中山市古镇快线（沙古公路）快速化改造工程研究分析

黄 琦

（中交第一公路勘察设计研究院有限公司,陕西 西安 710000）

0 引言

随着我国国民经济的快速发展，城乡区域逐步整合，城镇规模不断扩大，原有的公路作为城市与城市之间或者城市与乡镇之间的联络线，承担远距离的交通，无法满足日益发展的城市需求。辐射沿线地块，增加沿线地块的联系，因此需对公路进行改造。单一的节点改造工程作为市政化的过渡，改造方案及有关技术指标的选用常常引起设计人员的困扰。通过对实际节点的改造分析，以积累实践过程中的经验。

1 项目背景

现状沙古公路是规划横三线的西段，起点接现状中兴大道，经古镇、横栏镇至沙溪镇，终点接现状国道G105，全长共18.307 km。现状沙古公路于2011年底建成通车，为双向六车道的一级公路，设计速度100 km/h，沿线目前存在五个平交红绿灯控路口：华亭路口、同兴路口、裕祥路口、污水厂路口、隆兴北路口。通过进行上述节点的改造，实现沙古公路全路段主线无红绿灯的要求。

考虑到全线设置辅道的一次性造价相对较高、征地拆迁难度相对较大，同时，近期无法解决占用永久基本农田的用地指标问题。因此，现状沙古公路改造工程采用近、远期分期实施的方案，近期仅实施3个节点快速化改造，以实现近期全线快速化的目标，远期再按照规划车道实施建设。由于无法解决占用永久基本农田的用地指标问题，近期方案不具备全线设置辅道的条件。考虑现状道路为双向六车道标准，因此，近期方案也采用双向六车道，与现状道路指标一致。中山市古镇快线（沙古公路）快速化改造工程研究范围为裕祥路口和隆兴北路口的改造。

裕祥路口和隆兴北路口快速化改造工程的建设是推进中山市城市总体发展战略、加强中心组团和西北组团经济联系的需要；是完善中山市干线公路网布局，打造城市快速路运输体系的需要；是促进中山市社会经济快速发展，适应交通需求快速增长的需要；是消除主线交叉口延误，打造城市快速路的需要；是改善车辆运行环境和运行条件，提升道路运输效益，降低运输成本的需要。

2 主要控制因素

（1）主要控制因素如下：基本农田、现状中江高速跨线桥、裕祥路口500 kV高压线、220 kV高压线、现状广珠西线匝道桥、现状沙朗涌大桥等。

（2）主要相关公路：裕祥路、隆平路、隆兴北路。

（3）沿线跨越的主要河流：石特涌、沙朗涌。

（4）沿线自然条件：地形、地貌。项目区线路主要跨越的地貌单元为珠江三角洲冲积平原，地形相对平缓。鱼塘星罗棋布，沟坑密布，且多民房、厂房及耕地，沿线居民点广泛分布，便道、公路纵横，交通便捷。

工程地质：该项目所处的区域的地质构造体系属于华南褶皱束的粤北、粤东北、粤中坳陷带内的粤中坳陷。项目区域内地质构造相对简单，属相对稳定地区。

3 节点方案介绍

3.1 裕祥路节点

3.1.1 方案介绍

裕祥路节点改造起点接中江高速跨线桥，终点接现状沙古公路路基段，全长0.952 km。受高压线净空限制，该节点采用下沉隧道实现主线快速化，并于主线两侧设置双向四车道辅道，实现与被交路的转向交通，形成菱形立交。原设计于辅道外侧布设慢行系统与远期衔接，布设慢行系统需侵占北侧裕祥路工业水沟、南侧丰裕南路、西北侧碎石路及改移西南侧河道，进一步改沟则需拆迁裕祥工业区厂房，对丰裕南路、碎石路进行改路则会侵入基本农田，改移河道水务部门反对意见强烈。综合考虑下，该节点考虑仅在交叉口范围内布设慢行系统，待道路两侧地块开发后，道路全线实现慢行系统贯通，如图1所示。

图1 裕祥路节点面图

3.1.2 速度调整论证

现状沙古公路设计速度100 km/h，节点进行快速化改造，主线采用一级公路兼城市快速路标准。根据《公路路线设计规范》（JTG D20—2017），出入口设置需满足表11.3.8-1变速车道长度及有关参数。根据《城市快速路设计规范》（CJJ 129—2009），出入口设置需满足表7.3.1-1变速车道长度与出入口渐变率。受节点改造范围及征地范围限制，100 km/h设计车速下，双车道匝道（辅道）出入口所需的加减速车道长度均无法满足上述规范。

结合以下原因，将该节点主线设计速度调整为80 km/h。

（1）设计速度与运行速度的差异。相邻路段运行速度之差应小于20 km/h，同一路段设计速度与运行速度之差宜小于20 km/h[1]。现状沙古公路限制速度为70 km/h，在0.952 km短距离改造范围内，将设计速度提高至100 km/h，无实际意义且不利于行车安全。

（2）隧道段限速80 km/h。在0.952 km短距离改造范围内，隧道长0.34 km，限速80 km/h，隧道洞口、隧道洞口前后的加减速车道均为易发生交通事故路段，全段设计速度80 km/h，更有利于行车安全。

（3）用地和工程规模扩大。设计速度采用100 km/h，变速车道长度相比80 km/h加长，改造范围扩大，超出初步设计用地范围，且侵入中江高速跨线桥范围，工程规模扩大，造价增加。

3.1.3 出入口设计

裕祥路节点出入口受起终点位置以及隧道坡度限制，需设置成满足城市快速路规范的单车道出入口。在满足规范的前提下，充分利用项目设计范围，采用有利于安全的加减速车道数值，具体采用情况如图2、表1所示。

图2 裕祥路节点起点出入口设置示意图

表1 裕祥路节点加减速车道技术指标

3.2 隆兴北节点

3.2.1 方案介绍

隆兴北节点改造起点接沙溪半互通，终点接现状京珠立交，全长2.720 km。隆兴北路在该节点处远期规划为双向六车道下沉通道，受净空限制，该节点主线采用跨线桥实现主线快速化，并设置双向四车道辅道，实现与被交路的转向交通，形成菱形立交。改造范围内辅道外侧布设慢行系统，与改造范围内主线全线实现慢行系统贯通，如图3所示。

图3 隆兴北路节点平面图

3.2.2 速度调整论证

现状沙古公路设计速度100 km/h，节点进行快速化改造，主线采用一级公路兼城市快速路标准，改造节点与西侧沙溪半互通净距375 m，与东侧京珠立交净距300 m。根据《公路立体交叉设计细则》（JTG/T D21—2014）表5.4.4，隆兴北路节点与前后节点净距均小于规范要求的最小净距900 m。结合以下原因，将该节点主线设计速度调整为80 km/h。

（1）设计速度与运行速度的差异。同裕祥路节点，现状沙古公路限制速度为70 km/h，在2.720 km短距离改造范围内，将设计速度提高至100 km/h，无实际意义且不利于行车安全。

（2）主辅出入口距离及速度差。隆兴北路节点西侧与沙溪半互通相接，两对主辅出入口间距为375 m，设置虚实线进行软隔离保证单向主道进入辅道。主线设计速度为100 km/h，辅道为40 km/h，存在较大速度差，对行车安全极为不利。全段设计速度采用80 km/h最外侧车道限速60 km/h，有利于行车安全。

3.2.3 出入口设计

隆兴北路节点西侧出入口与上一节点出入口距离无法满足节点最小净距，且受两侧基本农田限制，无法设置集散道。综合考虑，该段采用虚实线控制主辅车流，如图4所示。

图4 隆兴北路节点西侧出入口设置示意图

在满足规范的前提下，与裕祥路节点相比，隆兴北路节点出入口设置主要受立交节点净距控制。该节点西侧通过采用虚实线实现主辅车流的分离和汇入，东侧采用设置辅助车道形式解决净距过小问题。

4 设计总结

4.1 公路节点快速化的本质是市政化

公路节点快速化的本质是实现主线交通流连续贯通，将转向交通流转移到辅道及被交路，辅道的产生在一定程度上即市政化。因此，节点改造过程中，在满足机动车通行需求的同时，也要结合两侧地块的城镇化发展趋势，增设慢行系统。在满足交通功能的基础上，提升道路品质，尽量将“智慧交通”“海绵城市”的设计理念融入设计，实现人、车、道路和谐共处。

4.2 节点改造需充分结合现状道路情况

4.2.1 主线现状

对改造工程而言，现状道路的技术指标及运行情况是极其重要的制约因素。公路快速化改造方案的确定很大程度依据现状道路指标情况，对于维持现状道路指标而无法实现改造目标的情况下，需结合改造工程的背景及必要性，合理论证指标调整依据，确定出切实可行、满足交通需求的技术指标。

4.2.2 节点间距

对于具备一定规模和长度的道路改造工程，无论是快速化还是系统地市政化，均易涉及节点改造。节点间距作为节点改造的重要限制因素，在道路改造工程中的设计地位不容小觑。对于节点间距，主要研究节点间距不足的情况，公路节点间距小于最小间距，可利用辅助车道、集散道及匝道连接形成复合式互通[2]。城市道路处理方式可借鉴公路处理方法，结合标线解决交织问题，灵活性高。

4.3 规范选用

公路市政化改造的过程中，无论是全线一次性改造，还是节点改造，设计过程中不可避免涉及规范选用的问题，特别是该文研究的节点改造内容，主线在一般路段仍保持公路属性。通过研究实践发现，设计采用的规范及对应的技术指标，应充分结合道路用地、沿线控制因素及地方政策，在保证项目具备可实施性的情况下尽量降低工程规模及造价，依据公路规范或城市道路规范选用安全、经济、合理的技术指标。

4.4 出入口设计

公路节点快速化过程中辅道的产生必然面临对出入口设计的处理。出入口采用何种形式、设置几个车道及加减速车道如何取值，这三点是出入口设计的重要因素，设计时往往受主线道路功能、节点间距、征地情况等因素限制。当条件充裕时，可按照选定的规范取大值；当条件受限或代价较大时，可结合交通标志标线转化与规范强条的冲突，该种情况下在设计过程中需注意征求当地交警部门意见。

5 结束语

公路节点快速化改造工程，现状公路与被交路平面交叉，改造后主线设置隧道、桥梁下穿、上跨被交路，新建辅道与被交路平交，形成菱形互通。做好与前后既有节点的衔接设计，在该项目改造中尤为重要。为保证立交间距满足规范要求，对出入口加减速车道设计做了充分考虑。在城镇区域，公路市政化是不可阻挡的趋势，市政道路的设计更为灵活，功能也日渐丰富，道路设计应在满足安全使用功能的前提下，实现道路与城市的和谐共处。