栗關(guān)裔
(上海市政工程設(shè)計研究總院(集團(tuán))有限公司,上海市 200092)
京廣快速通道工程,南起西南繞城高速,北至連霍高速,全長約25.2 km,是鄭州城市快速路系統(tǒng)布局中的重要“一縱”。鄭州市京廣快速路北延工程南起北三環(huán),北至連霍高速北側(cè)石蘇路,全長4.5 km,規(guī)劃為城市快速路,為鄭州市規(guī)劃南北向快速通道的重要組成部分,見圖1。
圖1 京廣快速路北延工程區(qū)位圖
京廣快速路一期工程(南三環(huán)—北三環(huán))已與2012年竣工通車,對于緩解鄭州城市南北向交通壓力、形成中遠(yuǎn)距離出行快速通道發(fā)揮了重要的作用。為進(jìn)一步打造城市放射性快速通道,加強(qiáng)外圍環(huán)路和市區(qū)的聯(lián)系,提高城市快速疏散能力,京廣快速路北延工程已正式開始進(jìn)入項(xiàng)目實(shí)施階段。
京廣快速路北延工程規(guī)劃定位為快速路,分為主線和輔道兩個系統(tǒng)。主線連接鄭州北部惠濟(jì)片區(qū),是中心城區(qū)對外聯(lián)系的快速通道,承擔(dān)著沿線居民中遠(yuǎn)距離出行的交通功能;南北向輔道服務(wù)于沿線周邊區(qū)域,是快速路主線的集散通道。
根據(jù)規(guī)劃條件和功能定位,該工程主線為快速路標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計車速80 km/h,輔道為主干路標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計車速50 km/h,路段平行匝道和節(jié)點(diǎn)立交匝道設(shè)計車速40 km/h。車道寬度、荷載標(biāo)準(zhǔn)和凈空高度等指標(biāo)對應(yīng)參照相關(guān)設(shè)計規(guī)范選取。
該工程沿線南起北三環(huán),北至石蘇路以北,路線方向呈南北走向,全長4.5 km。
經(jīng)統(tǒng)計,該工程沿線共4條主干路、4條次干路、9條支路。由于沿線路格間距較密,未來開發(fā)強(qiáng)度較大,主線應(yīng)采用高架快速路形式,便于和京廣路一期高架主線銜接。
該工程在北三環(huán)交叉口位置,主線與已建成的京廣路一期高架銜接,向北依次經(jīng)過現(xiàn)狀京廣鐵路、規(guī)劃宏達(dá)路、現(xiàn)狀賈魯河、規(guī)劃新龍路,跨越連霍高速后經(jīng)現(xiàn)狀天河路線位,于石蘇路交叉口北側(cè)落地。沿線主要橫向規(guī)劃道路和控制點(diǎn)見表1。
表1 沿線主要橫向道路和控制點(diǎn)
該工程根據(jù)橫向道路等級和性質(zhì),綜合規(guī)劃建設(shè)條件,確定各節(jié)點(diǎn)定位和分級。與快速路相交時,設(shè)置互通立交;與主干路相交時,原則上前后兩側(cè)設(shè)置平行匝道,形成菱形立交;與次干路相交時,主線跨越,地面輔道形成燈控平交口;與支路相交時,原則上接入單側(cè)輔道,采用右進(jìn)右出形式。
根據(jù)交通量預(yù)測結(jié)果,該工程高架主線采用雙向6車道建設(shè)規(guī)模,地面輔道雙向6快2慢,標(biāo)準(zhǔn)橫斷面見圖2。
圖2 標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖(單位:m)
鄭州市京廣快速路北延工程南起北三環(huán),北至石蘇路以北,全長4.479 km。該工程大體呈南北走向,采用主線高架結(jié)合地面道路的形式。主線高架橋于起點(diǎn)接現(xiàn)狀京廣快速路高架橋(一期已建成),向北依次經(jīng)過京廣鐵路、規(guī)劃宏達(dá)路、賈魯河、規(guī)劃新龍路,跨越連霍高速后經(jīng)天河路線位,于石蘇路交叉口北側(cè)落地。
該工程沿線需跨越1條現(xiàn)狀鐵路(京廣鐵路)、1條現(xiàn)狀河道(賈魯河),1條高速公路(連霍高速)。全線設(shè)置北三環(huán)和連霍高速兩處節(jié)點(diǎn)互通立交,針對北三環(huán)地面輔道、宏達(dá)路、新龍路布置4對平行匝道。該工程總體方案見圖3。
圖3 京廣快速路北延工程總體布置圖
北三環(huán)作為鄭州市快速環(huán)線北部“一環(huán)”,規(guī)劃定位為快速路。該節(jié)點(diǎn)西側(cè)為南北向延伸的現(xiàn)狀鐵路,與京廣路間距僅為110 m,節(jié)點(diǎn)西南、西北兩象限用地受限,因此該節(jié)點(diǎn)規(guī)劃定位為T型立交形式。
京廣快速路一期工程于北三環(huán)位置預(yù)留主線高架“跳水臺”,并已實(shí)施SE、ES兩根立交匝道,京廣路一期地面輔道與北三環(huán)地面輔道設(shè)置平交口。
該工程設(shè)計時,由于北三環(huán)現(xiàn)狀橋墩的限制,京廣路二期主線采用上下行分幅的橋梁形式與一期主線銜接。通過上下行線形擬合,確保分幅高架從現(xiàn)狀北三環(huán)橋墩兩側(cè)穿越,同時滿足主線設(shè)計車速的要求。結(jié)合主線高架的北延伸,增加設(shè)置EN、NE兩條立交轉(zhuǎn)向匝道和服務(wù)于北三環(huán)地面輔道的ZX、YX兩條平行匝道,其中增加設(shè)置的轉(zhuǎn)向匝道EN、NE與現(xiàn)狀北三環(huán)老橋的匝道拼接,而平行匝道YX、ZX的出入口與立交匝道結(jié)合設(shè)置,確保主線上下行方向均只有一處出入口。立交總體布置見圖4。
圖4 北三環(huán)節(jié)點(diǎn)總體布置圖
由于北三環(huán)高架實(shí)施較早,為15 m跨徑的板梁結(jié)構(gòu),導(dǎo)致現(xiàn)狀地面交叉口存在多達(dá)十幾處橋墩。設(shè)計時通過對交叉口增加分隔帶、各類轉(zhuǎn)向車道重新劃分合并等渠化設(shè)計,使未來交叉口既能夠設(shè)置分隔帶保護(hù)現(xiàn)狀橋墩,又可以滿足平交口轉(zhuǎn)向車流的交通組織需求。最終該節(jié)點(diǎn)方案見圖5。
圖5 北三環(huán)節(jié)點(diǎn)方案效果圖
北三環(huán)北側(cè)約0.8 km處需跨越現(xiàn)狀京廣鐵路,通過與鐵路相關(guān)單位對接,該工程主線以高架形式分幅跨越京廣鐵路,而地面輔道采用地道形式下穿現(xiàn)狀鐵路,確保南北向高架主線和地面輔道貫通。
該工程于樁號K16+007.61~K16+208.81范圍內(nèi)跨越賈魯河。賈魯河規(guī)劃河道寬度約170 m。根據(jù)前期與河道等相關(guān)部門對接,賈魯河節(jié)點(diǎn)地面輔道橋分幅跨越,中央分隔帶位置預(yù)留主線高架中央設(shè)墩。由于河道斜交角度過大,賈魯河位置地面雙幅輔道橋間距增加至8.5m,為高架橋墩的設(shè)置預(yù)留空間。
一般橫向道路交叉口設(shè)計時,路口交通組織和橋梁布跨同時考慮現(xiàn)狀銜接和遠(yuǎn)期規(guī)劃預(yù)留。一方面考慮橫向道路現(xiàn)狀路幅寬度下的交叉口交通組織;另一方面,考慮橫向道路在遠(yuǎn)期規(guī)劃拓寬時,交叉口的橋梁立柱能夠與遠(yuǎn)期橫向道路拓寬條件下的交叉口交通組織銜接。
該工程終點(diǎn)為連霍高速節(jié)點(diǎn),京廣快速路北延工程跨越連霍高速后,沿現(xiàn)狀天河路線位向北延伸。作為鄭州市高速環(huán)路的北部環(huán)線,連霍高速與未來京廣快速路存在大量的交通轉(zhuǎn)換需求。現(xiàn)狀連霍高速收費(fèi)站以平交口形式與江山路銜接,以滿足周邊區(qū)域進(jìn)出高速的需求,而未來京廣路地面輔道、江山路等地面系統(tǒng)也應(yīng)考慮與高速系統(tǒng)的溝通轉(zhuǎn)換,見圖6。
圖6 連霍高速節(jié)點(diǎn)現(xiàn)狀建設(shè)條件示意圖
根據(jù)規(guī)劃建設(shè)條件,本節(jié)點(diǎn)存在高速、高架和地面3個交通系統(tǒng)。現(xiàn)狀連霍高速車流為高速系統(tǒng),京廣路北延高架主線的車流為高架系統(tǒng),而京廣路地面輔道(天河路)、江山路等周邊地面路網(wǎng)系統(tǒng)為地面系統(tǒng)。3個系統(tǒng)之間均存在相互溝通轉(zhuǎn)換的交通需求。
在方案設(shè)計過程中,考慮設(shè)置單喇叭立交,實(shí)現(xiàn)高速和高架系統(tǒng)之間的交通轉(zhuǎn)換(各方向流線見圖7)。高架主線和連霍高速的車流可通過SS、SN、NW、WS 4條立交匝道實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)換。通過設(shè)置S上匝道 、SN匝道以及收費(fèi)站江山路輔道,周邊地面輔道系統(tǒng)可較為便捷地進(jìn)出連霍高速。EN下匝道和北側(cè)高架落地的設(shè)計,可確保未來高架和地面系統(tǒng)之間的交通銜接,見圖7。
通過與高速部門多次溝通,SS和SN接入未來收費(fèi)站時,現(xiàn)狀惠濟(jì)收費(fèi)站廢棄,按照遠(yuǎn)期交通規(guī)模新建高速收費(fèi)系統(tǒng)。該節(jié)點(diǎn)總體方案布置見圖8。
圖8 連霍高速節(jié)點(diǎn)總體方案效果圖
在規(guī)劃建設(shè)條件分析的基礎(chǔ)上,通過對沿線節(jié)點(diǎn)分級、平行匝道的設(shè)置、既有交通設(shè)施的銜接以及節(jié)點(diǎn)方案的分析論證,最終完成了京廣快速路北延工程的總體方案設(shè)計。該工程的實(shí)施,對于打通鄭州市京廣路南北向快速通道、提升沿線快速疏散能力、形成未來城市快速路網(wǎng)格局都具有重要的意義。