張秉軒

(上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院(集團(tuán))有限公司，上海 200092)

隨著鹽城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口集聚，土地開發(fā)由中心城區(qū)向四周展開，并逐步向河?xùn)|及城南擴(kuò)展。城市交通壓力進(jìn)一步加大，亟需構(gòu)建以城市快速路為骨架，多級適配的城市道路網(wǎng)體系。通過加快中心城區(qū)快速道路系統(tǒng)的建設(shè)，快速疏解跨區(qū)域長距離的機(jī)動車交通出行，從而帶動各片區(qū)的建設(shè)發(fā)展，而南環(huán)快速路正是拓展城南區(qū)域發(fā)展的重要交通走廊。

1 項(xiàng)目概況

根據(jù)鹽城市總體規(guī)劃，中心城區(qū)將規(guī)劃形成“田字型+射線”的快速路網(wǎng)體系，橫向包括：北環(huán)路、世紀(jì)大道-青年路、南環(huán)路，縱向包括：西環(huán)路、范公路、東環(huán)路，見圖1。其中南環(huán)路是鹽城市快速路系統(tǒng)中的“一橫”，也是城市南部區(qū)域重要的客運(yùn)和貨運(yùn)通道。

現(xiàn)狀南環(huán)路為城市主干路，紅線寬度70 m，采用主輔分離布置，主線為雙向六車道，輔道為雙向四車道，具體斷面布置見圖2。本段南環(huán)路快速化改造設(shè)計(jì)范圍長約3.4 km，西起西環(huán)路，東至范公路，建設(shè)內(nèi)容包括南環(huán)快速路主線和輔道、出入口匝道及西環(huán)-南環(huán)互通立交。

2 功能定位與服務(wù)對象

2.1 功能定位

南環(huán)快速路是鹽城快速路網(wǎng)中重要的“一橫”，是城市南部片區(qū)最重要的東西向快速交通走廊；南環(huán)路與西環(huán)路、北環(huán)路及東環(huán)路共同組成了城市外圍環(huán)形交通保護(hù)殼，從而疏解大量過境交通。

2.2 服務(wù)對象

快速路主線服務(wù)中長距離過境和到發(fā)交通，同時(shí)兼顧客運(yùn)和貨運(yùn)；地面輔道主要服務(wù)于區(qū)域內(nèi)短距離出行和集散。

3 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

1)道路等級：主線為城市快速路[1]；輔道為城市主干路[2]。

2)紅線寬度：70 m。

3)設(shè)計(jì)速度：主線80 km/h；輔道50 km/h；上下匝道40 km/h；立交匝道：40 km/h～60 km/h。

4)凈空：主線、輔道不小于5.0 m；匝道不小于5.0 m；非機(jī)動車道、人行道不小于2.5 m。

5)荷載標(biāo)準(zhǔn)：路面結(jié)構(gòu)計(jì)算荷載BZZ-100型標(biāo)準(zhǔn)車；橋梁汽車設(shè)計(jì)荷載城-A級。

6)抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)：抗震設(shè)防烈度為8度，地震動峰值加速度為0.10g。

7)道路交通量達(dá)到飽和狀態(tài)設(shè)計(jì)年限：20 a；路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限：15 a。

8)橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限：100 a。

4 總體設(shè)計(jì)

4.1 車道規(guī)模

根據(jù)南環(huán)路交通流量預(yù)測、飽和度分析和服務(wù)水平評價(jià)，設(shè)計(jì)年限末高峰小時(shí)主線路段最大流量為6 978 pcn/h，采用雙向六車道規(guī)模，飽和度為0.71，可以滿足三級服務(wù)水平；輔道最大路段流量為3 752 pcn/h，采用雙向六車道規(guī)模，飽和度為0.74，可以滿足C級服務(wù)水平。

因此，采用主線雙向六車道、輔道雙向六車道規(guī)模，能夠保證設(shè)計(jì)年限內(nèi)良好的服務(wù)水平。

4.2 路線走向和敷設(shè)方式

路線總體呈東西走向，西起西環(huán)路，途經(jīng)科教路、解放南路、勝利路、人民南路和康居路后，止于范公路-南環(huán)樞紐，設(shè)計(jì)范圍長約3.4 km[3]。

城市快速路的敷設(shè)方式主要有高架快速路、地面快速路和地下快速路三種，需要結(jié)合功能定位、用地性質(zhì)、景觀要求和工程投資等因素綜合確定。高架快速路運(yùn)用普遍，造價(jià)適中，但對城市景觀有一定影響；地面快速路造價(jià)最低，對城市景觀影響小，但會阻隔橫向道路，使兩側(cè)地塊溝通不暢；地下快速路對城市景觀影響最小，占地最少，也不分割兩側(cè)地塊，但造價(jià)高昂。具體對比見表1。

表1 快速路敷設(shè)形式對比表

本項(xiàng)目位于城市南部，兩側(cè)主要為住宅和工業(yè)用地，整體景觀要求不高，紅線寬度也相對富裕，因此不必采用造價(jià)最高的地下快速路形式；沿線橫向主次干路間距約0.65 km，若采用地面快速路，對兩側(cè)阻隔較為嚴(yán)重，需要頻繁采用跨線橋跨越橫向道路；而采用高架快速路形式，可以在現(xiàn)狀道路分隔帶上直接架設(shè)，造價(jià)適中，也消除了對兩側(cè)地塊的阻隔。因此，快速路主線推薦采用高架形式敷設(shè)。

4.3 橫斷面敷設(shè)形式比選

高架快速路一般采用整幅布置，但考慮到終點(diǎn)銜接的范公路-南環(huán)樞紐處采用分幅高架形式，因此對南環(huán)路高架的布設(shè)形式進(jìn)行了比選，具體見表2。

表2 高架敷設(shè)形式對比表

通過比選可知，分幅式高架雖然與終點(diǎn)樞紐銜接相對順暢，但對沿線出入、周邊環(huán)境、現(xiàn)狀管線以及施工期間交通組織均有較大影響；而整幅式高架在以上方面均優(yōu)于分幅式，投資也較小，只需在現(xiàn)狀南環(huán)路中分帶上架設(shè)高架即可，現(xiàn)狀道路兩側(cè)輔道可靈活調(diào)整為路側(cè)停車、沿線集散或預(yù)留公交專用道等功能。因此，橫斷面敷設(shè)形式推薦采用方案一整幅式高架，僅在終點(diǎn)處分幅與范公路-南環(huán)樞紐順接。

4.4 匝道布置

南環(huán)路高架沿線主要跨越解放南路和人民南路兩條主干路，兩條路交通功能相近，且距離僅1 km，因此在解放南路西側(cè)和人民南路東側(cè)各設(shè)置1對匝道，可同時(shí)服務(wù)于兩條主干路(見圖3)。

根據(jù)交通量預(yù)測及車道數(shù)分析，匝道按寬度8.5 m的雙車道設(shè)計(jì)，采用單車道進(jìn)出口；減速車道采用直接式，加速車道采用平行式，具體見圖4。

5 節(jié)點(diǎn)立交設(shè)計(jì)

5.1 節(jié)點(diǎn)概況

南環(huán)-西環(huán)立交是兩條快速路T形交叉而設(shè)置的樞紐型互通立交，是快速路之間重要的交通轉(zhuǎn)換節(jié)點(diǎn)，也是快速路網(wǎng)的重要組成部分。主要承擔(dān)著城市西部片區(qū)與南部片區(qū)之間的交通轉(zhuǎn)換，以及城西、城南片區(qū)與外圍高速公路之間的交通聯(lián)系。節(jié)點(diǎn)周邊現(xiàn)狀無重要控制性因素，建設(shè)條件較好。

5.2 流量預(yù)測分析

根據(jù)流量預(yù)測分析，在轉(zhuǎn)向交通流量中，東-北方向的交通量相對較大，東-南方向的交通量相對較小。交通流量見圖5。

5.3 立交方案

節(jié)點(diǎn)立交在兩個(gè)快速系統(tǒng)之間通過設(shè)置半定向匝道進(jìn)行連接；南環(huán)路快速系統(tǒng)與南環(huán)路西段地面系統(tǒng)則通過主線接地實(shí)現(xiàn)溝通。針對高架的接地位置提出兩種設(shè)計(jì)方案[3]。

1)方案一。方案一南環(huán)路在平交口東側(cè)接地，接地后通過地面平交口實(shí)現(xiàn)與西環(huán)地面道路、南環(huán)地面道路之間的交通轉(zhuǎn)換；南環(huán)路通過SE，NE，EN，ES四條匝道與西環(huán)快速路溝通。立交共分為三個(gè)層次，西環(huán)路和南環(huán)路地面輔道為第一層，西環(huán)高架主線位于第二層，ES，NE兩條左轉(zhuǎn)匝道最高，位于第三層，其中ES匝道上跨主線后迂回降坡接入西環(huán)主線，NE匝道在此處同時(shí)上跨ES匝道和西環(huán)主線?？傮w布置見圖6。優(yōu)點(diǎn)：立交整體層次較低，橋梁規(guī)模較小，工程造價(jià)較低，且南環(huán)路快速系統(tǒng)與西環(huán)路地面系統(tǒng)的交通轉(zhuǎn)換較為便捷；通過內(nèi)側(cè)主線接地也可消除與東側(cè)解放南路出入口匝道的交織問題。缺點(diǎn)：南環(huán)路主線通過叉口直行向西，對地面平交口造成一定壓力，但考慮到南環(huán)路為城市外圍環(huán)線，地面道路交通量相對較小，對交叉口影響有限。

2)方案二。方案二南環(huán)路在平交口西側(cè)接地，南環(huán)路高架與西環(huán)地面系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換需通過人民南路東側(cè)的平行匝道解決；南環(huán)路通過SE，NE，EN，ES四條匝道與西環(huán)快速路溝通，其中NE和ES兩條匝道再接出EW和WE兩條匝道跨過交叉口后與南環(huán)西段的輔道相接。立交共分為四層，西環(huán)路和南環(huán)路地面輔道為第一層，NE，WE匝道位于第二層，EW，ES匝道位于第三層，西環(huán)主線最高，位于第四層?？傮w布置見圖7。優(yōu)點(diǎn)：長途的直行交通可經(jīng)過高架上跨平交口進(jìn)入地面道路，減小對地面交叉口的壓力，地面交叉口的服務(wù)水平相對較高。缺點(diǎn)：立交整體層次較高，橋梁規(guī)模較大，造價(jià)較高；南環(huán)路高架與西環(huán)地面道路之間需要經(jīng)過平行匝道進(jìn)行交通轉(zhuǎn)換，不夠便捷；本方案需抬高西環(huán)主線位于第四層，對西環(huán)南延接地有一定影響；此外由于該方案匝道直接對接南環(huán)西側(cè)地面道路輔道，對南環(huán)西段兩側(cè)輔道有一定影響。

5.4 立交方案比選

兩個(gè)方案交通功能均滿足要求，方案一橋梁規(guī)模小，工程造價(jià)低，雖然平交口服務(wù)水平比方案略低，但經(jīng)Synchro7.0評價(jià)的服務(wù)水平仍為C級，服務(wù)水平較好，且考慮到南環(huán)-西環(huán)交叉口位于城市外圍，遠(yuǎn)期地面交通量增長不明顯。方案二雖然地面交叉口服務(wù)水平更高，但立交整體層次太高，橋梁規(guī)模較大，造價(jià)較高，且西環(huán)主線抬高較多，對西環(huán)南延接地也有一定影響。因此，綜合考慮推薦采用立交方案一。兩個(gè)節(jié)點(diǎn)方案的詳細(xì)參數(shù)對比見表3。

表3 節(jié)點(diǎn)立交方案對比表

6 結(jié)論

通過以上設(shè)計(jì)論證過程，確定南環(huán)快速路(西環(huán)路-范公路段)總體設(shè)計(jì)方案如下：快速路主線采用整幅式高架形式敷設(shè)，高架主線和地面輔道均為雙向六車道規(guī)模；沿線設(shè)置兩對上下匝道，分別位于解放南路西側(cè)和人民南路東側(cè)，可同時(shí)服務(wù)兩條主干路；起點(diǎn)采用Y型互通立交與西環(huán)路銜接，通過4條半定向匝道實(shí)現(xiàn)快速路系統(tǒng)上的交通轉(zhuǎn)向，并通過主線接地實(shí)現(xiàn)與地面系統(tǒng)的銜接，內(nèi)側(cè)接地也可消除與解放南路出入口的交織問題；終點(diǎn)止于范公路-南環(huán)樞紐工程范圍?？傮w布置圖見圖8。

建成后的南環(huán)快速路作為城南區(qū)域的重要交通走廊，將快速疏解長距離的交通出行，完善鹽城快速路網(wǎng)體系，進(jìn)一步帶動南部片區(qū)乃至整個(gè)鹽城的建設(shè)發(fā)展。其總體設(shè)計(jì)方案和經(jīng)驗(yàn)可供類似項(xiàng)目參考。