彭建偉
(寧波通途投資開發有限公司,浙江寧波315000)
隨著城市化進程的加快和城市的持續發展(以城市空間持續擴張、人口規模持續增長為主要特征),大城市交通面臨著交通需求總量不斷增加及出行距離不斷增加的雙重矛盾,同時經濟社會的現代化發展又促使人們對出行效率提出了更高的要求,致使城市交通擁堵日益嚴重、交通矛盾日益突出。構建立體化、連續快捷的交通系統是解決大城市交通出行矛盾、支持城市交通可持續發展的主要措施。因此近年來,各大城市紛紛大規模推進城市快速路的建設,各城市快速路建設又以既有道路升級改造為主。
另一方面,人多地少是我國的基本國情,節能與環保是工程建設的必然趨勢。為加快建設資源節約型城市,促進土地和能源的可持續利用,保護城市生態環境,力踐資源節約建設方案、實施節能措施具有重要的現實意義。這一點尤其在城市快速路道路改造工程中顯得更為重要。本文以寧波市北環快速路(前洋立交-世紀大道)工程為例,對有關城市快速路改造工程中如何力踐資源節約建設方案等方面進行了積極探討。
北環快速路是寧波中心城快速路系統“四橫五縱五連”中北部重要的一條橫向通道,它西起前洋立交收費站,經現狀北環西路—北環中路,東至世紀大道,總長約16 km,是寧波市中心城快速環路的重要組成部分、杭州灣跨海大橋高速連接線寧波中心城區的入城段,交通功能非常重要。它的建成不但可形成中心城區北部一條東西向功能完善的快速干道,同時有效縮小了寧波市區與長三角的時空距離,為寧波進一步融入長三角一體化進程提供了堅實基礎,并加強了江北、鎮海與寧波市區的快速聯系,必將極大地推動寧波北部片區的發展,在適應寧波市“北拓”發展戰略、支持區域聯動、推動城市空間拓展等方面均具有重要意義。
軌道4號線為寧波市規劃西北—東南走向的內部填充線,北起慈城,南至東錢湖休閑渡假區,承擔了重要的交通功能、推動區域開發功能。軌道4號線在慈城連接線至江北大道段沿現狀北環西路—北環中路線位,規劃“四站五區間”與北環快速路共線,長約6.9 km。
經過總體方案多角度論證,北環快速路全線采用“高架主線+地面輔道”方案,軌道共線段北環快速路主線高架橋和軌道4號線高架橋設計為一體化結構。主線高架與地面輔道均為雙向六車道規模,主線設計車速為:80 km/h,地面輔道設計車速為:50 km/h,標準斷面寬為50 m,高架設平行匝道段寬68 m(見圖1、圖2)。
北環快速路全線設5座立交:廣元大道立交、機場快速路立交(已建)、江北大道立交(部分互通立交)、九龍大道-倪家堰路立交、世紀大道立交;工程范圍內平行匝道8對,兼顧主線交通和地面交通的服務功能,與北環快速路功能定位相適應。

圖1 標準橫斷面圖(單位:m)

圖2 軌道共線段標準橫斷面圖(單位:m)
現狀北環西路—北環中路雙向6車道規模,現狀紅線寬度40~50 m,市政管線完善,中央設置12m綠化帶,道路外側種植了9~30 m綠化景觀帶。尤其是北環西路(前洋立交-江北大道段)剛建成通車,不僅現狀路面結構、地面橋、綜合管線、照明等設施性能良好,現狀綠化更是景色亮麗,風景宜人,棄之可惜!
如何在確保北環快速路及軌道4號線交通功能的前提下,盡量利用現狀道路市政設施,是擺在該工程建設方案面前的重要課題,下文主要從土地資源節約、既有立交設施、道路路面、地面橋、現狀管線、現狀綠化等六個方面論述力踐資源節約建設方案的理念。
根據軌道線網規劃,軌道4號線(慈城連接線—蕭甬鐵路)段與北環快速路共通道,規劃位于道路北側,線路敷設方式為高架線。
軌道交通(高架)與高架道路共通道布置常見有兩大類型:合建型通道、結構一體化類型(見圖2,軌道4號線布置在北環高架道路正下方,H型立柱,下部結構一體化設計),分離型通道(見圖3,軌道4號線高架、北環高架分離布置,軌道布置高架北側)。

圖3 軌道與高架快速路分離型布置橫斷面圖(單位:m)
經過多方面比選,北環快速路軌道共建段推薦采用合建型通道、結構一體化方案,不僅節約工程造價,減少工程拆遷,同時降低沿線噪聲污染,更重要的共建后標準段實施寬度僅50 m,相對分離型設計方案節約土地約7.33 hm2,同時最大程度的避免了現狀道路外側綠化的拆遷。土地作為非可再生資源,該措施戰略意義十分重要。
北環快速路、機場快速路都是寧波市快速路系統重要組成部分,該節點的功能定位及交通轉換十分重要,必須保證兩快速路之間的快速轉換銜接。
現狀機場路-北環西路互通立交已建成通車不久,該立交為兩層“半定向迂回+苜蓿葉匝道”組合式全互通立交;北環西路北側設置人行天橋一座,滿足非機動車、行人跨越機場路的需求。
原立交設計方案未考慮機場快速路與北環快速路主線高架的互通連接,北環快速路全線采用“高架主線+地面輔道”總體方案提出后,現狀立交的實質是機場快速路與北環快速路地面輔道系統的互通立交,如何實現機場快速路與北環快速路主線高架之間的快速銜接是該工程建設方案的重要難點。
經研究,如要實現北環快速路主線高架與機場快速路的直接互通,考慮平面及豎向銜接要求,需對現狀8條匝道改建,不僅造成社會資源浪費,同時造成負面的社會影響。綜合多方面比選,建設方案提出北環快速路主線與機場快速路的間接銜接方案:即原機場路互通立交維持現狀不變,北環快速路主線高架(雙向6車道)直接跨過機場路立交,機場快速路兩側各設置1對平行匝道溝通現狀立交右轉匝道,實現北環快速路與機場路之間的快速轉換,同時平行匝道兼有快速路主線與輔道溝通功能(見圖4)。北環快速路主線高架利用現狀機場路跨線橋間11 m綠化帶立墩(見圖5),該建設方案方案對現狀機場路互通立交基本無改建,既有效利用了現狀立交設施,又滿足了該節點的交通功能。

圖4 機場路交通銜接方案

圖5 機場路立交跨線橋段橫斷面圖(單位:m)
北環西路(前洋立交收費站-江北大道段)建成通車不久,根據現狀調查,總體路面破損率DR≤0.5%,損壞狀況指數PCI≥92%,路面狀況總體優良,建設方案應滿足道路交通功能前提下,現狀路面盡量利用。設計標準橫斷面布置及綜合管線布置以減少路面翻挖為原則,提高現狀路面的利用率。改造后基本保持現狀路幅不變,通過壓縮兩側原機動車道寬度12 m至11.5 m,從而把現狀中央分隔帶12 m提高至13 m,滿足一體化高架中央立墩的需求,以求滿足總體交通功能的同時,實現減少路面開挖、保證現狀機動車道的有效利用(見圖 6、圖 7)。

圖6 現狀標準橫斷面(單位:m)

圖7 設計標準橫斷面(單位:m)
根據彎沉檢測數據,進行路況評價,采用強度系數(SSI=路面設計彎沉值/實測路段代表彎沉值)作為評定指標,當SSI≥0.83評價為“良”。
(1)路面強度滿足時,路面加罩處理,根據設計路面標高與原有路面高差,采取不同的加罩處理方案。
(2)路面強度不能滿足時,但基層沒有破壞,道路面層新建,基層利用。其結構層為:
4 cm瀝青瑪蹄脂碎石混合料(SMA-13,SBS改性瀝青);
6 cm中粒式改性瀝青混凝土(AC-20C,SBS改性瀝青);
8 cm粗粒式瀝青混凝土(AC-25C);
1 cm乳化瀝青稀漿封層;
老路利用基層。
(3)基層強度不夠,同時基層破壞,路面按翻挖新建處理。
該工程范圍共有現狀地面小橋19座,其中機場路以西共有8座,橋梁已基本按68 m紅線完成拓寬,僅需對局部小橋在機非分隔帶處進行局部改建;機場路以東共有11座,既有中小橋寬度為45 m,中央分隔帶及兩側均需拓寬改建。
根據道路交通組織設計需求,原地面橋需要改建,考慮到資源節約利用,提出以下地面橋拼寬設計原則:
(1)對于原橋機非分隔帶內拼接及外側拼寬,均采用上下部結構均與原橋相結合的方式。即在拼寬部位增設鉆孔樁,鑿開原橋蓋梁,將新老蓋梁鋼筋焊連后澆筑砼成整體,小橋新增空心板梁結構也與老橋空心板通過鉸縫相連。新橋樁基置于穩定地基上,并采取預壓、注漿等措施(見圖8、圖9)。

圖8 原地面橋橫斷面圖(單位:mm)

圖9 改建后橋梁橫斷面圖(單位:mm)
(2)對于兩側新建的獨立人行橋,上下部結構均與老橋相分離,小橋梁新增樁基采用φ1 000 mm鉆孔灌注樁。
北環路現狀地下管線復雜,種類較多。北環機場路以西段現狀管線主要布置于現狀北環路兩側非機動車道下;北環機場路以東至江北大道段,現狀管線除電信管線布置于道路中央分隔帶下,其余現狀管線主要布置于現狀北環路兩側非機動車道下;北環江北大道至世紀大道段,除現狀煤氣管線布置于現狀道路南側綠化帶下,其余管線均布置于道路中央分隔帶下。
本著減少工程投資、合理利用現狀管線的原則,該工程針對不同路段管線分布情況,結合道路及保交道路的布置情況,盡可能利用現狀管線,以減少廢棄工程。主要現在管線利用情況如下:
(1)機場路以西段,現狀 DN1100~DN1500污水總管全部利用;
(2)北環沿線的DN2000環網管,除局部路段與軌道相交,高程矛盾不得不改接外,其余均保留利用;
(3)北環沿線的 DN800舟山飲水管、2根N1800大工業供水管全部利用;
(4)北環沿線的 DN800~DN1000 給水管、DN600~DN1200雨水管、燃氣管、電力管、電信管,根據道路及保交道路布置情況,均考慮了部分利用;
(5)北環機場路立交范圍,所有管線均考慮了利用。
前洋立交-機場路段管線綜合見圖10所示。

圖10 前洋立交~機場路段綜合管線圖(標準斷面)(單位:m)
現狀北環西路、北環中路道路綠化較好,全線布置12 m中央分隔帶及機非分隔帶,同時道路兩側種植了9-30 m綠化景觀帶,綠化品種豐富,景色宜人(見圖 11、圖 12)。

圖11 現狀中央分隔帶綠化實景

圖12 現狀道路外側綠化景觀帶實景
由于北環快速路主線高架的建設,現狀中央分隔帶、機非分隔帶的綠化需全部搬遷,道路外側部分綠化也需求搬遷,如何有效利用合理安排也是本次綠化景觀建設方案的主題。
設計考慮到高架下植物一般采用耐陰植物,而現狀植物多為喜陽植物,不宜植栽;同時植物移植經濟性較差,其運輸費和道路建設期間的安置費較高,其成本高于重新植栽新的植物。因此,經多方聯系及溝通,建設方案要求在道路施工前將現狀植物移植到江北區其他在建道路工程中,保證了現狀綠化的100%移植利用。
隨著交通矛盾日益突出,各大城市紛紛大規模的推進城市快速路的建設,而國內目前以高架路為代表城市快速路大多在既有道路基礎上改造完成,因此,如何在保證快速路交通功能的前提下,有效節約用地、利用既有道路設施、減少廢棄工程,是此類工程建設方案的重點及難點。資源節約設計理念應貫穿此類工程建設的全過程,本文從北環快速路工程總體方案、橫斷面布置、既有立交銜接利用、既有地面橋拼寬設計、現狀路面加罩利用、綜合管線保護利用、現狀綠化移植利用等多方面探索了如何力踐資源節約,對類似工程有一定的借鑒意義。
[1]寧波市城市規劃設計研究院.寧波市中心城快速路系統規劃[J].寧波:寧波市城市規劃設計研究,2010.6.
[2]上海市政工程設計研究總院.寧波市北環快速路(前洋立交-世紀大道)工程可行性研究[R].上海:上海市政工程設計研究總院,2010.
[3]上海市政工程設計研究總院.寧波市北環快速路工程I標段(前洋立交-康莊南路)初步設計[R].上海:上海市政工程設計研究總院,2010.