赵 勇
[上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司,上海市 200092]
2006 版《株洲市城市总体规划》(以下简称《总规》)确定的株洲市快速路网为“一环七射”。2010年株洲市启动《总规》修编[1],株洲市快速路网调整为“一环十一射”(见图1)。东城大道是2010年版《总规》增加的一条重要的放射性快速路,承担着株洲市主城区与航空城、渌口区、醴陵市快速连接的重要交通功能。
图1 株洲市快速路网规划图
随着东城大道沿线地块城市化进程不断加快,航空城、渌口区等地区迫切要求东城大道尽快接入快速环线。由于东城大道与中环大道是全互通衔接,且是后续新增通道,节点复杂,因此连接线工程设计需要进一步深入研究比选,以达到方案优化、投资节省的目的。
(1)周边道路现状
周边现状道路如图2 所示:1 条快速路,为中环大道;5 条主干路,分别为航空大道、凤溪大道、天池路、铁东路、迎新路;1 条支路,为老株渌路。
图2 周边现状道路情况
中环大道:由东环路、西环路、南环路及北环路构成,研究范围内主要为南环路,现状为双向6 车道,在凤溪大道及迎新路设置菱形立交,两节点间距约为2.9 km。迎新路朝北一对匝道为在建匝道,其余为现状匝道。
航空大道:天池路西侧已建成通车,东侧未建,为双向6 车道。
凤溪大道:现状道路,为双向6 车道。
天池路:规划下穿中环大道,下穿处中环大道预留4 孔桥梁,每孔净宽20 m。
迎新路:铁东路东侧已建成通车,西侧未建,为双向6 车道。
铁东路:迎新路以北已建成通车,南侧未建,为双向6 车道。
老株渌路:现状道路约7 m 宽,为双向2 车道。
(2)周边铁路现状
沿线涉及3 条铁路线,分别为京广铁路、长株潭城际铁路和娄醴城际铁路。其中京广线及长株潭城际铁路为现状铁路,娄醴城际铁路为规划铁路。
航空大道附近,铁路标高为50 m,铁路两侧为70~80 m 的山丘;中环大道附近,铁路标高为48.4 m,中环大道此处为桥梁段,上跨现状铁路,桥面标高为59.3 m。
原规划线位附近用地:沿线主要为丘陵地形,尚未开发建设,有少量民房,中环大道东侧紧邻现状小区。
拟调整线位附近用地:主要为规划航空大道和天池路通道,路线需跨越铁路,沿线主要为丘陵地形,尚未开发建设,有少量民房。
如图1 所示,在市域路网规划中,东城大道为“十一射”快速路网中的一条射线,交通功能突出。
原规划线位附近用地:如图3 所示,东侧主要为居住用地,西侧为铁路与铁东路的夹心绿地。
图3 周边用地规划图
拟调整线位附近用地:靠近天池路附近用地为居住用地及教育用地,铁路西南部分有仓储用地,铁路东侧主要为绿化用地。
在现状中环大道研究范围内,仅凤溪大道和迎新路设置了进出匝道,经调查,两节点及两节点间路段的交通流量如下:
(1)路段高峰小时交通流量:内圈为3319 pcu/h;外圈为3434 pcu/h,路段流量接近饱和。
(2)节点流量:凤溪大道出入口匝道流量为700~800 pcu/h,迎新路进出口匝道流量约为600 pcu/h。
本次交通流量预测主要以现状交通流量及区域发展规划为基础,采用传统的“四阶段”模型进行预测,预测结果见表1。
表1 高峰小时交通流量预测结果 单位:pcu/h
(1)主线功能定位
依据东城大道在市域、区域、片区路网中的位置,东城大道的主线功能定位为:以交通功能为主的对外快速路。
(2)辅道功能定位
东城大道辅道是联系凤溪生态城与航空城的重要跨铁路主干路,主要服务凤溪组团内部交通,沟通铁路两侧地块。
(1)道路等级:主线为城市快速路,辅道为城市主干路。
(2)设计速度:主线设计速度为80 km/h,辅道设计速度为50 km/h。
(3)车道宽度:主线大型车车道宽度为3.75 m,小客车车道宽度为3.5 m,路缘带宽度为0.5 m;辅道车道宽度为3.5 m,路缘带宽度为0.25 m。
(4)净空高度:主线及辅道车行道净空不小于4.5 m,人行道、非机动车道净空不小于2.5 m。
(1)主要限制条件
原规划线位沿铁东路西侧布置,与中环大道衔接,节点位置限制条件较多。节点附近主要有现状道路、现状铁路、山体及小区等,且与迎新路节点间距仅为620 m,节点间距过近,不满足规范要求[2],需对航空大道连接线节点和迎新路立交节点进行组合设计。
(2)节点方案存在的问题
节点方案存在的主要问题如图4 所示。
图4 原规划线位节点方案
a. 与迎新路节点间距过近,限制条件较多;节点方案为组合立交,节点较为复杂。
b. 由于节点间距过近,两节点之间需用辅助车道衔接,增加了桥梁面积,导致立交节点建安费较高,约为5.23 亿元。
c. 对周边居民影响较大,距离古大桥安置小区及和谐家园小区建筑距离较近,最近处仅8.1 m 左右。
为解决上述问题,增加节点间距,减小节点的复杂程度,降低对现状小区的环境影响,降低工程造价,拟对原规划线位进行调整。由南侧株渌路开始,东城大道与航空大道共线,一并跨越现状铁路,向东延伸至天池路,转而向北与中环大道衔接。路线走向见图3。
(1)落实规划、保障功能
落实上位规划,充分发挥交通作用;维持原有路网结构不变,不改变各相关道路的交通功能。
(2)充分利用、节省投资
充分利用待建城市道路通道,与城市道路共建共享;方案尽可能降低工程复杂性,减少造价。
(3)服务便捷、因地制宜
充分利用跨铁路通道及跨中环大道通道;充分利用地形,减少桥梁面积,减少填挖方;充分利用已建工程。
(1)定性分析
中环大道现状规模:双向6 车道,东城大道与中环大道T 型交叉,车道数宜与中环大道匹配。
中环大道现状交通:中环大道现状交通已接近饱和,能够容纳的交通量有限,宜控制匝道接入规模。
跨铁路桥限制:主线与辅道共线跨越现状铁路线,主线及辅道车道规模不宜过大。
辅道整体规模:株渌路以南已建辅道规模为双向4 车道,该工程辅道规模宜与其匹配。
主线规模:考虑铁路及中环大道等限制条件,中环大道—铁东路车道规模宜为双向4 车道,在铁东路匝道分合流后宜为双向6 车道。
辅道规模:考虑受铁路桥限制及与株渌路以南路段的规模匹配(双4),天池路—株渌路段车道规模宜为双向4 车道。
(2)定量分析
根据交通量预测和通行能力分析(见表2):主线规模为双向4 车道(南环路—铁东路)和双向6 车道(铁东路以南);辅道规模为双向4 车道(天池路—株渌路)。
表2 服务水平表
(1)主线
东城大道主线与辅道(航空大道)一并上跨老株渌路、铁东路,共用跨铁路桥,转至天池路通道附近与中环大道设置喇叭形立交。铁东路设置一对朝南匝道,沟通主线与辅道。
(2)辅道
天池路—老株渌路之间设置连续辅道(航空大道),辅道与天池路、铁东路、老株渌路平交,北侧辅道在天池路附近下穿东城大道主线。具体布置见图5。
图5 航空大道总体方案布置图
为进一步降低工程造价,减少工程对两侧地块的影响,在拟选路线的基础上,进一步对节点方案进行优化比选。主要以跨铁路桥为界,西侧为中环大道节点,东侧为铁东路节点。
(1)方案A1: 天池路东侧穿山方案
东城大道主线布置于天池路东侧山脊上,主线上跨北侧辅道,利用中环大道两侧山体上跨中环大道,与中环大道形成喇叭形立交,立交匝道上跨天池路,辅道与天池路平交(见图6)。
图6 天池路东侧穿山方案
(2)方案A2:天池路共线方案
东城大道与天池路部分共线,上跨辅道、上跨天池路、上跨中环大道,天池路位于1 层,中环大道位于2 层,东城大道位于3 层,东城大道主线与中环大道形成喇叭形立交,辅道与天池路平交(见图7)。
图7 天池路共线方案
(3)方案比选
通过对交通功能、集约用地、环境影响及工程造价等方面的比选研究,推荐该节点采用天池路东侧穿山方案(见表3)。
表3 中环大道节点方案比选表
(1)方案B1:辅道与主线共线
东城大道主线跨越南株渌路及铁东路,辅道与主线共线,位于地面层。铁东路东侧设置一对平行匝道,沟通主线与地面道路。具体详见图8。
图8 辅道与主线共线方案
(2)方案B2:辅道绕行
东城大道主线跨越南株渌路及铁东路,铁东路东侧辅道按原规划线位避让山体,与南株渌路平交。铁东路东侧主线设置3 根匝道与铁东路及辅道沟通,部分替代B1 方案的2 根平行匝道功能。具体详见图9。
图9 辅道绕行方案
(3)方案比选
通过对交通功能、集约用地、环境影响及工程造价等方面的比选研究,推荐采用辅道与主线共线方案(见表4)。
表4 铁东路节点方案比较表
通过对东城大道规划及现状条件的分析,发现了原规划方案存在的具体问题,并对原规划线位提出了具体的优化建议。在此基础上进一步结合项目实际情况,重点比选了中环大道和铁东路两个节点的方案,确定了项目的总体设计方案。在线位优化、节点方案比选、总体方案布置等方面进行了详细研究和设计,为类似工程项目的规划及设计提供了一定参考。