董平洋,李萬百,鄭楚諾
(1.中國市政工程華北設計研究總院有限公司,天津市 300381;2.溫州市甌江口新區(qū)市政園林有限公司,浙江 溫州 325000)
溫州市位于浙江省東南部,地處我國黃金海岸線的中部,是浙南地區(qū)的經(jīng)濟、文化、交通中心,是全國首批14 個沿海開放城市之一。溫州市環(huán)山北路(生態(tài)園段)工程位于溫州市主城區(qū)以東,永強副城區(qū)以西,大羅山以北,緊靠大羅山。工程起點為中興大道,終點至大羅山西側(環(huán)山北路龍灣段設計起點),全長1 220 m。
環(huán)山北路工程項目地理位置圖見圖1。
圖1 環(huán)山北路工程項目地理位置圖
環(huán)山北路工程規(guī)劃為城市主干路,道路西起中興大道,東至大羅山西側(即環(huán)山北路龍灣區(qū)設計起點),道路全長1 220 m,其中主線橋梁段長699.04 m,道路規(guī)劃紅線寬度50 m。
圖2 為環(huán)山北路工程總體線位圖,該工程內(nèi)容包括環(huán)山北路主線道路,輔道A、B、C、D線,與緯六路銜接匝道A、B 線。
圖2 環(huán)山北路工程總體線位圖
環(huán)山北路工程總體設計方案影響因素較多,經(jīng)研究分析,以下幾點需要重點考慮:
(1)與起點中興大道、終點大羅山隧道線型、高程的銜接。
(2)與甬臺溫高速的立體交叉方式。
(3)與緯一路的交通組織。
(4)與緯六路銜接的匝道方案。
(5)宅西河、田岙浹河。
(6)太陰宮、彌陀寺。
(1)該工程主線按城市主干路標準建設,設計車速60 km/h;輔道按城市支路標準建設,設計車速30 km/h[1]。
(2)匝道設計車速30 km/h[1-2]。
(3)交通量達到飽和狀態(tài)時的設計年限為20 a/15 a;瀝青混凝土路面達到臨界狀態(tài)時的設計年限為15 a/10 a。
(4)設計凈空:主線道路、輔道、匝道機動車道不小于4.5 m;高速公路機動車道不小于5.2 m;非機動車道不小于2.5 m;人行道不小于2.5 m。
(5)荷載標準:城-A 級。
(6)路面結構設計荷載:雙輪組單軸載100 kN。
(7)抗滑系數(shù):橫向力系數(shù)SFC60≥54;構造深度TD≥0.55 mm。
該工程規(guī)劃道路周邊區(qū)域尚未開發(fā),交通發(fā)生量較小,現(xiàn)狀周邊地區(qū)路網(wǎng)尚未形成,區(qū)域僅有緯六路為雙向2 車道,可供大型車輛進出,承擔該區(qū)域主要對外交通。
環(huán)山北路工程規(guī)劃年限路網(wǎng)圖見圖3。
圖3 環(huán)山北路工程規(guī)劃年限路網(wǎng)圖
該區(qū)域規(guī)劃年限路網(wǎng)主要由中興大道、環(huán)山北路、緯六路、緯五路、緯七路、甬臺溫高速組成,環(huán)山北路上跨緯五路、緯六路、緯七路、甬臺溫高速,因此環(huán)山北路的交通流主要為東西方向的過境交通流。
規(guī)劃年限三郎橋區(qū)域的內(nèi)部交通流量主要由緯六路、緯五路、緯七路承擔。其中緯五路與緯七路是雙向2 車道;緯六路拓寬后為雙向4 車道。從地理位置和車道數(shù)目來看,緯六路為該區(qū)域主要道路,緯五路和緯七路起到輔路分流作用,因此該區(qū)域大部分交通流仍然主要通過緯六路。通過環(huán)山北路分流的交通量主要是三郎橋單元南片區(qū)域發(fā)生或誘增的交通量,北片區(qū)域發(fā)生及吸引的交通量主要通過中興大道進行分流。根據(jù)交通流量預測,三郎橋單元南片區(qū)域產(chǎn)生的交通流量主要涌向西側,同時吸引的交通流量也主要來自西部,因此匝道的選址和修建方案主要考慮該區(qū)域交通流向;三郎橋單元南片區(qū)發(fā)生及吸引的東側區(qū)域交通流量較少,可以通過緯七路等道路分流,因此不需要修建該方向的進出口匝道。
該項目分別從過境交通及道路沿線交通兩方面,通過四階段法結合整個片區(qū)交通流量預測,確定主線和匝道規(guī)模及斷面型式。預測特征年交通量及服務水平匯總表見表1。
表1 預測特征年交通量及服務水平匯總表 單位:pcu/h
甬臺溫高速西側三郎橋北片區(qū)域慢行交通通過經(jīng)一路與輔道A 線、輔道B 線實現(xiàn)轉換;甬臺溫高速東側慢行交通通過緯五路、緯六路、緯七路與輔道C線、輔道D 線實現(xiàn)交通轉換。慢行交通禁止上環(huán)山北路跨線橋。
環(huán)山北路工程現(xiàn)狀周邊路網(wǎng)見圖4。
圖4 環(huán)山北路工程現(xiàn)狀周邊路網(wǎng)
從路網(wǎng)布局看,環(huán)山北路主要承擔東西向過境交通及道路沿線區(qū)域到發(fā)交通。
(1)環(huán)山北路與快速路甌海大道共同構成東西向“一主一輔”格局,承擔溫州主城中心區(qū)到永強副城區(qū)間的過境交通。
(2)環(huán)山北路沿線規(guī)劃三垟濕地公園、三郎橋區(qū)域、環(huán)大羅山區(qū)域,承擔沿線開發(fā)區(qū)域的到發(fā)交通,促進沿線地塊開發(fā),便捷環(huán)大羅山區(qū)域的交通出行,便捷永強到城區(qū)的聯(lián)系。
通過分析研究,環(huán)山北路采用“主線高架+地面輔道”相結合的方式,過境交通通過主線高架快速通過,地面輔道負責周邊規(guī)劃區(qū)域到發(fā)交通。起點接城市主干路中興大道,沿線上跨規(guī)劃經(jīng)一路、現(xiàn)狀甬臺溫高速諸宅河橋段、宅西河、規(guī)劃緯五路、緯六路后,與規(guī)劃緯七路平交,終點接大羅山隧道。
環(huán)山北路總體平面布置效果圖見圖5。
圖5 環(huán)山北路總體平面布置效果圖
根據(jù)交通量預測確定的工程規(guī)模,結合規(guī)劃斷面布置,綜合考慮其功能定位,確定了以下2 種環(huán)山北路斷面型式。
4.2.1 環(huán)山北路無高架路段
環(huán)山北路無高架地面路段橫斷面圖見圖6。
圖6 無高架地面路段橫斷面圖(單位:m)
由圖6 可知,無高架地面路段的橫斷面為:3 m(人行道)+8 m(機非混行車道)+1 m(側分帶)+12 m(機動車道)+2 m(中央分隔帶)+12 m(機動車道)+1 m(側分帶)+8 m(機非混行車道)+3 m(人行道)=50 m。
4.2.2 環(huán)山北路有高架路段
環(huán)山北路有高架路段橫斷面圖見圖7。
圖7 高架路段橫斷面圖(單位:m)
由圖7 可知,有高架路段的橫斷面為:3 m(人行道)+8 m(機非混行車道)+28 m(中央分隔帶(主線高架))+8 m(機非混行車道)+3 m(人行道)=50 m。
4.3.1 甬臺溫高速、宅西河立交節(jié)點
甬臺溫高速公路與環(huán)山北路為斜交,受甬臺溫高速既有樁基、既有泄洪通道宅西河的影響,設計最終選用上跨甬臺溫高速、宅西河方案。
交叉處甬臺溫高速橋梁樁基位置圖見圖8。
圖8 交叉處甬臺溫高速橋梁樁基位置圖
跨越甬臺溫高速處采用單跨60 m 鋼混疊合梁,其余采用30 m/25 m 現(xiàn)澆連續(xù)箱梁結構;受甬臺溫高速現(xiàn)狀道路路面標高(7.2 m)、環(huán)山北路上跨高速公路橋梁安全凈空要求(5.2 m)、橋梁結構厚度、橋梁鋪裝以及坡度等因素的制約,環(huán)山北路高架橋梁路面控制標高約為15.73 m,主線最大縱坡控制在3.8%。環(huán)山北路上跨甬臺溫高速、宅西河效果圖見圖9。
圖9 上跨甬臺溫高速、宅西河效果圖
4.3.2 緯六路節(jié)點設計
環(huán)山北路上跨甬臺溫高速處橋面控制標高15.73 m,緯六路距離甬臺溫高速僅270 m,緯六路道路控制點標高為3.5 m,與高速標高相差約12 m,道路縱坡坡度較大,坡長及坡度不滿足設計規(guī)范要求,需要設置匝道橋梁來實現(xiàn)交通流的轉換。
根據(jù)交通量預測,環(huán)山北路與緯六路交叉口的轉向流量中,南向西及西向南的流量最大,其次是東西向和南北向。因此,設計設置南向西和西向南的兩定向匝道。在匝道選線時,優(yōu)先考慮占用道路兩側防護綠地,盡量減少對周邊地塊的影響。受上跨甬臺溫高速公路高程限制,定向匝道無法沿主線方向直接與緯六路相交。在此前提下,結合規(guī)劃路網(wǎng)及周邊土地利用規(guī)劃,做出以下2 個定向匝道方案進行比選。
4.3.2.1 方案一
匝道A 線:即緯六路至環(huán)山北路高架主線定向匝道,沿緯六路下穿環(huán)山北路高架主線、上跨緯六路A線后左轉并入環(huán)山北路高架主線。
匝道B 線:即環(huán)山北路高架主線至緯六路定向匝道,由環(huán)山北路高架主線分流后,右轉并入緯六路。
由于緯六路受匝道A 線的影響,緯六路下穿環(huán)山北路段分幅設置,中間設置中央綠化帶。具體平面布置見圖10。
圖10 緯六路匝道設計方案一
4.3.2.2 方案二
匝道A 線:即緯六路至環(huán)山北路高架主線定向匝道,由緯六路下穿環(huán)山北路高架主線后右轉,跨越大羅山山體后并入主線高架。
匝道B 線:即環(huán)山北路高架主線至緯六路定向匝道,由環(huán)山北路高架主線分流后,右轉并入緯六路。
匝道B 線線位同方案一。具體平面布置見圖11。
圖11 緯六路匝道設計方案二
4.3.2.3 方案比選
方案一、方案二的論證比選表見表2。
表2 方案論證比選表
綜上所述,推薦方案一作為環(huán)山北路與緯六路互通匝道設計方案。
推薦方案中,匝道A 線為緯六路通往環(huán)山北路主線的左轉匝道,匝道B 線為環(huán)山北路主線通往緯六路的右轉匝道,設計均為單向8 m 車道;根據(jù)遠期交通量預測,可滿足未來交通需求。匝道A 線上跨緯六路A 線處,考慮到周邊規(guī)劃為社會福利設施用地,未來交通量需求較小,道路凈空按照3.5 m 控制,大型貨車由緯五路繞行。環(huán)山北路主線高架上跨匝道A 線處,考慮到匝道A 線作為今后三郎橋南片區(qū)主要出口之一,道路凈空按照4.5 m 控制。
本文以環(huán)山北路為例,介紹了該項目的定位、功能、主要技術標準等,結合實際建設條件,詳細論述了主干路形式的選擇、重要立交節(jié)點和匝道的總體布設。
建成區(qū)城市主干路的建設受諸多因素的限制,設計人員應全面考慮各控制條件,綜合安全、可靠、經(jīng)濟、美觀、社會影響等選擇最優(yōu)方案。