德州至上饶国家高速公路延伸线江西上饶至福建浦城高速公路(福建段)地处南平市浦城县,是闽赣两省新的高速公路通道,被纳入《福建省乡镇便捷通高速工程实施方案(2020-2022年)》、《福建省综合交通立体网规划(2021-2050年)》(征求意见稿)、《福建省“十四五”综合交通运输专项规划》(征求意见稿),是福建省高速公路网布局规划的重要组成部分。
本项目主线采用100km/h设计速度,路基宽度26m,双向四车道,路线全长28.487公里。项目起点位于闽赣两省交界的盘亭乡界牌村附近,项目终点位于仙阳镇章家岭附近,设仙阳枢纽互通与京台高速公路(G3)衔接。互通区域为京台高速既有仙阳落地互通范围,该路段主线标高主要到受既有京台高速纵坡及标高控制,交叉点处匝道与被交路高差10m。京台高速两侧紧邻猫儿山保护区用地范围。
图1 京台高速公路沿线控制因素
综合考虑主线指标、地形地质、用地及地方规划后,提出了原位落地互通拆除改建枢纽互通+落地互通改移及复合式枢纽2个方案。
由于目前仙阳互通连接线两侧城镇化较为严重,且连接线及平交口缺乏拓宽条件,本方案拟将既有仙阳落地互通向南移位,设置于荣华山组团规划区内,枢纽互通设置于既有落地互通位置,将枢纽互通与落地互通分开设置,以解决现有落地互通交通拥堵问题,同时有利于荣华山组团的发展。
2.1.1 仙阳枢纽
①仙阳枢纽方案一。
仙阳枢纽方案一采用T形枢纽互通式立交型式,互通设置于仙阳镇西北侧,既有仙阳落地互通原位改造为枢纽互通。互通匝道上跨京台高速,江西往返建阳/福州主方向匝道采用有紧急停车带的单向双车道匝道,设计速度采用80km/h标准;江西往返京台闽浙方向匝道采用60km/h标准。互通布置预留远期京台高速公路扩建八车道条件。
因既有京台高速NK28+951.714~NK29+651.714段最大纵坡Imax=3.166%,最小竖曲线半径10000(凸)、7849.224(凹),不满足100km/h高速公路设置互通指标一般值要求,因此本方案需对京台高速公路主线纵坡进行加大竖曲线改造。改造范围长1.01公里。其中NK29+504仙阳1号中桥需抬高改造。如图2所示。
互通区主要技术指标:上浦高速主线最小半径Rmin=∞,最大纵坡Imax=3.0%;京台高速纵坡改造后最小半径Rmin=1600m,最大纵坡Imax=1.958%,最小竖曲线半径25014.358(凸)、12037.244(凹);匝道最小半径Rmin=120m,最大纵坡Imax=4.0%;匝道长度3292.659m。京台高速主线桥共长56m/1座(抬高改造);匝道桥共长626.5m/2座。
缺点?反逻辑的操作布局和菜单使得上手难度大大提升,采用AAA电池供电的设计虽然提升了易用度,但是续航表现并不理想。至于画质方面,这台相机的表现只能用糟糕形容。这块1800万像素的传感器在噪点控制、细节表现力方面都落后于行业水平。弱光拍摄更是令人失望,这台相机的最高ISO只能达到400,相对较大的f/2.8镜头能够弥补一些劣势,但是定焦镜头的设计大大降低了它的使用范围。
②仙阳枢纽方案二。
考虑到方案一对既有京台高速进行纵坡改造,对京台高速运营有一定影响,为减少对京台高速改造影响,提出枢纽互通相对方案一向北移位600m,设置于仙阳镇西北侧,以避开京台高速公路纵坡不足路段的方案。
互通匝道上跨京台高速,江西往返建阳/福州主方向匝道采用有紧急停车带的单向双车道匝道,设计速度采用70km/h标准;江西往返京台闽浙方向匝道采用60km/h标准。互通布置预留远期京台高速公路扩建八车道条件。
受互通起终点限制,起点平曲线处于缓和曲线R-1500m,终点处于凸型竖曲线R-10000m范围外,互通匝道无加长条件,江西往返建阳/福州方向匝道最小半径仅能布设R=210m,满足70km/h标准。
互通区主要技术指标:上浦高速主线最小半径Rmin=2100m,最大纵坡Imax=3.0%;京台高速最小半径Rmin=1500m,最大纵坡Imax=1.5%,最小竖曲线半径25000(凸)、20000(凹);匝道最小半径Rmin=120m,最大纵坡Imax=3.9;匝道长度3736.671m。匝道桥共长1444m/3座。
本方案虽然避免了对京台高速的改造,交通组织较为简单,工程规模较小,但江西往返建阳/福州主方向为主交通流方向线形较为扭曲,存在一定绕行,且互通主方向匝道指标相对方案一较低,同时拆迁房屋数量较大,占用良田较多,综合考虑仙阳枢纽互通拟采用方案一。如图3所示。
图3 仙阳枢纽方案二平面图
2.1.2 仙阳互通(落地)
由图2可以看到,本项目影响范围内京台高速公路沿线控制点较多,除保护区外,另存在两处主线半径R<1100m,互通选址应避开保护区并选择满足布设互通指标的主线范围。综合各方面因素,拟选择两处位置进行必选,方案一往建阳方向,距离既有仙阳互通5.4km处,荣华山组团内部,方案二往闽浙方向,位于汝窑址保护区与既有仙阳互通之间的直线段。
图2 仙阳枢纽方案一平面图
①仙阳互通方案一。
仙阳互通方案一为既有仙阳互通改造重建,仙阳枢纽互通利用原仙阳互通位置设置互通匝道,拆除既有仙阳落地互通,将落地功能往浦城方向调整,拟建仙阳互通位于荣华山组团片区内,方便片区内车辆上下高速,促进仙阳镇产业发展。考虑到主线与地面高差约42m,主线西侧地形较高,匝道下穿主线后可落地。方案一采用单喇叭A型,匝道下穿主线,与主线东侧平地展线,各匝道汇聚后设置收费站。
互通区主线最小半径Rmin=1300m,最大纵坡Imax=1.00%,匝道最小半径Rmin=59m,最大纵坡Imax=3.95%。连接线为4车道,设计时速60km/h,路基宽度为19m。京台高速主线桥共长42m/1座。如图4所示。
图4 仙阳互通方案一平面图
②仙阳互通方案二。
仙阳互通方案二采用A型单喇叭互通,互通位于仙阳镇东北侧,既有仙阳互通位置拆除设置仙阳枢纽互通,落地功能往闽浙方向调整,同时避开汝窑址保护区及主线920m平曲线半径处,与新建仙阳枢纽互通之间设置辅助车道连接。
由于方案二距离荣华山组团距离较远,无法满足规划区车辆快速上下高速的要求,且与拟建仙阳枢纽互通距离较近,存在交织段,交通组织复杂,故拟选定方案一作为推荐方案。
本方案采用十字复合式立交形式,互通位于仙阳镇西北侧,利用原仙阳互通落地功能,增设本项目与京台高速转换匝道。江西往返建阳/福州及往返京台闽浙方向匝道上跨京台高速,枢纽部分匝道设计速度采用60km/h标准。受京台高速与既有收费站距离及标高控制,往返仙阳收费站方向匝道均下穿京台高速,需对既有京台高速路基开挖改造桥梁,落地部分匝道设计速度采用40km/h标准。
互通区主要技术指标:上浦高速主线最小半径Rmin=∞,最大纵坡Imax=3.0%;京台高速纵坡改造后最小半径Rmin=1600m,最大纵坡Imax=1.958%,最小竖曲线半径25014.358(凸)、12037.244(凹);枢纽部分匝道最小半径Rmin=120m,最大纵坡Imax=3.982%;落地部分匝道最小半径Rmin=50m,最大纵坡Imax=3.973%;匝道总长度10206.281m。京台高速主线桥共长247m/3座(新建),56m/1座(抬高改造);匝道桥共长993m/5座。如图6所示。
图6 仙阳复合式互通平面图
①枢纽+落地方案。优点:由于现有仙阳互通连接线两侧市政化较为严重,互通枢纽与落地功能分离设置能解决落地互通出行拥堵问题,同时考虑到方便荣华山组团的车辆上下高速,有利于规划区经济发展。缺点:既有仙阳落地互通移位重建代价较大,废弃工程较多,社会影响大,且新建一处互通需要增加较多的用地。
②复合式互通方案,如表1所示。优点:枢纽互通与落地互通结合设置,既有仙阳落地互通局部利用,无需移位重建,能有效利用既有工程,工程规模及用地较为节省。缺点:受现有收费站标高限制,既有京台高速需新增3处路基开挖改造桥梁,工程实施难度及保通难度较大。且无法解决现有仙阳互通连接线两侧市政化较为严重,现状仙阳镇交通出行拥堵问题。
表1 技术指标及工程量对比
经综合分析比较,互通枢纽与落地功能分离设置能解决现状落地互通出行拥堵问题,同时综合考虑当地的发展规划,促进荣华山组团片区的发展,拟推荐枢纽+落地方案。
图5 仙阳互通方案二平面图
在对互通进行方案比选时,除直接的工程规模、工程造价外,还应多方考虑互通影响范围内的经济发展,及对其产生的影响,在涉及到既有互通的改造时,若既有互通存在比较大的问题,且无法适应交通需求,改造较为困难时,可以考虑结合新建项目对其进行改造或迁移,适当时可对旧的工程进行合理废弃,以解决现有的问题。