曹建新

（廣州市市政工程設(shè)計研究總院，廣東 廣州 510060）

機場西路線形設(shè)計要點

曹建新

（廣州市市政工程設(shè)計研究總院，廣東 廣州 510060）

機場西路項目的特點在于由于受到現(xiàn)場條件的限制，線性指標具有較大的差異。詳細敘述了兩個重要的節(jié)點：機場路節(jié)點和廣園中路節(jié)點，距離較近，但又有各自不同的特征，對于城市道路項目具有較強的代表性。同時，對機場西路道路線形設(shè)計的影響因素及設(shè)計方法進行了分析。該項目工程內(nèi)容較全面，包含了道路、橋梁、隧道等，對城市道路的線形設(shè)計具有一定的參考價值。

機場西路；線形設(shè)計；要點

0 引言

機場西路位于廣州市北部白云區(qū)的白云新城，是南北方向的一條城市主干路，南北分別與廣園西路和黃石路相接，全長約5.2 km，道路規(guī)劃寬度60 m。根據(jù)規(guī)劃，該項目將由起終點分別向南和北兩個方向發(fā)展，最終形成廣州市西部的一條南北方向的交通大動脈，與東部同是南北方向的主干路——廣州大道相呼應(yīng)。由這條大動脈可與沿線的主要道路進行交通轉(zhuǎn)換，起到疏散和吸引沿線交通的功能，優(yōu)化服務(wù)功能和交通功能的道路分布，降低周邊其他服務(wù)型道路的交通壓力。

向南接廣園西路后，與正在施工的流花湖隧道連接，進入康王路，之后向南通過人民橋進入工業(yè)大道，在廣園西路南端和康王路的南端分別與廣州內(nèi)環(huán)路連接，到達市中心區(qū)以及與通過內(nèi)環(huán)路放射線進入城區(qū)外圍的各個方向；在工業(yè)大道南與環(huán)城高速公路連接，通過與華南快速干線連接向南進入番禺區(qū)和南部客運站，與南沙港快速干線連接向南進入大學(xué)城和南沙區(qū)。

向北接空港大道，向北可直達廣州白云國際機場，與華南快速干線三期相接，向西進入佛山，向東進入深圳方向，與北二環(huán)高速公路連接后，可與廣清高速公路、機場高速、京珠高速公路等進行交通轉(zhuǎn)換。該項目的意義在于，其是廣州市西部南北向交通大動脈的重要一環(huán)，隨著廣州市城市的發(fā)展，城區(qū)范圍不斷外延，南北分別已經(jīng)到達南沙區(qū)和從化區(qū)，交通應(yīng)隨著城市的外延而外延，以滿足城區(qū)交通聯(lián)系的需要。

機場西路與2006年初立項，2006年12月局部（廣園西路—齊富路）建成通車，2007年6月全線建成通車。舊白云國際機場搬遷后，該處規(guī)劃為白云新城，廣州體育館北側(cè)地塊規(guī)劃為白云國際會議中心，計劃于2007年初投入使用。該項目為配合會議中心的使用，在2006年12月先將廣園西路—齊富路（可向東通向會議中心）建成通車。近期內(nèi)，空港大道和流花湖隧道尚未通車，機場西路可緩解機場路和白云大路兩條南北向主干道的交通壓力。

1 總體方案

規(guī)劃線位南北走向，確定的基本原則主要有三點：一是中段（K0+800～K4+700）3.9 km路段經(jīng)過舊機場，并與東側(cè)規(guī)劃的機場東路（城市主干路，規(guī)劃寬度40 m）保持合理的距離，兩條主干路規(guī)劃的相距450 m。二是南段（K0+000～K0+800）0.8 km路段分別與機場路和廣園中路相交，且在南端K0+000處須與南北走向的廣園西路相接，為該項目所在的交通大動脈向南延伸創(chuàng)造條件。該項目與機場路和廣園中路分別形成四路交叉口，需要保證機場西路直行方向不受信號燈干擾，快速通過，以實現(xiàn)交通性主干路的功能。三是北段（K4+700～K5+200）0.5 km的路段，在終點需與規(guī)劃南北向的空港大道線位相接，為該項目所在的交通大動脈向北延伸創(chuàng)造條件。

該項目總體走向沿規(guī)劃線位，根據(jù)路線經(jīng)過的原狀路地形情況，設(shè)計將全線分為三段進行深化：廣園中路節(jié)點、機場路節(jié)點、機場路以北路段。圖1為廣園中路節(jié)點和機場路節(jié)點立交平面布置圖。

圖1 廣園中路節(jié)點和機場路節(jié)點立交平面布置圖

廣園中路節(jié)點和機場路節(jié)點同位于南段，且距離較近，但是在其之間（K0+260）是寬度約25 m的景泰涌，與機場西路線位形成十字交叉，且該段線位與機場高速公路線位重合，機場高速公路線位位于地上以高架橋形式通過。在廣園中路和機場路兩個節(jié)點，不具備設(shè)置平交口的條件，機場路節(jié)點向南約300 m已經(jīng)設(shè)置了信號燈控，機場路是廣州西部該地區(qū)的主要交通通道，因此不宜在機場路節(jié)點設(shè)平交口，且不利于日后該南北向交通大動脈的形成。廣園中路節(jié)點原狀為轉(zhuǎn)盤，且該轉(zhuǎn)盤的西側(cè)約50 m是廣佛高速公路的收費站，如果在該節(jié)點設(shè)平交口，必將增大交通壓力，且必然造成收費站的排隊長度影響交叉口的交通，且同樣不利于交通大動脈的形成。由于機場西路主線在廣園中路和機場路兩個節(jié)點均需保持連續(xù)，且兩個節(jié)點之間受到河涌的分隔以及機場高速公路高架橋的影響，無法將兩個節(jié)點的主線以連續(xù)隧道或連續(xù)高架的形式實現(xiàn)，必然是在兩個節(jié)點分別設(shè)置單獨的立交，在節(jié)點間的路段以道路形式連接。

機場路節(jié)點。該項目線位在機場路兩側(cè)分別與機場路錯位斜交，機場路以北斜交角為45°，以南斜交角為58°。該項目在機場路以北的線位，與以南的線位，與機場路的交點相距約360 m。根據(jù)之前的分析，該節(jié)點須設(shè)置立交以分離機場路和機場西路的主線交通，保證機場西路直行連續(xù)。機場路通車多年，其兩側(cè)建筑物分布比較密集，規(guī)劃已經(jīng)穩(wěn)定，不滿足設(shè)置轉(zhuǎn)向匝道的用地條件，設(shè)計考慮在滿足直行連續(xù)的前提下，利用機場西路在機場路南側(cè)和北側(cè)的錯位距離，結(jié)合直行的結(jié)構(gòu)物，實現(xiàn)部分轉(zhuǎn)向交通。該節(jié)點原狀為兩層立交，地面為機場路，第二層為機場高速公路連續(xù)高架橋，機場高速公路大致為南北走向，線位在該節(jié)點南側(cè)和北側(cè)分別為直線段，且線位與該項目線位重合，但在該節(jié)點設(shè)有38°向西的轉(zhuǎn)角及450 m的轉(zhuǎn)彎半徑。根據(jù)現(xiàn)場條件，該項目南向北直行，利用機場高速公路高架橋的東側(cè)空間，設(shè)置跨線橋，橋梁起點位于景泰涌以北，以保證河涌對引道的影響，橋梁落地點位于機場路上，落地之后直行可達機場路，右轉(zhuǎn)可達機場西路，沒有交通交叉，不必設(shè)燈控，該高架橋同時具備由南向機場西的左轉(zhuǎn)和由南向機場西路的直行兩個功能。北向南的直行，受到現(xiàn)狀的機場高速公路高架橋的限制，現(xiàn)狀橋下凈空為9 m，不具備在橋下設(shè)高架橋的高度；而上跨現(xiàn)狀高架橋，由于現(xiàn)狀高架橋與本項目線位重合，且一直延伸至廣園西路，上跨現(xiàn)狀高架橋的方案沒有落地空間，且新建橋梁的橋面標高比地面高約17 m，對兩側(cè)環(huán)境影響較大，因此亦不具備條件。根據(jù)以上分析，北向南的交通在排除了地面道路和橋梁方案之后，設(shè)計采用了隧道方案，隧道在北側(cè)的入口需考慮線位旁邊規(guī)劃變電站的位置，應(yīng)能在變電站規(guī)劃用地之外，保證隧道輔道和人行道的寬度；隧道在南側(cè)的出口設(shè)在機場路上，直行可進入機場路，右轉(zhuǎn)可進入機場西路。該隧道同時具備由北向機場路的左轉(zhuǎn)和由北向機場西路的直行兩個功能。

上跨機場路高架橋橫斷面，單向兩車道，考慮了在橋梁兩側(cè)各設(shè)置0.7 m花盆，平面線形中的圓曲線半徑為152 m，每個車道加寬值為0.45 m，橋梁范圍通長加寬，不在橋梁范圍設(shè)置加寬緩和段，減少線形的變化，利于交通安全。橋面總寬度11.8 m，組成為：0.7 m（花盆）+0.50 m（防撞墻）+0.50 m（路緣帶）+0.45 m（加寬值）+3.75 m×2（車行道）+0.45 m（加寬值）+0.50 m（路緣帶）+0.50 m（防撞墻）+0.7 m（花盆）。平面中線位于橋梁寬度中間。

下穿機場路隧道橫斷面，單向兩車道，平面線形中的圓曲線半徑為150.5 m，每個車道加寬值為0.45 m，隧道通長范圍加寬，不在隧道范圍設(shè)置加寬緩和段。在隧道右側(cè)設(shè)置0.8 m的檢修道，隧道側(cè)墻之間的總寬度為10.5 m。中線左側(cè)寬度為5.0 m，右側(cè)寬度為5.5 m。左側(cè)的寬度組成為：0.3 m（側(cè)石）+0.50 m（路緣帶）+0.45 m（加寬值）+3.75 m（車行道），右側(cè)的寬度組成為：3.75 m（車行道）+0.45 m（加寬值）+0.50 m（路緣帶）+0.8 m（檢修道）。平面中線位于左右側(cè)之間。

廣園中路節(jié)點。該項目與廣園中路形成十字交叉口，該交叉口地面交通現(xiàn)狀為丁字交叉口，交叉口以東為廣園中路，以西50 m為進出環(huán)城高速公路的收費站，以南為廣園西路，以北即為規(guī)劃的機場西路。原狀廣園西路和廣園中路在此交叉口形成近乎直角的轉(zhuǎn)角，由于交叉口西側(cè)為收費站，因此廣園中路和廣園西路在此的交通轉(zhuǎn)換為直行交通，南向東和東向南的直行交通通過地面轉(zhuǎn)盤實現(xiàn)。該交叉口原為三層立交形式，地面層為東西方向的廣園中路，地上第二層為東西方向的環(huán)城高速公路，地上第三層為南北方向的機場高速公路高架橋，地面層和第二層在交叉口西側(cè)50 m的收費站可轉(zhuǎn)換交通，機場高速公路與第二層和地面層在該交叉口均無交通聯(lián)系，其分別在南側(cè)的三元里大道和北側(cè)的新市設(shè)有收費站。地鐵二號線位于交叉口范圍內(nèi)的地下。以上均為本節(jié)點設(shè)計方案的影響因素。地面道路原狀為轉(zhuǎn)盤，廣園中路和廣園西路均為主干路，交通量接近飽和。該項目與地面道路形成平面交叉口，將轉(zhuǎn)盤改造為燈控的十字交叉口，也將增大西側(cè)收費站對交叉口交通的影響，將增大交叉口的交通壓力，與新建交通設(shè)施的目標——分擔現(xiàn)狀道路交通設(shè)施的壓力是不相符的，因此該項目與地面道路須形成立交。環(huán)城高速公路高架橋的橋下凈空為5 m，不具備在其下設(shè)南北向直行跨線橋的條件，原狀第二層和第三層的凈空為10 m，而第三層機場高速公路與該項目的線位重合，也不具備在機場高速下或者上設(shè)置南北向直行跨線橋的條件。對現(xiàn)場條件及交通功能進行分析之后，設(shè)計考慮采用下穿廣園中路的南北向的直行隧道。南向北隧道，入口須位于南側(cè)的三元里立交（廣園中路交叉口以南160 m）范圍以北，以避免對三元里立交的影響，且不影響廣園西路右轉(zhuǎn)進入廣園中路的交通，在原狀交通功能的基礎(chǔ)上，增加了廣園西路直行至機場西路的交通；出口位于景泰涌以南，避免隧道對其產(chǎn)生影響。出隧道后向前有三種選擇，即上該項目中設(shè)計的機場西路跨機場路高架橋、右轉(zhuǎn)進入機場路和在橋下調(diào)頭。北向南隧道，入口同樣位于景泰涌以南，出口位于三元里立交以北，與對向隧道的入口位于同一位置，出隧道后右轉(zhuǎn)可以進入三元里大道，直行可以進入廣園西路。在隧道的兩側(cè)，設(shè)置輔道，廣園中路以北隧道輔道可以實現(xiàn)廣園中路與機場西路兩側(cè)的交通轉(zhuǎn)換。廣園中路以南隧道輔道，可以保證廣園中路左轉(zhuǎn)進入廣園西路，以及廣園西路右轉(zhuǎn)進入廣園中路，二者均是原狀轉(zhuǎn)盤實現(xiàn)的東向南交通功能。該節(jié)點進行改造后，在原狀交通功能的基礎(chǔ)上，增加了東向和南向交通與北向交通的轉(zhuǎn)換功能，且原東向和南向的直行通行能力，在將轉(zhuǎn)盤改造為定向地面道路后，有所增加。

廣園中路節(jié)點隧道橫斷面受到橋墩的影響，考慮到隧道暗埋段的長度只有35.3 m，因此兩座獨立的隧道均未設(shè)檢修道。兩座隧道均為兩車道，在隧道的側(cè)墻，設(shè)置0.3 m寬的側(cè)石。側(cè)墻間的凈寬度為8.1 m，組成為：0.3 m（側(cè)石）+0.25 m（路緣帶）+3.50 m×2（車行道）+0.25 m（路緣帶）+0.3 m（側(cè)石），排水溝沒有另外計算寬度。在西側(cè)隧道的南側(cè)出口位于圓曲線范圍，半徑只有150.5 m，需要加寬，每個車道的加寬值取值為0.4 m，加寬段側(cè)墻之間的凈寬為8.90 m。

節(jié)點交通的互補性。廣園中路和機場路兩個節(jié)點，受到現(xiàn)場條件限制，分別設(shè)置了實現(xiàn)主線交通直行連續(xù)功能的結(jié)構(gòu)物。廣園中路節(jié)點設(shè)置一對隧道，機場路節(jié)點設(shè)置一座跨線橋和一座隧道，兩個節(jié)點除了主線直行的結(jié)構(gòu)物之外，均沒有設(shè)置其他轉(zhuǎn)向的匝道。對于城市道路，合理的交通組織不僅僅是對一個節(jié)點、一條道路的研究，還需要將節(jié)點、路線所在的區(qū)域納入研究的范圍，對相近的節(jié)點可以考慮交通功能的互補性，交通的功能由一個節(jié)點承擔，轉(zhuǎn)化為由幾個節(jié)點分別承擔，可以降低對單個節(jié)點現(xiàn)場條件的嚴格要求（匝道越少，征拆越少），也可以充分利用道路資源達到交通的均衡分布。征拆往往是城市道路的制約因素，交通功能的互補性設(shè)計可以大大提高項目的可行性。該項目中的廣園中路和機場路兩個節(jié)點，與東側(cè)現(xiàn)狀機場路立交（機場路與廣園中路節(jié)點）及南側(cè)現(xiàn)狀三元里立交的距離比較近，廣園中路和機場路兩個節(jié)點相距600 m，機場路節(jié)點與機場路立交相距800 m，廣園中路節(jié)點與機場路立交相距500 m，廣園中路節(jié)點與三元里立交相距300 m，因此，在進行交通組織設(shè)計時，考慮到了4個節(jié)點的互補性。機場路立交節(jié)點為三層立交，廣園中路為地面層，第二層為機場路高架橋，第三層為環(huán)城高速公路高架橋，其中地面層和第二層設(shè)置了定向型完全互通立交，第三層與其余兩層沒有匝道連接。三元里立交為三元里大道和廣園西路相交而成的苜蓿葉式完全互通立交。廣園中路、機場路、機場西路在相交處形成了三個節(jié)點，三條道路構(gòu)成了三角形，再加上廣園西路和南側(cè)三元里立交，4個節(jié)點構(gòu)成“小紅旗”的形狀。交通的互補性是對4條道路之間的交通轉(zhuǎn)換作為研究對象，而與其上的環(huán)城高速公路和機場高速公路的連接不是互補性的研究對象。由于機場路立交和三元里立交為完全互通立交，該項目的兩個節(jié)點未能完成的交通功能，希望借助機場路立交和三元里立交實現(xiàn)，這是交通互補性的出發(fā)點。

機場西路—機場路節(jié)點，機場路南向左轉(zhuǎn)和北向左轉(zhuǎn)兩個交通功能在該節(jié)點不能實現(xiàn)，其中南向左轉(zhuǎn)進入機場西路后，至廣園西路方向，可以通過以下交通組織方法代替：廣園中路右轉(zhuǎn)進入機場路需要在機場路節(jié)點左轉(zhuǎn)，可以沿廣園中路直行（不需在機場路立交右轉(zhuǎn)），然后進入機場西路至廣園西路方向；機場路上的交通（非由廣園中路右轉(zhuǎn)進入的交通）需要在機場路節(jié)點左轉(zhuǎn)，在該節(jié)點南側(cè)的信號燈處調(diào)頭，然后由機場路右轉(zhuǎn)進入廣園中路后，可以轉(zhuǎn)向機場西路至廣園西路方向。機場路北向左轉(zhuǎn)，進入機場西路后，向黃石路方向，可以由以下交通組織方式代替：沿機場路直行至機場路立交橋底調(diào)頭，然后由機場路右轉(zhuǎn)至機場西路至黃石路方向。

機場西路—廣園中路節(jié)點，機場西路北向東左轉(zhuǎn)、廣園西路南向西左轉(zhuǎn)、西向東直行、西向北左轉(zhuǎn)4個轉(zhuǎn)向不能在廣園中路節(jié)點實現(xiàn)。機場西路北向東左轉(zhuǎn)，有兩個交通來源：機場路以南和機場路以北。來源于機場路以南的交通可以前行至三元里立交，通過苜蓿葉立交實現(xiàn)北向東的左轉(zhuǎn)；來源于機場路以北的交通可以沿機場路直行至機場路立交，通過定向型立交實現(xiàn)北向東的左轉(zhuǎn)。廣園西路南向西左轉(zhuǎn)，可以沿機場西路向北行至跨機場路高架橋下調(diào)頭，后右轉(zhuǎn)即可實現(xiàn)。西向東直行需要先右轉(zhuǎn)至廣園西路，然后由三元里苜蓿葉立交實現(xiàn)，西向東的直行交通在廣園中路節(jié)點不能直行的原因主要有兩個：一是這部分交通主要是由高速經(jīng)收費站出來的交通，交通量有限；二是西向東直行與交通量較大的廣園中路東轉(zhuǎn)南交通，形成交叉，將導(dǎo)致交叉口交通的混亂。西向北左轉(zhuǎn)，同樣可以先右轉(zhuǎn)至三元里苜蓿葉立交，調(diào)頭后進入南向北隧道即可實現(xiàn)。

機場路以北段總體方案。該段的道路平面共設(shè)有三個轉(zhuǎn)點，舊機場段為直線段，第一個和第二個轉(zhuǎn)點是由該項目與機場路的交點，在避開北側(cè)的變電站后，向舊機場的直線段過渡而形成的；第三個轉(zhuǎn)點是由直線段轉(zhuǎn)向空港大道線位，以達到與空港大道相接而形成的。該段沿線與白云一線、白云二線和黃石東路三條主干路相交，其余相交道路均為次干路或支路，白云一線尚未開通，與白云二線相交采用平面交叉形式。由于廣州市該區(qū)域的東西向主干路較少，黃石東路至廣園中路之間寬度約5.2 km，沒有現(xiàn)狀的東西向主干路，因此黃石東路交通量已經(jīng)接近于飽和，機場西路與黃石路節(jié)點設(shè)置燈控的平面交叉口，必將增加黃石東路的交通壓力，而空港大道尚未實施，機場西路向黃石東路以北無法接通，該交叉口目前形成丁字形交叉口。交通組織設(shè)計，同樣考慮了節(jié)點互補性，該節(jié)點與東側(cè)黃石東路—白云大道北立交相距880 m，與西側(cè)黃石東路—機場路立交相距1.6 km，三個節(jié)點同位于黃石東路上。該項目與黃石東路節(jié)點為右進右出的交通組織方案，未設(shè)信號燈，南轉(zhuǎn)西和東轉(zhuǎn)南兩個轉(zhuǎn)向的左轉(zhuǎn)無法在節(jié)點實現(xiàn)?？紤]節(jié)點互補性后，南轉(zhuǎn)西左轉(zhuǎn)可以先右轉(zhuǎn)至黃石東路，然后在黃石東路—白云大道北立交調(diào)頭實現(xiàn)，東轉(zhuǎn)南左轉(zhuǎn)可以直行至黃石東路—機場路立交調(diào)頭實現(xiàn)。

機場路以北段橫斷面總寬度為60 m，兩幅路，標準橫斷面分為兩種形式，雙向8車道和雙向6車道，通過調(diào)整中央綠化帶的寬度以改變車道數(shù)。考慮機場西路近期服務(wù)于白云國際會議中心的功能，空港大道尚未建設(shè)，由黃石東路向北近期暫無法接通，因此，將該項目至白云國際會議中心以北路段設(shè)置為雙向6車道，以減少對黃石東路這條主干路的交通壓力。在機動車道兩側(cè)除了設(shè)置人行道之外，還增加了非機動車道，寬度為2 m，是該項目人性化的體現(xiàn)，服務(wù)于白云新城休閑化的功能。

2 線形設(shè)計

該項目中的橋隧結(jié)構(gòu)物均為主線，沒有設(shè)置與相交道路主線間的連接匝道，在橋隧結(jié)構(gòu)物兩側(cè)均設(shè)有輔道。在確定設(shè)計速度時，分為主線和輔道兩個部分，設(shè)計速度應(yīng)與線形一致，主線的線形條件，在機場路以北段基本是一致的，均為路基形式，且較順暢。機場路以南，設(shè)計速度主要由機場路和廣園中路兩個節(jié)點的線形控制，兩個節(jié)點的線形又受到其各自特定的現(xiàn)場條件限制，其線形指標存在差異。因此，該項目主線的線形分為三個部分分別確定：機場路以北段、機場路節(jié)點和廣園中路節(jié)點。

機場路以北段，全長4.4 km，其中有2.8 km位于舊白云機場的跑道內(nèi)，原跑道的路面結(jié)構(gòu)為水泥混凝土路面，厚度約80 cm。根據(jù)現(xiàn)場探勘，該部分路面的結(jié)構(gòu)良好，可直接作為道路路面使用，但考慮到與其余路段的路面整體外觀一致，需在水泥路面上加鋪瀝青面層。機場路以北段的平面線形順直，共設(shè)了三個轉(zhuǎn)點，圓曲線半徑依次為700 m、1 000 m和2 000 m。其中700 m半徑的圓曲線位于下穿機場路隧道（北向南）的入口處，入口以北83 m，以南60 m。該隧道為機場西路北向南的主線，設(shè)計速度為40 km/h。該轉(zhuǎn)點（700 m半徑）以北的平面線形的兩個轉(zhuǎn)點半徑均滿足60 km/h設(shè)計速度時，不設(shè)超高的最小圓曲線半徑。根據(jù)下面對縱斷面線形的分析，線形可滿足60 km/h設(shè)計速度的要求，因此，其設(shè)計速度取值為60 km/h。由主線的60 km/h設(shè)計速度，必然會有一段距離向下穿機場路隧道的40 km/h過渡。設(shè)計對于過渡長度的確定如下：60 km/h設(shè)計速度的反應(yīng)距離、50 km/h和40 km/h設(shè)計速度各自行駛3 s距離之和。根據(jù)規(guī)范要求，反應(yīng)時間取1.2 s，3 s行駛距離來源于規(guī)范確定線元最小長度的方法——3 s行駛距離。由此計算的反應(yīng)距離為20 m，50 km/h和40 km/h設(shè)計速度各自行駛3 s距離分別為42 m和33 m，過渡段總長度為95 m，而700 m半徑位于50 km/h設(shè)計速度區(qū)間，大于不設(shè)緩和曲線的最小圓曲線半徑。圖2為機場路以北段道路現(xiàn)狀。

圖2 機場路以北段道路現(xiàn)狀

該段縱向走勢南低北高，坡度較緩，機場路地面標高為8.9 m，黃石東路地面標高為15 m，平均縱坡0.14%。場區(qū)內(nèi)的最小地面標高8.9 m，大于廣州市的最小防洪標高7.8m。縱斷面設(shè)計制定的主要原則是：滿足跑道上水泥混凝土路面加鋪瀝青面層的最小加鋪厚度，以及兩端與機場路和黃石東路標高上接順。跑道內(nèi)的加鋪厚度以10 cm進行控制，最小坡長根據(jù)規(guī)范確定為170 m，實際采用坡長根據(jù)其所在跑道的實際縱坡確定?？紤]到道路橫坡2%及機場跑道的橫坡（單向橫坡0.3%）因素，確定路中設(shè)計高程高于原機場跑道最小0.6 m控制。最小坡度為滿足排水要求的0.3%，實際采用坡度根據(jù)其所在跑道的坡度確定。確定了跑道段的縱斷面設(shè)計原則之后，跑道南端（距機場路0.6 km）與機場路標高接順，北端（距黃石東路1 km）與黃石東路標高接順。設(shè)計最小坡度為0.3%，最小坡長為170 m，最大坡度為0.78%，最大坡長為432 m。由以上對機場路以北段的平面和縱斷面線形的分析，線形條件較好，均可滿足設(shè)計速度為60 km/h在高位上的要求，并考慮到該項目的功能為交通性主干路，因此，該段設(shè)計速度確定為60 km/h（速度過渡段除外）。

機場路節(jié)點。該節(jié)點南往北主線為跨線橋，北往南主線為下穿機場路隧道。跨線橋位于現(xiàn)狀機場高速公路連續(xù)高架橋的東側(cè)，起坡點位于景泰涌以北，距離橋臺僅2.5 m，不影響跨涌橋的橋臺。如果起坡點侵入景泰涌，則跨涌橋與跨機場路橋橋臺有部分疊加，不易操作，如果起坡點位于景泰涌以南，則與該項目的廣園中路隧道出口之間的交織長度不足?？缇€橋落地點距離與該項目的下穿機場路隧道保持一定距離，滿足橋上來的交通選擇方向，向左進入機場路，向右進入機場西路。隧道閉口段為渠化島，橋梁落地點距離渠化島端部80 m。由于該橋為兩車道，該距離須滿足交織一個車道的長度要求。根據(jù)《城市快速路設(shè)計規(guī)程》，交織轉(zhuǎn)換一條車道的時間為4～6 s，該橋的設(shè)計速度為40 km/h，行駛6 s的距離為67 m，因此橋梁落地點滿足交織要求。在滿足以上要求，再考慮機場路的橋下通行凈空（5 m）之后，該跨線橋的最大縱坡為5.865%，最小坡長154.2 m，圓曲線半徑為152 m?？刂圃O(shè)計速度的線形指標主要是最大縱坡和圓曲線半徑，由于縱坡坡度稍大，為了行車安全，均按照規(guī)范要求的一般值確定設(shè)計速度。對于最大縱坡，設(shè)計速度分別為30 km/h、40 km/h、50 km/h時的最大縱坡一般值分別為7%、6%、5.5%，設(shè)計最大縱坡 5.865%滿足 30 km/h和40 km/h的要求。對于圓曲線半徑，設(shè)計速度分別為30 km/h、40 km/h、50 km/h時，設(shè)超高一般值分別為85 m、150 m、200 m，設(shè)計圓曲線半徑為152 m，亦滿足30 km/h和40 km/h的要求。考慮通行能力的要求，該跨線橋的設(shè)計速度確定為40 km/h。

機場路節(jié)點北往南主線為下穿機場路隧道，與機場路斜交角為45°，暗埋段全長為130 m，南側(cè)暗埋段起點的位置需考慮機場路直行交通，北側(cè)暗埋段止點需考慮機場路直行交通和人行過街的需要。隧道的北側(cè)進口位置，需考慮其北側(cè)360 m處的南-南調(diào)頭交通，調(diào)頭之后有兩個方向可以選擇，右轉(zhuǎn)進入機場路，直行進入下穿機場路隧道，調(diào)頭之后，靠近中央綠化帶的車道需交織三個車道才能右轉(zhuǎn)。路基段主線設(shè)計速度為60 km/h，交織轉(zhuǎn)換一條車道按照規(guī)范要求的6 s，交織三個車道的總長度為300 m。該距離控制入口的位置，實際距離為360 m，大于交織所需的長度。隧道出口位于機場路，出口之后有兩個方向可以選擇，直行進入機場路，右轉(zhuǎn)進入機場西路，出口位置距離停止線的距離應(yīng)滿足交織長度的需要。隧道為兩車道，設(shè)計速度為40 km/h，交織一條車道的行駛距離為67 m，實際取值為70 m。隧道的行車凈高為5 m，并考慮了出入口現(xiàn)場條件之后，隧道最大縱坡在出口段，為5.88%，最小坡長為193 m。該隧道平面經(jīng)過機場高速公路的橋墩，設(shè)計對該橋墩進行了托換，平面線形需考慮隧道邊線距離前后機場高速公路的橋墩的凈寬一致，利于施工，設(shè)計取值分別為10.5 m和12 m，基本一致。中線半徑為150.5 m。設(shè)計速度的確定方法同跨線橋，按照規(guī)范要求的一般值，設(shè)計速度確定為40 km/h。圖3、圖4分別為機場路節(jié)點南往北跨線橋和機場路節(jié)點北往南隧道。

圖3 機場路節(jié)點南往北跨線橋

圖4 機場路節(jié)點北往南隧道

廣園中路節(jié)點。為了避免對環(huán)城高速公路和機場高速公路主線的橋墩進行托換，該項目的兩個方向的主線，在該交叉口為下穿廣園中的兩條獨立的隧道，最遠處相距14 m，但仍然對匝道（連接環(huán)城高速公路與機場高速公路）的4個橋墩進行了托換。為躲避主線橋墩，將西側(cè)的北往南隧道的平面線形在環(huán)城高速公路的橋下向西偏移，而隧道的南側(cè)起點與東側(cè)的隧道，邊線之間相距僅有0.8 m，東側(cè)的南往北隧道線形未進行偏移，平面線形較順暢。隧道范圍共設(shè)有兩個轉(zhuǎn)點，半徑分別為1 500 m和1 000 m。西側(cè)隧道亦有兩個轉(zhuǎn)點，半徑分別為150.5 m和300 m。兩條隧道南側(cè)的出入口位置（位置相同）均應(yīng)與南側(cè)的三元里立交的合、分流點保持一定的距離，以滿足交織長度的需要。合流點至東側(cè)隧道入口的距離近于分流點至西側(cè)隧道的距離，因此以前者作為控制。隧道的設(shè)計速度為30 km/h，隧道入口至合流點的設(shè)計速度應(yīng)與隧道保持一致，則交織一條車道需要的距離為50 m，以此作為隧道入口位置的控制因素。隧道全長均為270 m，其中暗埋段長度均為35.3 m，暗埋段上的地面道路供廣園中路左轉(zhuǎn)廣園西路的交通使用。東側(cè)隧道入口距暗埋段起點距離為106 m。為了行車安全，該項目將隧道縱坡控制至6%，豎曲線半徑為610 m，此時隧道暗埋段的行車凈高只有4.2 m，將隧道內(nèi)的變坡點設(shè)于暗埋段的止點，而不是暗埋段中部，是不希望將坡度變化、較小豎曲線半徑、較大的縱坡、暗埋段的視距差等不利因素集中到一點。東側(cè)隧道的北側(cè)出口，與跨機場路高架橋之間的距離，應(yīng)滿足交織長度的要求，由隧道出來后有兩個選擇，直行前往跨線橋，右轉(zhuǎn)進入機場路，隧道為兩個車道，輔道為一個車道，隧道設(shè)計速度為30 km/h，則交織兩條車道需要的長度為100 m，實際取值為105 m，此時隧道內(nèi)上坡段的縱坡為5%。以上為東側(cè)隧道的線形設(shè)計情況，西側(cè)隧道的出入口及暗埋段位置與東側(cè)隧道保持一致，因此其最大縱坡亦為6%。由于西側(cè)隧道平面線位發(fā)生了偏移，中線較東側(cè)隧道長，最下縱坡小于東側(cè)隧道，為4.909%。東側(cè)隧道的平面線形優(yōu)于西側(cè)隧道，縱斷面線形差不多。西側(cè)隧道最小圓曲線半徑為150.5 m，最大縱坡為6%，最小坡長為110 m；東側(cè)隧道最小圓曲線半徑為1 000 m，最大縱坡為6%，最小坡長為108 m。東側(cè)隧道的坡長只滿足30 km/h設(shè)計速度的要求，考慮到坡度較大，按照不設(shè)超高的最小圓曲線半徑作為確定設(shè)計速度的依據(jù)，利于行車安全，西側(cè)隧道150.5 m半徑值對應(yīng)于30 km/h。根據(jù)以上分析，廣園中路節(jié)點的兩座隧道的設(shè)計速度均確定為30 km/h。圖5、圖6分別為東側(cè)和西側(cè)隧道口。

圖5 東側(cè)隧道口

圖6 西側(cè)隧道口

3 結(jié) 語

為了實現(xiàn)既定的交通目標——連接廣園西路和黃石東路，并實現(xiàn)主線的交通連續(xù)性（不需繞行，近期也不必快速化），機場西路在機場路和廣園中路節(jié)點，線形設(shè)計受到了較多較嚴格的限制條件。設(shè)計時考慮了相鄰節(jié)點的功能互補以提高項目的可行性，全線的線形條件也存在較大的差異，機場路以北段線形較好，以南段是在現(xiàn)場條件基礎(chǔ)上因地制宜，雖然能夠滿足交通功能，但是通行能力卻有所降低，體現(xiàn)在須與線形條件匹配的設(shè)計速度的降低。

城市道路的設(shè)計，既要考慮交通功能，又要兼顧交通安全，線形設(shè)計需要在二者之間尋求平衡。保證交通安全的因素之一，是設(shè)計速度與滿足現(xiàn)場條件的線形的匹配，而設(shè)計速度又是影響通行能力的主要指標。當采取提高設(shè)計速度的措施，達到提高通行能力的目標時，一定要兼顧線形條件。城市道路設(shè)計應(yīng)該是在保證交通安全的前提下，實現(xiàn)（或局部實現(xiàn)）交通功能。

U412.3

B

1009-7716（2016）05-0027-07

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2016.05.009

2016-03-03

曹建新（1976-），男，河南遂平人，碩士，高級工程師，從事道路工程設(shè)計工作。