张 旭 盖叶芳 李 广
身份证:51102719800421****
身份证:21130219830411****
身份证:36010319830717****
摘要:随着社会经济的飞速发展,部分高速公路取消了收费。如何将穿过城区的高速公路融入市政路网是关键问题,文章以某城市的道路改造实例为基础,从设计角度分析,提出一种高速公路与市政路网之间转换的设计思路。
关键词:公路交通;城市道路;连接问题
引言
城市发展,交通先行。当前我国正处在城市建设进程的快速发展期,撤县设区、设经济开发区等都表明城市在不断向外扩张。越来越多的公路开始纳入城乡规划的范围内,导致公路在满足城际或区域交通功能的基础上,作为城市规划路网的一部分,应同时具备一定的市政功能,以满足城市发展的需要。
1、项目简介
某道路是城市南部重要的客货运通道、重要的生态景观廊道,也是工贸区长距离出行的连接通道。道路等级为城市主干路,红线宽度60m,建设长度约8.7km。(1)道路走向与大沙河、西水东输原水管道重合,高速公路、沿线乡镇等控制因素多。大沙河、西水东输管道与沙丙路走向一致,需要妥善处理河道与路的关系。其中,西水东输管道是东城区与工贸园区的水源工程,也是中心城市20万居民生活用水的后备水源。道路布置需对西水东输管线进行重点保护。河道两侧村镇组团式分布,大保高速处现状桥梁可利用净宽不足,工贸区段部分土地已经批让,如何尽量利用现有条件,减少拆迁和对农田的侵占,是本项目总体方案制定的重要考虑因素。(2)工程沿线地貌多变,膨胀土发育,建设条件差。项目位于坝区,坝区存在水田软弱土,东部丘陵段,地形起伏大,膨胀土发育,道路填挖大。方案中需平衡线型指标与填挖之间的矛盾,并解决不良地质条件下管廊基坑开挖支护、斜坡地基上膨胀土高路堤边坡稳定等技术问题。
2、城市道路与高速公路衔接的问题
2.1、行人过街通道不健全
干线公路在设计之初对斑马线、过街天桥、地下过街通道等设施考虑不足,配套设施不健全,必须增加横穿公路开口和红绿灯,进而大幅增加了堵车概率。
2.2、道路线形设计
在物理学上,车辆的行驶可以看作一种离心运动。车辆在运行过程中需增加相应的横向摩擦力,这样才能够有效地降低交通事故的发生率。道路线形也会发生一定的变化,在竖平面中的变化称为道路竖曲线,其中包含的参数有坡长、坡度、坡点曲率等。在对道路线形进行设计时,一定要保证相关的平曲线、竖曲线符合相关标准,保证其具有一定的科学性。
2.3、公共交通站点设置不合理
随着越来越多住宅区、办公点、企业等出现,公共交通设施必须随之增加,而干线公路最初的交通站点设计并不合理,间隔距离过大,因此需要根据区域规划重新调整分布。
3、公路与城市道路连接措施
3.1、设计新思路及横断面布置
经过深入研究,重新提出设计方案思路:①采用主线(高速公路)→集散车道→辅道→三层式布局,设置集散车道,两端连接高速公路,减少主线出口,集散车道再设置辅道连接市政道路,串联多个市政道路。②改主线入口布置顺序,将先进后出优化为先出后进。设置集散车道后,主线的出入口顺序改为先出后进,主线的行车干扰更少。③利用铁路侧的空地,新建一条市政道路,与集散车道右进右出,为铁路南侧的交通增加一条上下高速的道路。④增设掉头匝道,通过右转后掉头实现左转功能。
重新提出的方案,与原方案相比,更多的市政道路与高速公路实现了连接,有效的将高速公路融入市政路网。
3.2、结合两侧用地性质、道路功能确定适用性
城市道路受制于城市规划,横向交叉口较为密集,分离式路基因平面或纵面线型分离,对交叉口的设置条件产生了很大制约。虽然可通过分离式交叉口等形式进行弥补,但使用时仍较为不便。同时采用分离式路基,不可避免地削弱了单幅对沿线地块的服务功能,成为制约分离式路基在城市道路中应用的最大因素。于城市道路中应用分离式路基,应首先分析城市规划条件、两侧用地性质,宜选择道路等级较高、交叉口间距较大、两侧地块相对独立无强联系的路段进行设置,并于路段中创造条件设置人行过街、路段掉头,有条件时设置平面交叉口,以便于两侧沟通。集散型、对沿线服务能力较强、路幅较窄的次干路、支路应慎重采用。
3.3、硬路肩和非机动车道
在现实中,非机动车多于公路的硬路肩上行驶,随着城乡发展,其数量越来越大。公路规范中,二级及以上的公路必须设置右侧硬路肩,其宽度取值与设计速度和通行的车辆类型有关(一级干线公路及以上),三、四级公路则无强制性要求。而市政规范对于非机动车道的设置分为机非混行和非机动车专用道两种情况,亦对其宽度做了规定。综合两种规范的规定及设计经验,笔者认为在偏野外路段,非机动车辆相对较少的情况下,可利用硬路肩满足非机动车和行人的通行需求,其宽度以不小于1.5m为宜;如果路段所处位置城镇化程度较高,非机动车和行人数量偏多时,硬路肩宽度宜取不小于2.5m(货车多时取不小于3m),必要时可根据情况加宽硬路肩或设置隔离设施。
3.4、科学合理地制订方案
设计人员在进行相关的设计工作时,一定要充分考虑驾驶员的具体情况,这样能够很好地帮助驾驶人员规划路线,缓解驾驶人员的疲劳感,从而提升驾驶过程的舒适性。在制订相关公路设计方案时,要充分结合公路附近地形,这样才能够保证使用时间的科学合理。在对平面进行设计时,要防止出现骤变问题,否则会直接影响到驾驶员的操作,在具体设计过程中,一定要根据实际情况对曲线半径进行控制,除此之外,还要充分地考虑到污染情况,对空气污染情况进行科学合理的处理。
3.5、设计规范及标准的采用
针对本项目的特点,提出依据规范选择如下:①与公路相接的部分,采用公路规范及标准,出入口按《公路立体交叉设计细则(JTG/TD21-2014)》进行设计,确保主线的安全;②与市政路网衔接的匝道,采用市政规范及标准,交叉口按《城市道路交叉口设计规程(CJJ152-2010)》的标准设计,注重道路与市政的衔接;③集散车道的设计,抓住交通转换这一要点,兼顾公路与市政,内侧车道的设计注意结合公路规范,外侧车道注意结合市政规范。按以上原则,确定本项目的主要设计指标如下:①集散车道的设计车速取40km/h,集散车道的设计车速取主线的0.5倍;②道路等级定位为次干道,本项目作为一个独立的项目,需确定道路等级,根据车速,道路等级选定为次干道;③集散车道的车道数选定单向3车道,常规集散车道为1车道或2车道,本项目采用单向3车道,可更好的兼顾市政道路需求。
3.6、断面布置、路基排水、交通安全设施等
城市道路采用分离式路基时,应尽量采用两块板断面,将绿带宽度尽量置入中央分隔带,在满足绿化率的同时为支挡、排水设施创造布置空间。分离式路基应用路段一般地形复杂,路线纵坡较大,整体区域非机动车骑行条件较差,非机动车较少,断面布置时可考虑压缩非机动车道宽度或设置机非混行车道,进一步优化断面宽度。城市道路采用分离式路基时,应设置完善的中间带排水设置,并于高幅路侧设置防撞护栏以保障行车安全。
结束语
随着城乡一体化发展的不断深入,公路兼市政道路的项目屡见不鲜,由于公路和市政规范存在一定差异,设计时应结合项目区域规划发展的实际情况,在公路规范的基础上参考市政规范对各项指标进行合理取值,以做到符合规范的前提下满足业主要求和项目的功能需求。
参考文献:
[1]李祎艺.高速公路与城市道路衔接适应性分析[J].交通运输工程与信息学报,2020,18(02):132-138.
[2]张潆允.高速公路与城市道路衔接线的综合评价[D].中国矿业大学,2020.