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        清遠(yuǎn)市某快速路總體及立交方案設(shè)計(jì)

        2017-11-02 02:26:15姚慧娜魏文鼎
        城市道橋與防洪 2017年10期
        關(guān)鍵詞:城西交通量大道

        姚慧娜,魏文鼎

        (廣東省建筑設(shè)計(jì)研究院,廣東 廣州 510010)

        清遠(yuǎn)市某快速路總體及立交方案設(shè)計(jì)

        姚慧娜,魏文鼎

        (廣東省建筑設(shè)計(jì)研究院,廣東 廣州 510010)

        結(jié)合項(xiàng)目所在地用地規(guī)劃以及實(shí)際工程建設(shè)條件,分析了該路段通行能力及服務(wù)水平,介紹城市快速路總體設(shè)計(jì)以及湖城大道西與廣清高速公路交叉節(jié)點(diǎn)、湖城大道西與建設(shè)三路交叉節(jié)點(diǎn)這兩個(gè)主要節(jié)點(diǎn)互通立交方案設(shè)計(jì)的要點(diǎn),供類似工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)借鑒。

        城市快速路;交通量預(yù)測(cè);互通式立交;方案設(shè)計(jì);總體

        1 工程概況

        清遠(yuǎn)市湖城大道西(廣清大道—城西大道)工程位于清遠(yuǎn)市燕湖新城以西,線路呈東西走向,西起城西大道以東,東至廣清大道,向東順接燕湖新城中的燕湖大道。路線全長(zhǎng)約3.1 km。全線設(shè)跨越建設(shè)三路橋梁一處、跨越龍瀝大排渠小橋1座,預(yù)留遠(yuǎn)期跨廣清高速公路立交橋建設(shè)條件。

        道路等級(jí)定位為城市快速路,雙向10車道(主線為雙向6車道,輔道為雙向4車道),道路紅線寬100 m,主線設(shè)計(jì)車速80 km/h,輔道設(shè)計(jì)車速40 km/h。

        湖城大道是清遠(yuǎn)市“兩橫五縱”快速路之“一橫”,也是高新區(qū)“十一橫九縱”干路網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的“一橫”。項(xiàng)目的實(shí)施將順應(yīng)總規(guī)對(duì)城市交通發(fā)展的要求,加快廣清一體化交通建設(shè)進(jìn)程。圖1為工程項(xiàng)目位置圖。

        圖1 工程項(xiàng)目位置圖

        2 路段通行能力及服務(wù)水平分析

        根據(jù)交通量預(yù)測(cè)結(jié)果,采用1998年5月出版的《交通工程手冊(cè)》的辦法、參數(shù)與服務(wù)水平分類標(biāo)準(zhǔn),對(duì)本次項(xiàng)目基本路段的車道適應(yīng)情況進(jìn)行計(jì)算和分析。

        2.1 計(jì)算條件

        計(jì)算行車速度:80 km/h;

        地形等級(jí):平原微丘;

        交通量預(yù)測(cè)結(jié)果。

        2.2 計(jì)算公式

        式中:CB為基本通行能力,查《城市道路工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ 37—2012),采用 1 800(pcu/h/ln);V/S為最大服務(wù)交通量與設(shè)計(jì)通行能力的比值;F h v為大型車修正系數(shù),大型車一般采用0.93;f W為車道寬度和側(cè)向凈寬修正系數(shù),采用0.97;N為車道數(shù);f p為駕駛?cè)丝傮w特征修正系數(shù),采用0.97。

        該道路為城市快速路,存在著幾個(gè)燈控路口,因此通行能力需要考慮交叉口的影響。交叉口影響通行能力的折減系數(shù)與兩交叉口之間的距離、行車速度、綠信比,以及車輛起動(dòng)、制動(dòng)時(shí)的平均加、減速度有關(guān)。因此,項(xiàng)目近期方案及遠(yuǎn)期方案進(jìn)行道路服務(wù)水平的評(píng)價(jià)見(jiàn)表1。

        表1 道路服務(wù)水平評(píng)價(jià)表

        2037年的道路交通流最大飽和度約為0.76。參考《城市道路工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ 37—2012)對(duì)快速路基本路段服務(wù)水平分級(jí)指標(biāo)進(jìn)行了定義,并規(guī)定新建路應(yīng)按三級(jí)服務(wù)水平設(shè)計(jì)。湖城大道西在2037年的道路交通流最大飽和度約為0.76,達(dá)到三級(jí)服務(wù)水平,滿足規(guī)范要求。

        3 路線方案擬定

        該項(xiàng)目路線設(shè)計(jì)通過(guò)深入研究總體規(guī)劃方案,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間現(xiàn)場(chǎng)勘查,再采用無(wú)人機(jī)技術(shù)對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行航拍。

        項(xiàng)目沿線經(jīng)過(guò)地形以低丘和平原為主,地勢(shì)總體是西高東低。沿線經(jīng)過(guò)的村莊有徑頭村、橫荷村、格塘村等,與部分現(xiàn)狀河涌相交。沿線周邊現(xiàn)狀土地利用程度較低,現(xiàn)狀大多數(shù)為山丘、農(nóng)田、魚(yú)塘。沿線經(jīng)過(guò)的山丘高度大部分是20~30 m。

        周邊已建成的道路主要有廣清高速公路、清遠(yuǎn)大道、建設(shè)三路(富強(qiáng)路)、廣清大道、興創(chuàng)六路等。在建的有廣清高速改線,湖城大道中、東段(原燕湖大道)。

        根據(jù)投標(biāo)提供的紅線路網(wǎng)圖以及現(xiàn)狀情況,本次設(shè)計(jì)線位基本與規(guī)劃線位一致,拆遷量小。圖2為路線平面圖。

        圖2 路線平面圖

        4 路線交叉工程概述

        該項(xiàng)目由西往東先后與廣清高速公路、城西大道南、永興南路、橫荷南路、建設(shè)三路、三角南路、永安南路道路相交,最后與在建燕湖大道順接(見(jiàn)表 2)。

        5 湖城大道西與廣清高速公路交叉節(jié)點(diǎn)方案

        5.1 廣清一體化道路系統(tǒng)銜接規(guī)劃

        從廣清一體化規(guī)劃路網(wǎng)看(見(jiàn)圖3),該項(xiàng)目東西向連接廣清高速公路以及廣樂(lè)高速公路,為清遠(yuǎn)市內(nèi)交通大動(dòng)脈。因此該項(xiàng)目與廣清高速公路節(jié)點(diǎn)需要考慮兩者交通量能快速轉(zhuǎn)換,需設(shè)置互通式立交。

        表2 湖城大道西交叉道路一覽表

        5.2 廣清高速公路-湖城大道西節(jié)點(diǎn)規(guī)劃

        根據(jù)自行收集的資料可知,在清遠(yuǎn)市規(guī)劃中,該項(xiàng)目與廣清高速公路節(jié)點(diǎn)規(guī)劃為互通式立交(見(jiàn)圖 4)。

        圖4 廣清高速公路-湖城大道西節(jié)點(diǎn)規(guī)劃

        根據(jù)規(guī)劃可知,廣清高速公路與該項(xiàng)目交叉節(jié)點(diǎn)設(shè)置雙喇叭互通式立交,互通的主體布置于東北象限。該立交暫命名為湖城大道西立交。由于湖城大道西立交與現(xiàn)狀廣清高速-清遠(yuǎn)大道交叉橫荷立交(見(jiàn)圖5)距離較近,滿足不了高速公路互通式立交設(shè)置最小凈距要求,因此規(guī)劃中對(duì)廣清高速進(jìn)行了改造。改造的起點(diǎn)在現(xiàn)狀橫河立交的南邊。早期規(guī)劃中改造后的橫河立交為城西大道與清遠(yuǎn)大道交叉互通。

        圖5 廣清高速-清遠(yuǎn)大道現(xiàn)狀橫荷立交

        5.3 廣清高速公路-湖城大道西節(jié)點(diǎn)方案分析

        根據(jù)自行收集的資料,廣清高速公路北延工程已完成設(shè)計(jì),正在施工。廣清高速北延工程改造過(guò)程中,對(duì)現(xiàn)狀橫河立交進(jìn)行了改造(見(jiàn)圖6),但是改造后的橫河立交仍然為廣清高速公路與清遠(yuǎn)大道交叉立交。

        圖6 橫河立交改建施工圖

        既然改造后的橫河立交仍然為廣清高速公路與清遠(yuǎn)大道間立交,規(guī)劃方案互通主體布置于東北象限就不合理。原因?yàn)闄M河立交與該立交之間僅300 m,互通間距以及匝道出入口凈距無(wú)法滿足。

        本次方案設(shè)計(jì)優(yōu)化了該項(xiàng)目與廣清高速公路立交的布置。互通主體布置在東南象限。優(yōu)化后該立交與橫荷立交的凈距增大至1 km左右,兩立交之間可以設(shè)置貫通的輔助車道,可解決互通凈距較小的問(wèn)題。該立交建成后,交通主流向應(yīng)為清遠(yuǎn)市區(qū)與廣州市區(qū)之間交通量,因此,交通主流向?yàn)閺V清高速南轉(zhuǎn)入湖城大道西,湖城大道西東轉(zhuǎn)南方向,因而互通主體布置于東南象限符合交通主流向。因此建議該項(xiàng)目與廣清高速公路之間按優(yōu)化后方案預(yù)留建設(shè)條件。

        5.4 廣清高速公路-湖城大道西交通流向分析

        目前該節(jié)點(diǎn)處尚無(wú)準(zhǔn)確、權(quán)威的交通量預(yù)測(cè)成果。在根據(jù)周邊路網(wǎng)規(guī)劃及土地利用規(guī)劃資料進(jìn)行分析后,可初步判定各方向的交通流量大小情況。

        5.4.1 湖城大道西與廣清高速公路之間交通流向分析

        (1)湖城大道西建成后,清遠(yuǎn)與廣州、佛山之間的交通將主要通過(guò)廣清高速、湖城大道西實(shí)現(xiàn)。該項(xiàng)目廣清高速南轉(zhuǎn)東入湖城大道西以及湖城大道西東轉(zhuǎn)南入廣清高速公路,實(shí)現(xiàn)廣州與清遠(yuǎn)之間快捷往返,交通量將占據(jù)本交叉節(jié)點(diǎn)的主導(dǎo)地位。

        (2)湖城大道西西轉(zhuǎn)南入廣清高速公路,實(shí)現(xiàn)清遠(yuǎn)西片區(qū)與廣州市區(qū)往返,交通量應(yīng)為第二位。

        (3)湖城大道西東轉(zhuǎn)北入廣清高速公路,實(shí)現(xiàn)清遠(yuǎn)與湖南往返,交通量應(yīng)為第三位。

        5.4.2 城西大道南與廣清高速公路之間交通流向分析

        城西大道南為規(guī)劃城市快速路,雖然與廣清高速公路沒(méi)有直接交通轉(zhuǎn)換,但可以通過(guò)湖城大道西以及立交實(shí)現(xiàn)與廣清高速公路的交通轉(zhuǎn)換。

        (1)湖城大道西以及城西大道南建成后,湖城大道西南部高新區(qū)將通過(guò)城西大道南東轉(zhuǎn)入湖城大道西輔道,再與廣州之間發(fā)生交通轉(zhuǎn)換。因此高新區(qū)通過(guò)城西大道南實(shí)現(xiàn)與廣州之間快捷往返交通量將占據(jù)該交叉節(jié)點(diǎn)的主導(dǎo)地位。

        (2)湖城大道西以北1 km左右,有現(xiàn)狀橫荷立交,因此湖城大道西北部片區(qū)與廣清之間交通通過(guò)該節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換的需求較小。

        5.4.3 湖城大道西與城西大道南之間交通流向分析

        (1)湖城大道西以及城西大道南建成后,城西大道南南轉(zhuǎn)東入湖城大道西交通占據(jù)該交叉節(jié)點(diǎn)的主導(dǎo)地位。

        (2)湖城大道西東轉(zhuǎn)北去往江北新區(qū)交通量應(yīng)位于第二位。

        (3)其他的車輛行駛方向交通量相對(duì)較弱。

        5.5 廣清高速公路-湖城大道西節(jié)點(diǎn)交叉層次關(guān)系

        交叉節(jié)點(diǎn)處,廣清高速公路為路基段,路基填高約4.5 m。該項(xiàng)目主線上跨現(xiàn)狀廣清高速公路,近期城西大道南建議采用地面道路實(shí)施,以便于該項(xiàng)目主線與廣清高速立交能上跨城西大道南,同時(shí)該項(xiàng)目與城西大道能十字交叉,發(fā)生交通轉(zhuǎn)換。遠(yuǎn)期為保證城西大道南主線快速通過(guò),建議城西大道南主線采用下沉式隧道下穿該項(xiàng)目輔道,隧道兩側(cè)設(shè)置輔道與該項(xiàng)目輔道在地面層平面交叉。

        根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況以及廣清高速路基段填高,為保證該項(xiàng)目輔道貫通,輔道擬采用頂進(jìn)涵下穿現(xiàn)狀廣清高速公路,下穿后與城西大道南平面交叉。因此從地面往上層次關(guān)系為:該項(xiàng)目輔道下穿廣清高速公路及城西大道南,位于地面層;現(xiàn)狀廣清高速公路因路基段填高較大,位于第二層;該項(xiàng)目主線上跨廣清高速公路,位于第三層;遠(yuǎn)期城西大道南主線采用下沉式隧道下穿,位于負(fù)一層。

        5.6 廣清高速公路-湖城大道西節(jié)點(diǎn)方案

        遠(yuǎn)期為保證城西大道南主線快速通過(guò),建議城西大道南主線采用下沉式隧道下穿該項(xiàng)目輔道,隧道兩側(cè)設(shè)置輔道與該項(xiàng)目輔道在地面層平面交叉(見(jiàn)圖 7、圖 8)。

        圖7 廣清高速公路-湖城大道西節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)方案(近期)

        圖8 湖城大道西-廣清高速公路節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)方案(遠(yuǎn)期)

        6 湖城大道西與建設(shè)三路交叉節(jié)點(diǎn)方案

        建設(shè)三路項(xiàng)目范圍內(nèi)大體呈南北走向,現(xiàn)狀雙向4車道規(guī)劃為城市主干路,規(guī)劃紅線寬60 m。建設(shè)三路為南北向貫通清遠(yuǎn)市區(qū)的主干路,為目前清遠(yuǎn)市南北聯(lián)系新城與舊城區(qū)的主要交通干道之一。與該項(xiàng)目交叉后,主要解決清遠(yuǎn)市區(qū)與廣州、從化等城市的外部交通聯(lián)系問(wèn)題,疏導(dǎo)對(duì)外交通和過(guò)境交通,是清遠(yuǎn)市道路網(wǎng)中重要的組成部分。

        6.1 交通流量分析

        目前該節(jié)點(diǎn)處尚無(wú)準(zhǔn)確、權(quán)威的交通量預(yù)測(cè)成果。在根據(jù)周邊路網(wǎng)規(guī)劃及土地利用規(guī)劃資料進(jìn)行分析后,可初步判定各方向的交通流量大小情況。

        (1)湖城大道西建成后,清遠(yuǎn)與廣州、佛山之間的交通將主要通過(guò)廣清高速、湖城大道西以及建設(shè)三路實(shí)現(xiàn),因此該項(xiàng)目西左轉(zhuǎn)北、西右轉(zhuǎn)南入建設(shè)三路以及建設(shè)三路北轉(zhuǎn)西、南轉(zhuǎn)西入該項(xiàng)目交通流量將占據(jù)該交叉節(jié)點(diǎn)的主導(dǎo)地位。

        (2)該項(xiàng)目輔道西往東以及東往西直行交通量將處于該交叉節(jié)點(diǎn)的第二位。

        (3)該項(xiàng)目東轉(zhuǎn)北,建設(shè)三路南轉(zhuǎn)東交通流應(yīng)處于該交叉節(jié)點(diǎn)的第三位。

        (4)其他的車輛行駛方向交通量相對(duì)較弱。

        6.2 交叉設(shè)計(jì)方案

        根據(jù)交通流量的分析,該交叉節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)采用分離式立體交叉方案。該項(xiàng)目上跨或下穿建設(shè)三路,建設(shè)三路與該項(xiàng)目輔道平面交叉,設(shè)置交通信號(hào)燈控制,允許各向通行。

        在遠(yuǎn)期分離式立體交叉方面,目前市政工程上較常采用的結(jié)構(gòu)型式有下沉隧道和上跨橋梁(見(jiàn)圖9、圖10)。本設(shè)計(jì)著重從工程投資以及可實(shí)施性考慮,推薦采用該項(xiàng)目主線上跨建設(shè)三路方案。

        圖9 建設(shè)三路交叉節(jié)點(diǎn)推薦方案(本項(xiàng)目主線上跨)

        圖10 建設(shè)三路交叉節(jié)點(diǎn)比選方案(本項(xiàng)目主線下穿)

        6.3 建設(shè)三路交叉節(jié)點(diǎn)方案比選

        對(duì)建設(shè)三路交叉節(jié)點(diǎn)進(jìn)行方案比選(見(jiàn)表3)。

        表3 建設(shè)三路交叉節(jié)點(diǎn)方案比較表

        7 結(jié)語(yǔ)

        (1)城市快速路總體設(shè)計(jì)需綜合考慮規(guī)劃、周邊用地現(xiàn)狀以及周邊地塊開(kāi)發(fā)等因素,合理確定路線走向。

        (2)市政互通交通轉(zhuǎn)向量預(yù)測(cè)往往滯后項(xiàng)目進(jìn)度,且經(jīng)常受規(guī)劃限制,交通量預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)可使用性小。建議市政互通設(shè)計(jì)時(shí)充分掌握規(guī)劃意圖,結(jié)合建設(shè)條件等實(shí)際情況,提出合適的方案。如與規(guī)劃不相符合,應(yīng)根據(jù)交通需求以及用地許可情況,多與規(guī)劃部門溝通,堅(jiān)持合理的方案。

        (3)建議控制規(guī)劃及前期方案研究部門充分結(jié)合現(xiàn)狀可實(shí)施條件,優(yōu)化規(guī)劃條件,同時(shí)建議多征求各部門意見(jiàn),以避免給后期項(xiàng)目實(shí)施帶來(lái)更多阻力。

        U412.35+2

        B

        1009-7716(2017)10-0009-05

        10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.10.003

        2017-04-28

        姚慧娜(1983-),女,廣東平遠(yuǎn)人,工程師,主要從事道路、交通工程設(shè)計(jì)工作。

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