姚長洲
[同濟大學建筑設計研究院(集團)有限公司,上海市200092]
隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展,汽車保有量迅速增加,道路交通壓力日益增大,交通擁堵現(xiàn)象日益嚴重,其中平面交叉口擁堵尤為突出。為緩解交通阻塞問題,提高道路交叉節(jié)點通行能力,滿足居民日常出行需求,互通立交憑借多層的立體空間結(jié)構形態(tài),在道路交通系統(tǒng)中凸顯出十分重要的作用。公路互通立交考慮受用地、管線、慢行交通等控制因素影響較小,且交叉口形式較常規(guī),常見立交形式一般包含苜蓿型、混合型、喇叭型、T型等。城市互通立交的建設條件和交通組成復雜,功能要求全面,設計時需要考慮的因素很多,且有大量的非典型(畸形)交叉口,立交選形尤為復雜。
下面對柳石路互通立交形式選擇進行論述。
柳石路互通立交位于柳江縣城東部,新興工業(yè)園與新興收費站之間,為四路畸形交叉口,被交線為柳石路(見圖1)。興柳路是連接柳江新城與柳州中心城區(qū)、白蓮機場的東西向重要通道之一。在《柳州市城市綜合交通規(guī)劃修編(2013—2020)》中,柳石路被定位為柳州市“一環(huán)五射三通道”一級主干路網(wǎng)中東南門戶快速路,為國道209的組成部分。由于本項目與新興收費站進出口距離僅約80 m,因此本節(jié)點在考慮興柳路與柳石路之間的溝通需求的同時,還需對興柳路-高速出入口、高速出入口-柳石路之間如何進行交通轉(zhuǎn)換進行深入研究。
圖1 互通立交位置圖
興柳路三期延長線為新建道路,現(xiàn)狀無道路。本次設計為機動車道專用道路,擬采用雙向6車道橋梁斷面。斷面具體布置見圖2。
圖2 興柳路三期延長線橫斷面布置圖(單位:cm)
柳石路現(xiàn)狀斷面為八快兩慢,規(guī)劃紅線寬度為50 m,沿線交通量較大,項目于2015年剛剛完成白改黑改造,目前路況較好。本段柳石路標準橫斷面布置為:2.0 m(綠化帶)+2.0 m(非機動車道)+1.0 m(機非分隔帶)+15.5 m(機動車道)+5.5 m(中央分隔帶)+15.5 m(機動車道)+1.0 m(機非分隔帶)+2.0 m(非機動車道)+2.0 m(綠化帶)=46.5 m(見圖3)。
圖3 柳石路現(xiàn)狀橫斷面布置圖(單位:cm)
新興收費站現(xiàn)狀規(guī)模為3進7出,收費進出口道路寬度24.5m。新興收費站近期計劃進行擴建,擴建后的收費站規(guī)模為7進11出,收費進出口道路寬度40.5 m。
本樞紐節(jié)點處預測結(jié)果見表1。
表1 節(jié)點轉(zhuǎn)向交通量預測 單位:pcu/h
根據(jù)流量預測結(jié)果,至2038年,立交節(jié)點總流量將達到9 482 pcu/h。其中,交通主流向為柳石路直行,南北直行交通流量2 704 pcu/h,占節(jié)點總流量的28.5%。轉(zhuǎn)向交通量主要為興柳路向北與柳石路、興柳路向南與柳石路、高速出入口向北與柳石路。
根據(jù)對本節(jié)點相關道路等級、功能和服務對象的分析,本節(jié)點的交通功能共有3個:
(1)本項目興柳路與柳石路之間的交通轉(zhuǎn)換。
(2)本項目興柳路與高速出入口之間的交通轉(zhuǎn)換。
(3)柳石路與高速出入口之間的交通轉(zhuǎn)換。
主線:V=60 km/h。
匝道:V=40~50 km/h。
(1)滿足交通流量發(fā)展的要求,符合全線統(tǒng)一的技術標準。
(2)興柳路、柳石路和高速出入口作為柳州市重要通道,應保證道路交通連續(xù)性,車道平衡、基本車道數(shù)連續(xù)。
(3)主線與匝道的層次安排主要考慮交通量、工程方案的合理性和工程造價,在考慮周全的情況下盡可能降低層次。
(4)車輛行駛線路合理,匝道出入主線方式應以右出右進布置,主流向車流連接采用分合流布置。
(5)在滿足交通功能的條件下,結(jié)合地形進行總體布置,以減少立交規(guī)模、少占土地、節(jié)約工程造價為宗旨。
(6)兼顧各類施工條件,保障施工期間現(xiàn)有交通平穩(wěn)運營。
立交現(xiàn)狀周邊以工業(yè)用地和建設用地為主。其中,興柳路北側(cè)為新興工業(yè)園;柳石路東側(cè)現(xiàn)狀為小土丘,規(guī)劃為建設用地;興柳路與高速出入口之間為高速公路管理用房;高速出入口南側(cè)主要分布有中國石化加油站和部分工業(yè)廠房(見圖4~圖6)。
圖4 終點立交控制因素分布圖
圖5 在建停車場
圖6 高速管理用房
本節(jié)點針對路網(wǎng)結(jié)構形態(tài),結(jié)合交通流量預測、占地、工程規(guī)模等,提出兩個立交方案進行比較。
立交總體平面布置圖見圖7。根據(jù)相關轉(zhuǎn)向交通量,本方案興柳路三期延長線主線與柳石路布置為T型互通立交,重點解決興柳路與柳石路之間的交通轉(zhuǎn)換需求。主線于高速管理用房前起橋上跨高速管理用房部分用地。興柳路地面輔道與柳石路和高速出入口通過平面交叉口實現(xiàn)交通轉(zhuǎn)換。
圖7 方案一總體布置效果圖
本方案匝道均采用雙車道,立交總占地約6.23 hm2,匝道總長1 821 m,其中匝道橋長約1 660 m。
為保證行車質(zhì)量,同時盡量減小立交工程規(guī)模,立交匝道的最大縱坡控制在5%以下。另外,為滿足排水要求,最小縱坡均大于0.3%,有條件時大于0.5%;通行豎向凈空高度按機動車道標準為5.0 m。
方案優(yōu)點:
(1)根據(jù)轉(zhuǎn)向交通量,本方案重點考慮興柳路與柳石路之間的轉(zhuǎn)向交通流向的需求,T型互通各匝道技術指標和服務水平較高。
(2)占地規(guī)模和工程造價較小。
(3)上跨高速公路管理用房部分停車用地和綠化用地,建成后對高速管理用房影響較小。
方案缺點:興柳路、高速出入口和柳石路形成異形平面交叉,服務水平和通行能力均很有限,不能滿足相關交通需求。
考慮到興柳路與高速的交通轉(zhuǎn)換需求,而興柳路與高速出入口平交口間距僅約80 m,通過平交口轉(zhuǎn)換交通量難度較大,因此本方案興柳路三期延長線在柳石路東側(cè)空地設置環(huán)形匝道與高速出入口直接相接,并對興柳路至柳石路(西至北)、興柳路至柳石路(西至南)、高速出入口至柳石路(西至北)3個方向設置定向或半定向匝道進行重點加強,其余轉(zhuǎn)向通過右轉(zhuǎn)平行匝道實現(xiàn)(見圖8、圖9)。立交全范圍內(nèi)無沖突點存在。
圖8 方案二交通組織示意圖
圖9 方案二總體平面布置圖
本方案匝道定向或半定向匝道均采用雙車道;平行匝道雙車道,出入口采用標線劃分為單車道。立交總占地約14.93 hm2,匝道總長4 160 m,其中匝道橋長約2 106 m。
為保證行車質(zhì)量,同時盡量減小立交工程規(guī)模,立交匝道的最大縱坡控制在5%以下。另外,為滿足排水要求,最小縱坡均大于0.3%,有條件時大于0.5%;通行豎向凈空高度按機動車道標準為5.0 m。
方案優(yōu)點:能實現(xiàn)本節(jié)點內(nèi)興柳路、高速出入口和柳石路之間的全互通,立交全范圍內(nèi)無沖突點和交織段存在,服務水平與交通量相匹配。
方案缺點:
(1)占地、拆遷相對較大,工程造價較高。
(2)需占用高速公路管理用房部分停車用地和綠化用地。
通過方案對比可以看出,方案一重點考慮興柳路與柳石路之間的轉(zhuǎn)向交通流向需求,興柳路、高速出入口和柳石路形成異形平面交叉,服務水平和通行能力均很有限,且匝道設計速度、服務水平均較低;方案二雖然征地和工程規(guī)模相對較大,但是能實現(xiàn)本節(jié)點內(nèi)興柳路、高速出入口和柳石路之間的全互通,立交全范圍內(nèi)無沖突點存在,交通功能遠遠優(yōu)于方案一(見表2)。因此,綜合考慮,本次推薦采用服務水平更高、交通功能更全面的方案二。
表2 立交方案評價與比較
城市道路立體已成為城市中必不可少的組成部分,立交形式的選擇是否合理關系重大。立交形式的選擇需因地制宜,綜合考慮各種控制因素,在滿足交通功能的前提下,減少拆遷和征地,確保項目實施的可行性,力爭達到與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)、造型美觀,創(chuàng)造出更滿足人們生活需求的立交形式。