陳言

華設(shè)設(shè)計(jì)集團(tuán)股份有限公司常州分公司 江蘇 常州 213000

隨著蘇錫常一體化進(jìn)程的持續(xù)推進(jìn)以及常州“十四五”期間對(duì)于常州“兩心四副”的主城區(qū)空間結(jié)構(gòu)的重新布局，兩湖區(qū)域與常州主城區(qū)及其他副中心之間的路網(wǎng)研究逐步提上日程。常州現(xiàn)階段快速路呈現(xiàn)“井”字型布局且基本位于主城區(qū)東側(cè)，橫向通道早晚高峰期間擁堵顯著，縱向通道對(duì)于兩湖區(qū)域的輻射能力不足。騰龍大道是常州市“三橫三縱”快速路網(wǎng)骨架系統(tǒng)的重要組成部分，從“兩湖”創(chuàng)新區(qū)核心區(qū)出發(fā)，向北途徑武進(jìn)、鐘樓、新北，是“兩湖”創(chuàng)新區(qū)中心的市區(qū)通勤圈和區(qū)域互聯(lián)圈骨架，南北向快速中軸主通道，未來(lái)城市新中心交通脊梁。騰龍大道建成后重點(diǎn)服務(wù)區(qū)域沿線出行及對(duì)外溝通，有利于形成網(wǎng)格化、系統(tǒng)化的城市快速路網(wǎng)，進(jìn)一步發(fā)揮路網(wǎng)的系統(tǒng)功能，優(yōu)化城市路網(wǎng)運(yùn)行效率，緩解內(nèi)環(huán)交通壓力。

1 項(xiàng)目概況

工程起于環(huán)湖北路，向北與龍城大道高架西延設(shè)置互通樞紐，終于黃河西路南側(cè)，同時(shí)與現(xiàn)狀龍城大道跳水臺(tái)相接，道路全長(zhǎng)23.9km。其中環(huán)湖北路至長(zhǎng)揚(yáng)路段為地面道路；長(zhǎng)揚(yáng)路至黃河西路南側(cè)為城市快速路，采用主線高架+地面輔道的斷面形式。全線規(guī)劃紅線寬度50～80m，高架主線為雙向六車道規(guī)模，地面輔道為雙向六車道規(guī)模，快速路沿線設(shè)置9對(duì)出入口匝道，現(xiàn)狀長(zhǎng)虹路與龍城大道節(jié)點(diǎn)設(shè)置互通，中吳大道西延預(yù)留樞紐（按遠(yuǎn)期考慮）。

2 研究背景

根據(jù)以往高架快速路設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)及目前已建成的高架來(lái)看，城市內(nèi)快速路設(shè)計(jì)速度多為80km/h。就常州而言，現(xiàn)狀高架快速路共四條，分別為龍江路、龍城大道、青洋路及長(zhǎng)虹路，設(shè)計(jì)速度均為80km/h。與長(zhǎng)虹路相接的金武快速路為地面快速路，設(shè)計(jì)速度為100km/h。進(jìn)一步參考常州周邊城市無(wú)錫與蘇州的現(xiàn)狀高架快速環(huán)線，設(shè)計(jì)速度也多為80km/h[1]。

根據(jù)《城市快速路設(shè)計(jì)規(guī)程》 （下文簡(jiǎn)稱規(guī)范）[2]，快速路設(shè)計(jì)車速宜采用60km/h、80km/h及100km/h?？紤]到汽車操控性的提升和智能化的普及，以及常州機(jī)動(dòng)車通行需求的不斷增加，高架快速路的快速通行能力就顯得尤為重要，而提高快速路的設(shè)計(jì)速度通常是提升快速路通行能力的最直接方式之一。因此，本項(xiàng)目對(duì)于80km/h及100km/h設(shè)計(jì)速度進(jìn)行了充分的比選論證，從六個(gè)方面對(duì)于兩種不同設(shè)計(jì)速度下的快速路設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了對(duì)比，以此分析新建快速路100 km/h設(shè)計(jì)速度的合理性與可行性。

3 設(shè)計(jì)速度方案比選

3.1 高架斷面布置

根據(jù)規(guī)范要求，設(shè)計(jì)時(shí)速100km/h與80km/h的車道寬度一致，大車采用3.75m，小汽車3.5m。當(dāng)高架快速路單向車道數(shù)量等于或大于兩條時(shí)，機(jī)動(dòng)車道至少保證一條大型車道，由于項(xiàng)目路段禁貨，因此采用內(nèi)側(cè)兩車道為小車車道，外側(cè)車道為大型車道的車道布置形式。路緣帶的選擇上規(guī)范要求高架是快速路左、右側(cè)路緣帶應(yīng)采用0.5m，考慮到行車的側(cè)向凈寬，本項(xiàng)目考慮采用0.75m的路緣帶寬度。城市快速路規(guī)程對(duì)于中央分隔帶及兩側(cè)防撞欄桿的要求寬度為0.5m，由于安全設(shè)施方面的重視一直在加強(qiáng)，護(hù)欄等級(jí)的要求也在不斷更新中，規(guī)程中的中央防撞墩及兩側(cè)防撞護(hù)欄的尺寸如今已經(jīng)明顯不適用于現(xiàn)階段的高架快速路設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)中對(duì)于80km/h及100km/h設(shè)計(jì)速度，中央防撞墩的等級(jí)選取保持一致，采用SS級(jí)[3]，對(duì)應(yīng)的護(hù)欄寬度為62.8cm，向上取整為65cm。高架及匝道兩側(cè)防撞護(hù)欄級(jí)別與中央防撞墩級(jí)別保持一致，為SS級(jí)，對(duì)應(yīng)的護(hù)欄寬度為0.525m。綜上，本次設(shè)計(jì)中高架一般段的總寬為26.2m，斷面布置為：0.525m（護(hù)欄）+0.75m（路緣帶）+ 3.75m（主線機(jī)動(dòng)車道）+3.5m×2（主線機(jī)動(dòng)車道）+0.75m（路緣帶）+ 0.65m（護(hù)欄）+0.75m（路緣帶）+3.5m×2（主線機(jī)動(dòng)車道）+3.75m（主線機(jī)動(dòng)車道）+0.75m（路緣帶）+0.525m（護(hù)欄）=26.2m。

3.2 平面設(shè)計(jì)

根據(jù)規(guī)范要求，對(duì)于80km/h及100km/h設(shè)計(jì)速度下對(duì)于平面指標(biāo)的要求略有不同，具體如下表：

表1 平曲線指標(biāo)

項(xiàng)目路線型總體沿現(xiàn)狀老路進(jìn)行敷設(shè)，全線的線型指標(biāo)能夠滿足設(shè)計(jì)速度100km/h的設(shè)計(jì)要求。

圖1 項(xiàng)目線型示意圖

3.3 縱斷面設(shè)計(jì)

（1）主線縱斷面指標(biāo)

根據(jù)規(guī)范要求，對(duì)于80km/h及100km/h設(shè)計(jì)速度下對(duì)于縱斷面指標(biāo)的要求略有不同，具體如下表：

表2 縱斷面指標(biāo)

高架快速路主線高于原地面約8m，縱斷面基本不受限制，坡度、坡長(zhǎng)對(duì)速度選值影響較小。本項(xiàng)目主線縱斷面主要控制節(jié)點(diǎn)為跨京杭大運(yùn)河橋及跨京滬鐵路段，相較于80km/h的設(shè)計(jì)速度，100km/h縱斷面抬高約0.6m，造價(jià)增加約300萬(wàn)元。

（2）匝道縱斷面指標(biāo)

根據(jù)規(guī)范要求，主線80km/h匝道通過(guò)速度為50km/h，主線100km/h匝道通過(guò)速度為55km/h。對(duì)于兩種匝道的通過(guò)速度，相應(yīng)的指標(biāo)如下表3所示。

表3 匝道指標(biāo)

表4 加減速車道指標(biāo)

相較于80km/h的設(shè)計(jì)速度，100km/h的設(shè)計(jì)速度匝道通過(guò)速度增加，豎曲線半徑及最小長(zhǎng)度相應(yīng)增加，單個(gè)匝道增加15m長(zhǎng)度，橋梁面積增加約3000㎡，造價(jià)相對(duì)增加2000萬(wàn)元。

3.4 出入口布局

常州現(xiàn)階段四條既有高架快速路出入口平均間距為1.13km/對(duì)～1.57km/對(duì)，本項(xiàng)目在進(jìn)行出入口布局時(shí)主要考慮與主要道路的銜接以及進(jìn)出口間距的合理性。初步考慮在長(zhǎng)虹西路、中吳大道西延、龍城大道設(shè)置雙車道出入口；在S340、振中路、G312、星港路及飛龍路設(shè)置單車道出入口。全線長(zhǎng)度16.4km，共設(shè)置11對(duì)上下匝道，平均間距1.49km/對(duì)。

常州現(xiàn)狀高架加減速車道采用老規(guī)范，標(biāo)準(zhǔn)較高，加速車道長(zhǎng)度為210m+60m，減速車道長(zhǎng)度為110m+60m，能夠滿足100km/h設(shè)計(jì)速度標(biāo)準(zhǔn)下對(duì)單車道匝道的設(shè)計(jì)要求。

本項(xiàng)目高架部分出口為考慮車輛快速駛出，減少高架車輛，提高主線的通行效率，采用雙車道劃線。因此，減速車道長(zhǎng)度選取130m+60m的形式。匝道出入口間距80km/h鼻端間距最小值為1020m，100km/h鼻端間距最小值為1270m，如間距不滿足要求則需要增設(shè)輔助車道進(jìn)行拉通處理。根據(jù)最小鼻端間距要求80km/h設(shè)計(jì)車速下需要設(shè)置4處拉通，100km/h下由于飛龍路北側(cè)匝道與樞紐間距無(wú)法滿足要求，故取消北側(cè)匝道共設(shè)置三處拉通，工程投資較80km/h減少造價(jià)1.5億元。

3.5 通行能力

根據(jù)本項(xiàng)目遠(yuǎn)景年交通量預(yù)測(cè)，項(xiàng)目路主線采用雙向六車道可以滿足遠(yuǎn)期通行需求。本項(xiàng)目各個(gè)分段的交通量級(jí)預(yù)測(cè)服務(wù)等級(jí)如下表5所示。

表5 遠(yuǎn)期交通量預(yù)測(cè)

由表可知，在車道數(shù)相同的情況下，80km/h與100km/h設(shè)計(jì)速度下的遠(yuǎn)期通行服務(wù)水平基本一致。

表6 單車道通行能力指標(biāo)

根據(jù)單個(gè)車道的通行能力測(cè)算得出，100km/h的設(shè)計(jì)速度下，主線通行效率稍強(qiáng)，較80km/h的設(shè)計(jì)速度而言總體通行能力提升約14%。

3.6 路網(wǎng)銜接

本項(xiàng)目路與長(zhǎng)虹路、龍城大道高架環(huán)線相接。常州現(xiàn)階段已建成高架的設(shè)計(jì)速度均為80km/h。從路網(wǎng)的協(xié)調(diào)性來(lái)講，設(shè)計(jì)速度應(yīng)與前后相交路網(wǎng)一致。80km/h的設(shè)計(jì)速度與相接現(xiàn)狀高架的銜接性較好，行駛舒適性較高；100km/h的設(shè)計(jì)速度與現(xiàn)狀高架銜接性交叉，需設(shè)置過(guò)渡段，一定程度上會(huì)影響行駛舒適性，且對(duì)于管理要求較高。因此本項(xiàng)目設(shè)計(jì)速度80km/h更為合適。

4 結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)80km/h和100km/h的設(shè)計(jì)速度從六個(gè)方面進(jìn)行了方案的比選。

表7 設(shè)計(jì)指標(biāo)匯總

基于上述六個(gè)方面的比選來(lái)看，80km/h的設(shè)計(jì)速度就現(xiàn)階段而言更為合理，并且參照現(xiàn)狀龍江路高架交通量以及對(duì)遠(yuǎn)期交通量的預(yù)測(cè)來(lái)看，80km/h下的通行服務(wù)水平能夠滿足遠(yuǎn)期使用需求。從工程規(guī)模及造價(jià)來(lái)看，100km/h的造價(jià)相對(duì)較低；同時(shí)，就通行能力而言100km/h相對(duì)80km/h有所提升。對(duì)于現(xiàn)狀已建成高架快速路分析來(lái)看，現(xiàn)狀高架采用的指標(biāo)普遍較高，能夠滿足后期提速至100m/h的需求。考慮到常州車輛保有量的不斷增加及高架快速路通行需求的不斷提升，遠(yuǎn)期高架提速是必要且可行的。本項(xiàng)目100km/h的設(shè)計(jì)速度方案保留了遠(yuǎn)期高架快速路整體提速的可能性，為后期高架快速路提速增效保留可行性。因此，本項(xiàng)目經(jīng)方案論證后采用100km/h的設(shè)計(jì)速度，項(xiàng)目建成后運(yùn)行速度可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)控，近期與相接現(xiàn)狀高架80km/h的車速保持一致，遠(yuǎn)期可根據(jù)通行需求進(jìn)行統(tǒng)一提速，提高通行效率。