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      規(guī)劃重慶路互通立交方案設(shè)計(jì)及比選

      2021-04-06 04:50:46付振國(guó)
      山東交通科技 2021年1期
      關(guān)鍵詞:交通量互通匝道

      梁 鵬,付振國(guó),張 雨

      (1.上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院集團(tuán) 第七設(shè)計(jì)院有限公司,山東 青島 266000;2.中國(guó)海洋大學(xué),山東 青島 266100)

      引言

      隨著城市的發(fā)展,城市交通流量也越來(lái)越大,當(dāng)交通流量較大的主干道交匯時(shí),最容易出現(xiàn)道路堵塞等情況。為保證城市交通的通暢性,必須設(shè)置功能完善、轉(zhuǎn)向順暢的市政道路樞紐互通立交。市政道路樞紐互通立交的設(shè)計(jì)、總體布局方法,直接決定了各個(gè)車(chē)道的通行能力以及道路利用率。科學(xué)的設(shè)計(jì)方案,合理的布局,可有效減少道路城市占地、縮減交通轉(zhuǎn)換時(shí)間、提高通行安全并能夠達(dá)到美化城市形象的作用,同時(shí)也能進(jìn)一步地促進(jìn)城市和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

      1 項(xiàng)目背景

      2016 年1 月8 日,國(guó)務(wù)院批復(fù)了《青島市城市總體規(guī)劃(2011—2020)》。新版總體規(guī)劃劃定了中心城區(qū)的開(kāi)發(fā)邊界,按照“三主、五副、多層級(jí)”網(wǎng)絡(luò)型城市公共服務(wù)中心體系,將青島分成:城市主中心、城市副中心、東岸城區(qū)、北岸城區(qū)、西岸城區(qū),詳細(xì)規(guī)劃各中心區(qū)的定位,將青島打造成“三城聯(lián)動(dòng)、組團(tuán)發(fā)展”的海灣型中心城區(qū),見(jiàn)圖1。

      圖1 城區(qū)劃分

      隨著城市空間發(fā)展戰(zhàn)略的推進(jìn),東岸、西岸、北岸三大功能互補(bǔ)、相互依托的中心城區(qū)格局逐步形成,對(duì)于支撐城市空間發(fā)展的骨干交通走廊提出了更高的要求。

      根據(jù)《青島市城市綜合交通規(guī)劃》、《青島市中心城區(qū)道路網(wǎng)規(guī)劃》,新機(jī)場(chǎng)高速連接線(雙埠-夏莊段)規(guī)劃為東岸城區(qū)“三縱四橫”快速路網(wǎng)最北側(cè)“一橫”,西接膠州灣高速,東至青銀高速。與膠州灣高速(灣底段)共同構(gòu)成中心城區(qū)重要的東西向通道,是中心城區(qū)“承接?xùn)|西,輻射南北”的灣底橫向交通中樞,也是加強(qiáng)東岸和北岸城區(qū)交通聯(lián)系的重要通道。同時(shí),根據(jù)城市交通規(guī)劃,市區(qū)南北向交通流量主要由環(huán)灣大道、重慶路及青銀高速三條干道承擔(dān),三者之間互為補(bǔ)充又有所區(qū)別。環(huán)灣大道及青銀高速位于東西兩側(cè),主要承擔(dān)中長(zhǎng)距離且車(chē)速需求高的交通車(chē)流,中部的重慶路則更多地分擔(dān)中短距離區(qū)域車(chē)流。重慶路立交便位于新機(jī)場(chǎng)連接線和重慶路的交叉口處。城區(qū)主要交通干線見(jiàn)圖2。

      圖2 城區(qū)主要交通干線

      2 建設(shè)必要性

      根據(jù)規(guī)劃,遠(yuǎn)期重慶路規(guī)劃為城市快速路,與新機(jī)場(chǎng)連接線相交節(jié)點(diǎn)需采用全互通立交銜接形式。在強(qiáng)化道路主體功能、解決縱橫向直行交通功能條件下,要盡可能避免拆遷。本節(jié)點(diǎn)交通功能突出,快速轉(zhuǎn)換交通需求較大。此外,從地理區(qū)位上來(lái)看,節(jié)點(diǎn)位于青島東海岸的核心位置,對(duì)于立交的景觀效果要求較高。綜合交通功能和景觀需求,互通立交形式應(yīng)為樞紐型的全互通立交。

      3 建設(shè)條件

      3.1 路網(wǎng)布局

      重慶路立交周邊主要道路包括現(xiàn)狀仙山路、新機(jī)場(chǎng)連接線、重慶路、雙流高架等。新機(jī)場(chǎng)連接線、重慶路分別作為東西向、南北向的大通道,需要在交叉口處設(shè)立一座互通式立交,該立交的建設(shè),在完善局部路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的同時(shí),更能充分發(fā)揮快速交通體系的高效便捷作用,能夠滿足大流量車(chē)輛的轉(zhuǎn)向要求,緩解交通緊張狀況。

      3.2 周邊控制因素

      重慶路西側(cè)是既有的雙流高架,根據(jù)規(guī)劃遠(yuǎn)期重慶路快速路利用仙山路北側(cè)既有的雙流高架,南側(cè)新建高架快速路至山東路,見(jiàn)圖3。周邊用地東南象限是汽車(chē)北站,地鐵7 號(hào)線沿重慶路走向在建。

      圖3 立交周邊現(xiàn)狀

      4 總體設(shè)計(jì)

      4.1 交通分析

      根據(jù)交通需求預(yù)測(cè),節(jié)點(diǎn)為快速路之間的樞紐互通立交,轉(zhuǎn)換交通量較大且差異性明顯。其中,女姑口方向(西)與城陽(yáng)和市南方向銜接轉(zhuǎn)換交通量均較大,市區(qū)方向(南)與青銀高速方向(東)轉(zhuǎn)換交通量也較大,城陽(yáng)方向(北)與青銀高速(東)轉(zhuǎn)換交通量較小,見(jiàn)圖4。

      圖4 交通量分析/(pcu/h)

      4.2 立交通行能力分析

      根據(jù)總體方案,重慶路未來(lái)將改造為城市快速路,重慶路與機(jī)場(chǎng)高速連接線將采用樞紐互通立交。因此,重慶路立交方案需以快速路的要求進(jìn)行通行能力分析。根據(jù)擬定方案的設(shè)計(jì)速度計(jì)算通行能力和飽和度,以此確定服務(wù)水平,計(jì)算服務(wù)水平情況見(jiàn)表1。根據(jù)計(jì)算,各匝道服務(wù)水平均在Ⅰ1 ~Ⅰ2級(jí)之間,可滿足設(shè)計(jì)服務(wù)水平要求,匝道運(yùn)行順暢。

      表1 重慶路立交匝道服務(wù)水平分析

      5 方案比選

      5.1 方案一:全定向樞紐互通立交

      重慶路與新機(jī)場(chǎng)高速連接線(雙埠-夏莊段)相交采用全定向互通立交形式,重慶路-雙流高架主路布設(shè)為雙向六車(chē)道,并以高架橋形式上跨新機(jī)場(chǎng)高速連接線(雙埠-夏莊段)地面輔路和高架主路,位于第五層;新機(jī)場(chǎng)高速連接線(雙埠-夏莊段)主路布設(shè)雙向六車(chē)道,以高架橋形式上跨重慶路輔路,位于第二層;考慮到立交東南角為汽車(chē)北站用地,西北角為仙家寨水廠用地,為盡量降低高架橋建設(shè)對(duì)兩象限用地影響,將南向西、南向東、北向西、北向東匝道設(shè)置于第三層,同時(shí),靠近兩象限用地匝道盡量采用小半徑曲線銜接,以減小兩象限用地的征地拆遷;將西向北、西向南、東向北、東向南匝道設(shè)置于第四層;立交總體形成五層全定向互通立交,立交最高點(diǎn)為第五層匝道,最高處離地約35 m。方案一的平面布置見(jiàn)圖5。

      本方案4 個(gè)左轉(zhuǎn)匝道均采用定向匝道,標(biāo)準(zhǔn)高,規(guī)模大,投資較大。全定向互通立交比較適用于交通性要求極高的樞紐型互通立交節(jié)點(diǎn)。(1)優(yōu)點(diǎn)是能夠提供各方向自由流暢的運(yùn)行,每處左右轉(zhuǎn)彎進(jìn)口或者出口都合并成一個(gè)進(jìn)出口,轉(zhuǎn)彎模式統(tǒng)一,便于識(shí)別,立交形態(tài)比較規(guī)整,適用于交通量較大的兩條快速路相交,立交周邊用地不受限制,能夠適應(yīng)各方向交通量均很大的情況。(2)缺點(diǎn)是需要設(shè)五層立交,橋梁較長(zhǎng),規(guī)模較大,層數(shù)較高,體量大,造價(jià)高。

      圖5 方案一平面布置

      5.2 方案二:環(huán)形匝道+半定向匝道樞紐互通立交

      重慶路與新機(jī)場(chǎng)高速連接線(雙埠-夏莊段)相交節(jié)點(diǎn)采用環(huán)形+半定向匝道互通立交形式,重慶路-雙流高架主路布設(shè)為雙向六車(chē)道,并以高架橋形式上跨新機(jī)場(chǎng)高速連接線(雙埠-夏莊段)地面輔路和高架主路,位于第三層;新機(jī)場(chǎng)高速連接線(雙埠-夏莊段)主路布設(shè)雙向六車(chē)道,以高架橋形式上跨重慶路輔路,位于第二層;考慮到立交東南角為汽車(chē)北站用地為盡量降低高架橋建設(shè)對(duì)汽車(chē)北站用地的影響,靠近汽車(chē)東站用地匝道盡量采用小半徑曲線銜接,以減小汽車(chē)東站征地拆遷,立交南向東匝道采用定向匝道形式,南向西采用半定向匝道,南向東匝道位于第二、三層之間,南向西匝道位于第四層;考慮到立交西北角為仙家寨水廠用地,立交北向東匝道采用環(huán)形匝道、立交北向西匝道采用定向匝道,北向東、北向西匝道位于第二、三層之間;將西向北、西向南、東向北、東向南匝道設(shè)置于第二、三層之間;立交總體形成四層環(huán)形+半定向互通立交,立交最高點(diǎn)為第四層匝道,最高處離地約25 m。方案二的平面布置見(jiàn)圖6。

      圖6 方案二平面布置

      (1)與方案一相比,本方案的優(yōu)點(diǎn)是占地減少,橋梁結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度減少,立交層數(shù)降低,適用于向某一側(cè)轉(zhuǎn)向的交通量較小的情況,以及某一側(cè)用地受到限制的情況。(2)缺點(diǎn)是北向東左轉(zhuǎn)方向的匝道標(biāo)準(zhǔn)較低,立交形態(tài)不夠規(guī)整,占地面積較大。

      5.3 綜合比選

      根據(jù)本節(jié)點(diǎn)的需求情況,2 個(gè)立交方案綜合比選見(jiàn)表2。

      表2 重慶路立交方案綜合比選

      考慮到重慶路和新機(jī)場(chǎng)高速路連接線遠(yuǎn)期都是城區(qū)主要的交通廊道,交通需求較大,交通功能突出,因此推薦方案一,采用全定向互通立交,與節(jié)點(diǎn)的功能定位相符,立交形態(tài)規(guī)整,景觀性好。

      6 結(jié)語(yǔ)

      城市互通立交在規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)結(jié)合城市路網(wǎng)規(guī)劃以及周邊場(chǎng)地條件,在保證市政交通的需求以及互通立交的功能后,還應(yīng)考慮項(xiàng)目的占地、美觀、經(jīng)濟(jì)等多方面的因素,綜合比選后,選取最佳的設(shè)計(jì)方案,確保社會(huì)效益的最大化。

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