深圳市城市交通规划设计研究中心股份有限公司 深圳 518057
摘要:城镇化建设的快速发展对城市的对外交通系统提出了更高的要求,一个城市对外交通的出入口不仅仅是城市道路网的重要节点,也是制约城镇化建设快速发展的交通瓶颈。因此随着城镇化建设区域路网的日趋完善和交通量的不断增加,作为对外交通节点的已建互通式立交多数难以满足交通的需求。基于对现有立交节点的改造升级,本文通过某城市对外高速出入口立交改扩建设计过程中出现的问题、限制因素等方面进行综合分析,为相应立交节点的改造提供一种新的设计思路,以期参考借鉴。
关键词:城镇化建设;对外交通;互通式立交;改扩建
1引言
互通式立交作为实现道路之间连接和车辆转换的节点,已经成为道路交通的门户,是高速公路以及城市化进程发展必不可少的组成部分,也是沿线城镇交通快速出行的主要通道,同时也是影响主线通行能力和服务水平的重要区段。
由于我国经济及交通运输业的快速发展,早期修建的高速公路在建成不到20年的时间内,就出现难以满足交通量重分布及迅速增长的交通需求的现象,有些互通式立交的交通量甚至呈跳跃性增长,改扩建工程迫在眉睫[1]。
2 单喇叭互通式立体交叉改扩建方案
互通式立体交叉的改扩建随着区域路网的变化、道路的升级从广义上分为新建和扩建,立体交叉的改扩建方案和拓宽形式两者相辅相成,互相制约,如何制定出合理的立交改扩建方案很有必要。
2.1按改扩建的功能分类
互通式立体交叉的改扩建从建设目的上可以分为功能性与需求性两类[3]:
(1)功能性:此类改扩建工程是为在原有立交的基础上增加新的交通转换功能,多因新项目的建设、路网结构发生变化的需要,对原互通立交进行改造完成新的交通转换功能。
(2)需求性:此类改扩建是因为主线的规模扩建或立交本身转换交通量的增长,原有的设计标准不能满足现行规范、交通量转换的需求而进行的。
2.2按改扩建的方式分类
互通式立体交叉的改扩建从总体建设方案上主要分为移位重建、原位扩建和原位改建三种[3] [4]:
(1)原位扩建:即仅对原有互通的匝道进行较小规模的改造,基本不会改变原有互通的设计标准;
(2)原位改建:即对互通立交的设计标准、形式进行改建;
(3)移位重建:受原互通位置各种因素的制约,在此基础上无法通过扩建和改建使新互通满足交通需求,因此需寻找新的位置,建设一个能够取代原有立交功能或新建部分匝道与原立交组合的改建方式。在路网结构发生变化,或在提出原位扩建、原位改建的方案均发现明显不足或不可行的情况下建议考虑。
3 本文所依托项目基本概况
3.1互通立交节点分析
苍南互通立交位于现状苍北中路与苍山快速路(新修建)交叉口,承担苍山快速路与江永高速、苍山快速路与苍北中路以及苍北中路与江永高速的交通转换。苍南互通现状为A型单喇叭出入口,其中收费站外广场与苍北中路平面交叉,收费站西侧有管理所等附属设施。现状苍北中路为双向四车道,规划为城市主干道,红线宽60m。现状江永高速设计时速120公里/小时,双向四车道,路基宽24.5m。
图1 立交节点现状卫星图
根据江永高速公路改扩建工程可研报告,江永高速未来将扩建为双向8车道,41m路基宽。苍山快速路为新建城市快速路,设计速度80km/h ,主道采用双向8车道、辅道采用双向4车道,路基标准断面66m;苍山快速路走线基本与江永高速平行,与立交节点交叉位置两者间距约340m,同时节点周边有现状叱石公路和兰石公路,苍山快速路设计为主线上跨叱石公路,辅道与其平交,苍北中路与风云公路间距约360m。兰花公路与主线平交,风云公路与兰花公路均下穿高速。
图2 现状桥梁照片
现状立交匝道下穿高速的桥梁跨径为1*13m空心板梁结构,同时江永高速往东方向预留2*16m跨径供苍北中路南延通道。
3.2交通量预测
根据该市所做的高速出入口规划以及交通量预测结果分析,以苍南互通为中心,苍山快速路往来江永高速、苍北中路往来苍山快速路以及苍北中路往来江永高速的交通流量,本项目预测末年交通量分布如下图3所示。
图3 预测末年交通量转向图(单位:pcu/d)
从上图可以看出苍山快速路进江永高速往江华方向以及江永高速往东向经苍山快速路进入市区为主要交通量方向。
4 单喇叭立交改扩建基本思路
通过对现有立交匝道线性指标的核查以及交通量的预测结果,考虑高速改扩建双向八车道的标准,同时本互通节点由于有新建的城市快速路的接入,使立交原有的交通组织发生较大变化,原有立交不能满足新的交通转换需求,需对该立交节点进行改扩建,同时原有单喇叭立交匝道标准也较新规范要求偏低,且均为单车道匝道,右侧硬路肩宽度较窄,环圈匝道技术指标较低等一系列问题,本文结合互通立交改扩建的几种方式,分析研究提出了几种改扩建的设计方案。
4.1方案一—原位扩建(A型单喇叭+半定向匝道+菱形立交)
方案一是尽量利用原有单喇叭匝道,苍山快速路主线上跨苍北中路,主线分流匝道上跨两条市政路后通过新建的入口收费站进入江永高速;原址改建现有收费站广场,并对原有江永高速1*13m桥孔拆除重建,同时局部调整喇叭口两条右转匝道。
图4 方案一效果图
图5 方案二效果图
4.2方案二—原位改建(B型单喇叭+半定向匝道+菱形立交)
方案二是完全不利用原有单喇叭匝道,主流向采用两条半定向匝道顺接,分别设置入口收费站和出口收费站,苍山快速路主线上跨苍北中路,苍北中路南延穿过高速预留的2*16m桥孔新建B型单喇叭立交解决其余方案交通通行。
4.3方案三—移位重建(A型单喇叭+双T型)
方案三是完全利用原有单喇叭匝道和收费站,苍山快速路主线上跨苍北中路,辅道与其平交。因苍山快速路在该位置往东走向为一级公路标准建设,故考虑在原有立交往东约2km处设置双T型互通立交和收费站。
图6 方案三效果图
图7 方案四效果图
4.4方案四—原位重建(A型单喇叭+半定型匝道+菱形立交)
方案四是完全不利用原有单喇叭匝道和收费站,苍山快速路主线上跨苍北中路,辅道与其平交。主线分流匝道上跨两条市政路后通过预留的2*16m桥孔穿过高速后右转,然后新建收费站后对原有1*13m桥孔进行扩孔改建,以B型喇叭互通的形式与高速衔接。
4.5改扩建方案比选
立交改扩建方案比选主要是通过对各相关因素进行评价进而择优选择,本文主要根据立交改扩建的技术评价、经济评价、社会影响评价[1]等三个方面对上述四个方案的各因素进行综合评价,根据评价结果进行择优选择
表1 改扩建方案评价表
根据对四个改扩建方案三个方面的评价可以看出,方案一虽然远期通行能力较其他三个方案低,但其能最大限度的利用现有匝道,且建设资金也比其他三个方案少,同时用地也比较低。通过综合分析,采用方案一为该互通节点的最终实施方案。
5 结语
新增交叉线路的高速单喇叭立交改扩建应综合考虑新增交叉道路的系统特征,改扩建占用用地、交通量、道路规划、收费系统、施工期间对高速交通的影响情况以及建设费用等相关因素,同时还要考虑现有互通立交匝道线性指标是否满足现有规范要求,改扩建方案对现有立交利用情况等,综合各相关因素全面考虑,分析对比择优选择较合适于该节点的改扩建方案。
参考文献
[1]王峰.单喇叭型互通式立交改扩建关键技术研究[D].西安:长安大学,2011.
[2]吴永得.高速公路改扩建设计中的互通式立交设计概述[J].交通标准化,2010,(226):265-268.
[3]刘健汉.高速公路立交改扩建工程设计方案比选与分析[J].广东公路交通,2011,(118):27-30.
[4]冉孟强.单喇叭型互通式立交改扩建方案与施工交通组织[J].路桥工程,2014,(7):434-435..