陈志达
(厦门市政交通规划设计院有限公司, 福建 厦门 361000)
关键字:互通立交;交叉选型;方案比选
近年来随着城市圈的逐步扩张,原本以承担过境交通为主的国道沿线逐步城镇化,交通量组成中市内短途交通的占比逐步提升,疏解长途过境交通的功能变弱。对旧国道进行市政化改造,在城市外环开辟新国道已成为城市交通发展的新趋势。新国道与城市路网的衔接将产生众多交通转换节点,其中互通立交是关键节点,互通方案设计的合理性,在城市道路网的服务水平、运营效益、行车安全等方面具有重要作用[3]。
国道324 复线厦门段西起漳州、东至泉州,横跨厦门市的海沧、集美、同安三个片区,是《福建省普通国省干线公路网布局》(2012-2030)“八纵十一横十五联”中纵二线的组成部分,也是闽西南经济协同区的重要交通干道之一。
国道324(纵二线)厦漳界至凤山段起于厦漳界大磨山隧道,经东孚镇、大尖山,止于集美区坑内村,采用一级公路标准,设计速度80km/h,双向四车道[1]。
国道324(纵二线)替代现有国道324 复线海沧区路段,将过境交通疏导至城市外环。远期国道324 复线(海沧段)不再承担国道的功能,将调整为以市政功能为主,主要服务海沧区域地块的城市快速路。
现有灌新路为城市次干路,远期规划为城市快速路。
坑内互通位于厦门市集美区坑内村,互通设在国道324(纵二线)、国道324 复线(海沧段)、灌新路三线交汇处,功能上实现新旧国道的衔接,以及国道324(纵二线)与灌新路之间的快速转换,对加强厦门与漳州的交流合作,对推动闽西南经济协同区的建设具有重要意义。
坑内互通立交重要技术指标见表1。
图1 路网关系图
表1 坑内互通立交重要技术指标
根据国道324(纵二线)厦漳界至凤山段《工程可行性研究报告》交通量预测结果,主交通流向为漳州往同安方向18007pcu/d(1089pcu/h)和同安往漳州方向18871pcu/d(1141pcu/h)。
特征年的预测交通量如图2 所示。
图2 交通量分析图
坑内互通布设区域受控因素较多,主要控制因素有大尖山隧道、部队用地、坑内村、厦门质检院等。
坑内互通有三条主线交汇,属于四岔交叉。根据交通量预测分析,国道324 复线(海沧段)与灌新路的转换交通量小,可采取平面交叉处理。主要交通转换发生在国道324(纵二线)与灌新路之间。本次互通选型的基本思路是以国道324(纵二线)与灌新路组成的三岔交叉为基本型,采用左转弯匝道迂回型或喇叭形,再复合一对匝道来保证国道324 复线的直行交通快速化,形成互通方案。
本项目主交通流为国道324(纵二线),次要交通流国道324 复线、灌新路两线合流后,采用主线分合流的形式与国道324(纵二线)衔接。互通周边用地条件有限,临近部队用地、村庄、隧道出入口等,互通区内国道324(纵二线)、灌新路均为桥梁段,设置四条匝道连接,同安往海沧方向采用直连匝道,海沧往漳州方向匝道采用半直连匝道,另设两座右转匝道,形成左转迂回型互通;国道324 复线直行匝道与灌新路(海沧往返同安)转向匝道合并,形成最终的互通方案一。国道324 复线直行匝道采用桥梁形式,落地后汇入现有国道324 复线,占据内侧快车道,地面层的辅道从外侧接入现状国道324 复线,保证交通流向的主次分明。互通区地面辅道采用灯控平交,共设有两处平交口。
图3 方案一示意图
相比方案一,方案二的灌新路(海沧往漳州方向)匝道改为环形匝道,灌新路(海沧往同安方向)匝道改为半直连式匝道,互通整体向西侧偏移,减少坑内村的拆迁。匝道指标降低,纵坡度较大,尽量减少立交的桥梁工程。该方案在满足互通服务水平的前提下,工程整体规模较小,总投资较少。
图3 方案二示意图
初步设计方案主要考虑交通流向的符合性、服务水平、行车安全、工程规模与造价等方面进行分析比较,具体比选如表2。
表2 主要工程数量对比表
方案一互通采用左转迂回型互通,匝道线形指标高,通行能力强,并保证国道324 复线的直行交通量快速通行,主要车流在高架层疏解,次要车流在地面层疏解,交通组织层次关系清晰,通行能力强,但桥梁工程量大,拆迁量较多。方案二采用组合式互通,相比方案一减少部分桥梁工程数量和坑内村的拆迁量,但互通采用环形匝道,线形指标较差,来往漳州方向的交通转换能力较弱。考虑到纵二线为疏解过境交通和大型货运交通的功能定位,建议优先考虑互通方案的交通疏解功能。综上所述,推荐方案一作为施工图设计方案。
坑内互通做为一级公路与城市快速路的沟通设施,其首要功能是保障过境交通通行的基础上实现国道与城市路网的衔接,因此本项目的设计及比选首要考虑的是其交通功能,尤其在坑内互通这类异形的多岔交叉情况中,首先需通过对路网的定性分析,对交通量预测的定量分析综合评定其主要、次要的交通转向,主要交通转向通过匝道快速转换,次要交通转向通过地面平交,或提前引导至其他道路通过路网疏解。在满足主线之间交通转换的前提下,兼顾周边地块进出互通立交的便捷性,达到完善路网功能和带动周边地区经济发展的目标。在满足其交通功能的前提下,进一步分析比选互通方案的安全性、技术标准、服务水平、工程造价等重要影响因素[4]。
城市互通立交的选型的影响因素中,场地条件基本成为主要的制约因素。在满足相关规范和技术标准的基础上,需要充分调查、考虑互通所在位置的场地条件、周边地块使用情况、水文地质条件,不拘泥于基本的互通形式,最大限度地利用场地来满足交通需求,提出“功能完整、经济合理、技术可行、安全舒适”的设计方案。