朱军贤
(中交第一公路勘察设计研究院有限公司,陕西 西安 710065)
荆州市位于湖北省中南部,地处江汉平原腹地。长江自西向东横贯全市,境内全长483 km,南北最大纵距约130.2 km。荆州市为沿江带状城市,中心城区城乡统筹建设用地面积约240 km2,东西向长度37.5 km,特征为东西方向长,南北方向短。随着城区的不断发展,城市现状道路交通体系已无法满足城市需求。荆州市中心城区急需一条东西向快速道路,以实现城市东西部的快速、有效联系。图1 为城北快速路位置图。
图1 城北快速路位置图
城北快速路项目位于荆州市建成区北部,西起引江济汉渠,东至上海大道,顺接沙公高速岑河连接线,沿线经李埠临港片区、荆州区、纪南文旅区、沙市区、荆州开发区等区域,路线全长23.902 km。项目采用“高架快速路+地面快速路”的组合建设形式。主线建设标准为城市快速路,设计车速80 km/h,标准段采用双向6 车道;地面辅道建设标准为城市次干路,设计车速40 km/h,地面快速路段辅道采用双向4 车道,高架快速路段辅道采用双向6 车道。
荆州市为沿江带状城市,特征为东西方向长,南北方向短,随着城区的不断发展,急需一条东西向快速道路来改善城市道路交通体系,保障城区各重要交通设施的快速、有效联系。城北快速路具有非常明显的通过性交通特征,交通容量大、行车速度快,服务于市域范围长距离交通和对外交通。
城北快速路在城市道路交通系统中的重要功能表现为:是连接各片区进行综合交通体系转换的重要枢纽;是中心城区的交通保护壳;是带动周边功能区发展、实现区域开发的重要纽带。
(1)道路等级、设计速度
主线:城市快速路,设计速度80 km/h[1]。
地面辅道:城市次干路,设计速度40 km/h。
(2)红线宽度
高架快速路段60 m,地面快速路段70 m。
(3)车道宽度
主线:双向6 车道,混行车道宽度3.75 m,小客车专用车道宽度3.5 m。
地面辅道:双向4 或6 车道,混行车道宽度3.5 m。
5.1.1 快速路一般建设形式
从道路功能来看,快速路一般有“高架快速路+地面辅道”“地面快速路+ 地面辅道”“地下快速路+ 地面辅道”等形式。不同组合形式的快速路特点见表1[2]。
从以上分析可以看出,不论是高架、地面、地下快速路都可较好地实现城市快速路快速交通和集散交通的双重功能,但是,在对城市和环境的影响上,在占地和工程造价上,有着较大的差异。
表1 不同形式快速路比较
地面快速路的建设工程费较小,环境融和度好,但对城市功能影响较大,占地大,征地拆迁难度高,适合建在建筑密度较低、土地使用较为富余、相交道路间距大的城市外围地区。
地下快速路的建设和运营对技术和费用的要求都很高,但基本不需另外征用土地,对城市原有氛围的影响较小。在历史风貌保护区、中心商业区或居住区等对城市环境要求较高的区域,当面临较大交通压力而又没有绕行线路时,不得已采用此种建设形式。
高架快速路拥有较强的交通功能,占用土地较少,造价相对较低,但存在噪声、废气等环境问题。如果在景观和环保上采取妥善措施,高架快速路仍是解决城市交通问题的较好形式。另外,髙架快速路的整体流线造型和现代城市景观的融和度相对较好。高架快速路适合建在城市用地紧张、交通压力大,以及对城市本体噪声要求相对较低的地区。
高架快速路与周边建筑应保持适度的比例,同时高架桥面下的净高应有一定要求,要保证地面道路的通风、光照,以利地面废气的消散。高架快速路两侧宜设置绿化等隔离带,以衔接高架交通空间和周边城市空间。
5.1.2 建设形式的确定
(1)引江济汉渠—人民北路段
快速路沿现状318 国道建设,长约5.4 km,沿线为纪南镇和郢城镇,路线两侧多为村落及工厂。因此,本段采用地面快速路形式,重要节点设置跨线桥。
(2)人民北路—荆襄河段
快速路沿现状楚源大道建设,长约5.5 km,沿线为荆北新区,紧邻荆州站,路线两侧主要为高层住宅、商铺、企事业单位等。沿线开口众多,共计13 条被交路,平均间距420 m,相交路网密集。因此,本段采用高架快速路形式,重要节点设置上下坡匝道。
(3)荆襄河—上海大道段
无现状道路,长约13 km,沿线经过沙北新区、荆州开发区和荆沙铁路,北侧荆沙铁路主要为路基段。因此,本段以地面快速路形式为主,重要节点设置高架。
城北快速路沿线路网密集,远景交通量大,主要采用地面快速路断面和高架快速路断面两大类。在出入口处、主线变宽处、上下坡道处,其断面根据实际情况布设。
5.2.1 地面快速路断面
该类型标准横断面快速路主线位于地面层,辅道布置在两侧地面,红线宽度70 m(见图2)。
图2 地面快速路标准横断面图(单位:m)
快速路系统:主线部分为双向6 车道,采用两幅路设置,车行道净宽采用12 m(每幅),按照1 条3.5 m 小型车道、2 条3.75 m 混行车道布置,路缘带均取0.5 m;路中设置2 m 中央分隔带,路侧各设置6 m 绿化带。
地面辅道系统:辅道为双向4 车道,单侧机动车道净宽7.5 m,按照2 条3.5 m 车道布置,路缘带0.25 m;辅道两侧绿化带2.0 m,慢行系统6.5 m。
5.2.2 高架快速路断面
(1)整幅高架断面
该类型标准横断面快速路主线位于高架层,辅道布置在桥下地面,此断面主要适用于连续高架段(见图3)。
图3 整幅高架标准横断面图(单位:m)
快速路系统:车行道净宽采用12.5 m,按照1 条3.5 m 小型车道、2 条3.75 m 混行车道布置,路缘带均取0.75 m;桥梁两侧设0.5 m 防撞护栏,路中设0.5 m 中央分隔护栏;桥梁全宽26.5 m。
地面辅道系统:辅道为双向6 车道,单侧机动车道净宽11 m,按照3 条3.5 m 车道布置,路缘带均取0.25 m;中央分隔带8 m,布设高架桥主墩;机非分隔绿化带4.5 m,非机动车道3.5 m,慢行系统绿化带3 m,人行道4 m;全宽60 m。
(2)分幅高架断面
该类型标准横断面快速路主线位于高架层,辅道布置在两侧地面。此断面适用于跨越被交路的分离式立交段,辅道无法利用桥下净空,考虑主线车行道的连续性,桥梁采用分幅断面(见图4)。
图4 分幅高架标准横断面图(单位:m)
快速路系统:高架部分采用两幅桥梁设置,双向6 车道,车行道净宽采用12.5 m(每幅),按照1条3.5 m 小型车道、2 条3.75 m 混行车道布置,路缘带均取0.75 m;毎幅桥梁两侧设0.5 m 防撞护栏,两幅桥间距0.5 m;桥梁全宽27.5 m。
地面辅道系统:辅道双向6 车道,单侧机动车道净宽11.0 m,按照3 条3.5 m 车道布置,路缘带0.25 m;中央分隔带31 m,布设高架桥主墩;绿化带3.0 m,慢行系统5.5 m;全宽70 m;在交叉口处根据被交路等级进行渠化设计。
5.3.1 出入口设计存在的问题
快速路系统与路网道路的联系依靠各种形式的出入口(立交匝道出入口、地面出入口和上下坡匝道出入口)来实现。各种出入口布置方案的选择是快速路系统总体方案的设计关键,将直接影响到快速路系统的交通功能和总体效益的发挥。
分析目前国内外快速路系统的使用情况,存在以下三大类问题:
(1)出入口的布置与相接道路不配套,疏解不畅,造成出入口处交通拥堵,或者对相接道路冲击过大,造成相接道路交通混乱。
(2)出入口的布置组合形式不合理,连续设置进口或出口,造成主线车道不平衡,影响主线交通功能的发挥。
(3)出入口设置间距过小,造成出入口交织严重,降低主线通行效率。
5.3.2 设计原则
根据快速路与周边路网的特点,结合上述问题,本次设计按下列原则设置出入口:
(1)出入口的布置与配套路网相结合,利用路网分级疏解交通,减少对出入口配套路网的冲击。
(2)合理确定出入口的设置间距,降低出入口对主线交通的影响。
(3)出入口设置模式优先考虑先出后入,减少主线交织,保证主线交通的畅通。
(4)严格控制出入口与平交口的距离,特别是下坡道出口距平交路口的距离,避免造成严重交织和出口的拥堵。
其他原则:第一,保证互通立交出入口的设置;第二,交通性主干路两侧均应设置出入口;第三,一般性主干路根据需求设置出入口;第四,次干路及支路通过连接辅道进出快速路。
5.3.3 设计方案
沿线共设置20 对出入口,地面出入口13 对,上下匝道出入口7 对,平均间距1195 m。
(1)快速路与7 条交通性主干路相交,设置13对出入口。
西环路、红门北路各设置2 对地面出入口,荆州大道、楚都大道各设置2 对上下匝道出入口,318 国道东侧设置1 对地面出入口,新港大道设置1 对上下匝道出入口及1 对地面出入口,东方大道西侧设置1 对上下匝道出入口,深圳大道东侧设置1 对地面出入口。
(2)快速路与一般性主干路和荆沙铁路相交,设置7 对出入口。
拍马东路东侧设置1 对地面出入口,保证快速路与太晖观景区和郢城镇的沟通;人民北路西侧设置1 对地面出入口,保证快速路与荆州古城的沟通;庄王大道东侧设置1 对上下匝道出入口,保证快速路与荆州火车站的沟通;豉湖路两侧设置2 对地面出入口,保证开发区南北两侧的沟通;荆沙铁路两侧设置2 对地面出入口,分流双向8 车道的交通流量。
图5 为出入口方案示意图。
图5 出入口布置方案示意图
方案共设计两座互通立交,分别为二广高速立交和上海大道立交。二广高速荆州中心城区段远期规划改线至城市外围,中心城区段现状道路改造为快速路。二广高速立交一次设计,分期实施,近期仅实施主线及两侧辅道,预留远期立交匝道的实施空间。上海大道立交位于城市外围,近期交通量小,仅实施两侧辅道,设置9 m 中央分隔带,预留远期设置立交主线的空间。
5.5.1 主线交通组织
(1)快速路主线采用全封闭的交通组织形式。
(2)主线高架系统与地面辅道系统的衔接依靠上下匝道实现,主线路基段与辅道的连接依靠地面出入口实现。
5.5.2 辅道交通组织
辅道与相交路均平交,通过平交路口进行交通转向。交叉口根据不同道路等级及交通量情况,采取不同标准展宽渠化,主要交叉口分设左、直、右车道。
匝道落地前右转车辆提前驶出,路口需进行渠化扩大,以减少路口交织。
5.5.3 非机动车及行人交通组织
通过非机动车道与人行道共板设置,使得道路上非机动车与机动车分隔行驶,非机动车道外侧设专用人行系统。
行人及非机动车过路集中于地面辅道平交口,交叉口设置人行横道线。靠近交叉口的人行系统采用无障碍设计,于交叉口设置缘石坡道和功能齐全的导盲设施。在人行横道线位置,中央分隔带缘石压低至与路面齐平。
城市道路总体设计贯穿于设计的各个阶段。快速路总体设计主要包含技术标准、建设形式、横断面型式、出入口位置、立交位置以及交通组织方案等,这些内容组成快速路总体方案框架。根据不同项目的特点,总体设计需具体问题具体分析,为项目建设提供一个科学合理、经济适用的实施方案。