组成部分。包公大道西起郎溪路,东至规划的龙兴大道,全长约14.5km,规划道路红线宽度60m,道路两侧各有20m绿线。龙岗路至大众路段沿线规划多为绿地,其余路段为工业、居住及商业用地。随着合肥市区及新站、肥东的快速发展,交通量快速增加,现状双八主干路通行能力难以满足高峰期要求,因此需对包公大道道路进行快速化改造,并完善相关配套设施。
3.2 场地建设条件
拟改造的包公大道为现状道路,其中大众路以西郎溪路立交、龙岗路下穿、现状铁路均已建成,大众路以东为双向八车道断面,两侧有绿线,快速化改造条件良好。
3.3 快速路选型及建设规模
大众路以西,郎溪路半互通、龙岗路下穿、铁路下穿已建成,主线已实现地面快速化,仅需完善立交节点——以东相交路网密集,规划高强度开发。地面快速路割裂城市功能,而地下快速路代价高昂,现状道路、地下管网利用率低,见图1。综合分析后推荐采用高架方案,且可充分利用中分带布设桥墩,地面改造工程量小,节约造价,见图2。
通过TransCAD交通软件仿真测试大众路以东地面快速路与高架快速路两种方案的交通服务水平,本次设计的包公大道为高架双向六車道,地面双向八车道,交通服务水平满足设计年限的需求。见图3~4。
3.4 主要立交节点设计
3.4.1 郎溪路-文忠路立交节点