沈寶營,張 露
(1.重慶市市政設計研究院有限公司,重慶市 400020;2.重慶市設計院有限公司,重慶市 400015)
在城市快速路立交設計中,路線在跨越自然溝谷時,一般認為當路基中心填方高度超過20 m 時,宜和橋梁做方案經濟比選。但在項目設計階段,由于設計周期短,地勘時間緊迫,考慮到項目建設進程對城市發(fā)展重要意義,普遍認為橋梁跨越方案安全省事、節(jié)約用地,可作首選橋梁方案[1]。實際上,當?shù)刭|情況較好時,雖填方高度超過20 m,但整體地形較為寬緩,用地充足,結合周邊地塊開發(fā)利用、所跨越水域實際情況及周邊其他工程項目的建設需求,采取高填路基方案可能比橋梁方案更經濟?,F(xiàn)從重慶市接線立交變更設計的原因、范圍及內容,淺析其優(yōu)化方案的可行性和優(yōu)勢。
根據(jù)最新交通規(guī)劃成果《重慶市主城區(qū)綜合交通規(guī)劃評估及優(yōu)化》,快速路六縱線南段(茶園立交—峽口立交)是快速路六縱線的重要組成部分,位于南岸區(qū)茶園片區(qū),南起內環(huán)的茶園立交,北至三橫線峽口立交(不含峽口立交),全線長6.5 km,含互通立交4 座(茶園立交、興塘立交、白沙立交、接線立交)。
接線立交(見圖1),為片區(qū)主干路開龍路和三級公路開龍路與六縱線相交形成的立交節(jié)點,立交功能定位為一般立交(集散立交)。六縱線是南北貫穿茶園片區(qū)的對外通道,接線立交相交的道路為開龍路。開龍路在立交東側為茶園片區(qū)主干道,雙向6 車道,向東連接長江工業(yè)園片區(qū)、城建校、茶園體育館等地塊,交通需求較大。開龍路在立交西側為連接南山片區(qū)規(guī)劃路網的三級公路,雙向兩車道。南山片區(qū)規(guī)劃路網較稀疏,服務三級公路兩側少量地塊。接線立交作為兩者的相交節(jié)點,形成集散立交進行交通轉換。
圖1 接線立交區(qū)位圖
該項目屬于接線立交變更設計。立交功能定位及總體平、縱、橫方案與原接線立交施工圖一致。通過調整立交結構形式和檢修道(人行道)外側平臺寬度,處理好立交與新建電力管道、周邊地塊,以及蘭草溪的關系。
根據(jù)政府相關部門專題會議的指示:按照接線立交范圍原施工圖設計橋改路后,利于路基外側同步實施電力管道及相應預埋件、利于東側地塊的開發(fā)和使用等總體思想,對接線立交方案進行相應變更設計調整。
接線立交設計范圍包括:六縱線主線(YK 9+600-YK 10+760)段,長1 160 m ;開龍路(K 0+628-K 0+962.574)段,長334.574 m;匝道A-H 共8 條,其中E、F 匝道為遠期內環(huán)高架系統(tǒng)轉換匝道,近期暫不實施。
接線立交設計范圍內六縱線主線雙向8 車道,設計行車速度為80 km/h,標準路幅寬度為38~41 m。其中,主線右線共設平曲線一處,平曲線半徑為27 500 m,無最小緩和曲線;主線左線共設平曲線一處,平曲線半徑為28 000 m,無最小緩和曲線。主線右線縱斷面:立交范圍共設置1 個變坡點,坡度依次為-2.4%、-0.5%,豎曲線半徑為R=11 500 m,右線坡長為1 000 m(-2.4%)、929.936 m(-0.5%);主線左線縱斷面:立交范圍共設置1 個變坡點,坡度依次為-2.4%、-0.5%,豎曲線半徑為R=11 500 m,左線坡長為1 000 m(-2.4%)、930.078 m(-0.5%)。以上均滿足規(guī)范要求。
開龍路在茶園片區(qū)為城市主干路,雙向6 車道,設計行車速度為40 km/h。南山片區(qū)為三級公路,雙向2 車道,設計行車速度為30 km/h;匝道A-H 共8條,其中E、F 匝道為遠期內環(huán)高架系統(tǒng)轉換匝道,近期暫不實施。匝道A-D、G、H 設計時速30 km/h,匝道全長2 554.987 m,其中A、B 匝道標準路幅為9 m,單向雙車道;C、D 匝道標準路幅為8 m,單向單車道;E、F 匝道標準路幅為8 m,單向單車道;G、H 匝道標準路幅為13 m,單向雙車道。
(1)南岸大田110 kV 輸變電工程由國核電力規(guī)劃設計研究院重慶有限公司設計,目前處于可行性研究階段,因電纜隧道方案中有1.55 km 電纜隧道需沿著開龍路東側人行道和六縱線東側檢修道外側布置,且與六縱線同步實施修筑,需六縱線進行平場時于道路路基外側為電力隧道預留足夠寬度路徑通道。調整原道路設計方案相應部分,便于電纜隧道與六縱線同步實施。
(2)因項目周邊主要以規(guī)劃教育用地、居住用地、綠化用地為主,東側為已開發(fā)的工商大學用地和茶園管委會用地,西側無開發(fā)地塊,詳見圖2 所示。原接線立交設計因西側蘭草溪限制因素,且該水庫當時無建設計劃,采用較多橋跨方案。主線橋和匝道橋設計方案阻斷主線兩側地塊聯(lián)系,其電力通道有約400 m 需采用架空線路,不利于東側地塊開發(fā)且景觀效果差。經相關部門批準,現(xiàn)狀蘭草溪河道可整改,原設計具備優(yōu)化條件。
圖2 接線立交原設計與主線東側地塊關系圖
(3)消耗棄方,節(jié)省造價。原快速路六縱線南段(茶園立交—峽口立交)工程設計土石方量棄方約283 萬方。據(jù)悉,項目周邊無大型棄土場,且棄方運距遠。通過優(yōu)化結構形式,橋改路基,移挖做填,消耗大量棄方量,且減少橋梁面積,以進一步節(jié)省項目工程造價。
接線立交變更前建安費約36 119.0 萬元,變更后建安費約34 962.90 萬元,減少1 156.13 萬元。新增二類費用約905.07 萬元(包括預備費和貸款利息),總投資共減少約251.06 萬元。
接線立交主要變更內容為:橋改路基;預留電力管道及相應預埋件位置;區(qū)域內河道調整。立交功能定位及總體平、縱、橫方案與原接線立交施工圖一致,不發(fā)生變更。
接線立交橋改路基范圍詳見表1 所列,圖3 所示。
圖3 優(yōu)化變更后方案圖
表1 橋改路基范圍一覽表
預留電力管道影響的邊坡范圍為:開龍路K0+628-K0+813 右側挖方邊坡,主線YK10+457.487-YK10+948.828 右側挖方邊坡,A 匝道AK0+569.603-AK0+725.280 右側挖方邊坡,詳見圖3 所示。
在原施工圖設計中,道路挖方邊坡邊溝外側僅預留2 m 寬平臺,現(xiàn)將在需預留電力隧道處,從六縱線路面邊緣起預留5 m 寬平臺(包括檢修帶寬度和邊溝寬度),平臺外側按設計要求放坡。
現(xiàn)狀蘭草溪河道在接線立交范圍內3 次下穿六縱線主線,6 次下穿立交匝道,如圖4 所示。
圖4 現(xiàn)狀蘭草溪河道圖示
該項變更設計結合立交范圍內路基填方邊坡情況,對蘭草溪河道截彎取直,以明渠形式沿西側路基坡腳布設,明渠長約400 m,詳見圖3 新建明渠所示。河道調整后將減少與立交相交3 次,更有利于東側開發(fā)地塊的使用。
在城市的建設和發(fā)展過程中,道路的設計應與周邊區(qū)域發(fā)展需求緊密結合。橋改路基變更設計簡化了施工,縮短了棄土運距,節(jié)省了工程投資,還解決了周邊沒有棄土場的難題;道路設計與周邊建設項目統(tǒng)一考慮,同步實施,可以有效避免二次開挖造成資源浪費;通過科學論證對自然河道的大膽改道和優(yōu)化,不僅有利于對自然河道的保護,更有利于突破自然地形屏障,加強地塊間聯(lián)系。接線立交變更后的優(yōu)化方案將進一步助力茶園新區(qū)的協(xié)調發(fā)展,將會取得良好的經濟效益和社會效益。