天津外環線-津漢快速路組合立交方案選型

朱 彬，婁中波，崔文博

（天津市市政工程設計研究院，天津市 300051）

1 項目背景

新一輪的天津市市域綜合交通規劃確定了中心城區“二環十四射”的快速路骨架路網，其中“二環”分別為快速內環和快速外環，快速內環由已通車的快速路東南半環、西北半環和規劃的北部新區范圍內津圍快速路及津薊快速路的一部分共同組成。快速外環即現狀外環線升級改造后與東北部調線所構成的快速環線。“十四射”分別為京津路、津薊快速、志成道延長線、津圍快速、津漢快速、津濱快速、津塘二線、天津大道、洞庭路延長線、衛津南路延長線、津滄快速、團泊快速、西青道、津保快速，見圖1。

圖1 天津市中心城區及外圍地區骨架路網規劃圖

2 立交建設條件及規劃

2.1 立交現狀及規劃

外環線-津漢快速路組合立交是外環線東北部調線工程的起點，位于現狀外環線與津漢快速路交匯處，如圖2所示。立交現狀為外環線（既有東外環）上跨津漢快速路的菱形立交（外環津漢橋）；節點西北角為李明莊村，東北角為華明鎮的一些企業；相關路網主要有京津塘高速公路機場站聯絡線、躍進路、津赤路、機場大道及京津塘高速等；現狀河道有外環河、北塘排污河及小王莊河。見圖2、圖3。

圖2 外環線-津漢快速路組合立交地理位置示意圖

圖3 節點周邊現狀圖

外環線東北部調線：規劃為城市快速外環，標準段采用雙向8車道加外側多功能車道技術標準，設計車速80 km/h。

津漢快速路：城市快速路，雙向8車道標準，設計車速80 km/h。

現狀東外環：城市主干路，雙向6車道標準，設計車速50 km/h。

京津塘高速公路機場站聯絡線：城市主干路，雙向8車道標準，設計車速40 km/h。

2.2 交通量預測與分析

依據交通流分析及預測，到2035年，津漢快速路節點總交通量已達到22 056 pcu/h，見圖4，必須設置互通式立交，其中轉向交通占到總交通量的27%，須采用匝道的形式予以連接。轉向交通量中，除南-西一對流量相對較小外，其余流向比較均衡；往東外環方向的歷史交通量較大，經交通量預測，仍是一對比較重要的流向，須至少采用匝道的形式予以解決；東外環距津漢節點較近，須作為組合立交統一考慮；機場、空港及以東交通，除直行直接出入市區外，主要通過外環線集疏，因此，南-東及北-東為轉向交通的主流向。

圖4 外環線—津漢快速路節點2035年交通流量預測

3 功能定位

根據立交所處地理位置及在規劃路網中的作用，立交的功能定位如下。

（1）快速路之間的交通轉換

外環線東北部調線為規劃天津市中心城區最外圍的快速環路，津漢公路規劃為城市快速路，因此外環線-津漢快速路組合立交最主要的問題是要解決快速路之間的交通轉換。

（2）新老外環之間的交通聯系

根據規劃，外環線東北部調線實現規劃后，現狀東外環將降級為城市主干路。但東外環作為城市北部的歷史交通要道，能夠方便地與城市北部路網實現交通轉換，且沿線分布了大量的企事業單位。如何解決新老外環間的交通轉換，是該立交方案選型的重點。

（3）與京津塘高速公路的溝通

根據規劃，為減少津漢快速路進出市壓力，京津塘高速公路機場站出口路遠期不再與津漢快速路直接對接。機場站出口路立交調整為京津塘高速公路與東北部調線之間的互通立交，位于京津塘高速公路以北。

由于京津塘高速出口改造涉及到其管理部門的產權，協調難度較大，因此遠期立交的調整僅作為規劃的預留，該項目實施時，仍應考慮外環線與京津塘高速公路的快速溝通。

4 立交總體方案設計

4.1 方案設計要點

根據立交的現狀及規劃，設計中提出如下要點。

（1）該立交為城市立交，考慮周邊地塊的遠期發展以及近期非機動車的通行，立交橋下設置輔道層，供主干路系統及周邊出行使用。

（2）該立交節點現狀已經存在一處外環線跨津漢公路的老橋，根據舊橋檢測報告，目前該橋使用狀況良好，對現狀津漢橋進行充分利用，是立交方案設計的一個要點。

（3）京津塘高速公路機場站出口路尚無改造計劃，環外的躍進路近期仍將保留其使用功能。該立交節點方案的設計應注重近遠期方案的結合問題。

（4）立交周邊現狀地物受控條件較多，合理的平面布局和橋梁橋跨布置，盡量少的改造河道，減少對地鐵二號線等既有構造物等的影響，是立交方案設計的又一個要點。

4.2 立交方案設計

結合立交的現狀及規劃、立交功能定位及設計要點，進行立交的方案設計。

根據交通量定性及定量分析，本節點為射線和環線的交叉節點，主流向除直行交通以外，應為環線以外的交通快速便捷的分流至環線上，以達到環線分流進市交通，均衡進、出市區交通的目的，即南-東及北-東為轉向交通的主流向。

方案一：外環線津漢節點采用三層半定向+半苜蓿葉立交方案，現狀東外環及外環線東北部調線位于第二層，津漢快速路位于第三層，連續跨越外環線、機場站出口路和躍進路后，降為地坪，地面設置輔道層見圖5。津漢快速路與東北部調線快速路之間的轉向交通通過 A、B、C、D、E、F、G、H等匝道實現溝通，見圖6。根據交通量預測，北-東、東-南方向為交通主流向，采用半定向匝道連接，其余左轉為交通次要流向，采用環形匝道。半定向匝道上跨東北部調線，下穿津漢快速。

圖5 外環線-津漢快速路組合立交方案一示意圖

圖6 外環線-津漢快速路組合立交方案一線位示意圖

考慮到現狀津漢橋西側緊鄰外環河、小王莊河，為減少對外環河的改造，外環線東北部調線沿現狀津漢橋西側加寬。現狀津漢橋的西半幅沿中央分隔帶側拼寬至單向4車道標準，作為東北部調線快速路的東半幅主線道路使用；現狀津漢橋的東半幅維持單向3車道標準，作為東外環半幅道路及立交集散車道。沿現狀津漢橋西側新建東北部調線快速路及東外環的西半幅道路，新建橋梁凈寬20.25～26.5 m，含16.5 m寬東北部調線及現狀東外環半幅主線寬度。

為了節約土地，降低工程造價，東外環充分利用現狀路基布設。東外環主線采用單向兩車道標準，位于東北部調線快速路的東西兩側，東側利用現狀津漢橋的東半幅橋梁，西側沿東北部調線快速路西側與東北部調線主線合并新建橋梁。東外環與津漢快速路之間的轉向交通，通過地面輔道實現溝通。

為保證京津塘高速公路機場站聯絡線的正常通行，津漢快速路連續跨越外環線、機場站聯絡線、躍進路后降為地坪。京津塘高速公路機場站出口路、躍進路可通過與立交的地面輔道轉向，去往東外環方向。也可通過M、L上下坡匝道，進入津漢快速路系統，通過外環線津漢立交，進入新外環線。遠期機場站出口路改造后，M、L上下坡匝道將作為區域交通進入快速路的坡道，保留其功能，上下匝道與立交左右轉無交織。

本方案在津漢節點處沿現狀津漢橋西側單側加寬，對現狀外環河影響較小，立交范圍改河長約700 m。立交對地鐵二號線、熱力管線、北塘排污河倒虹等主要構造物均進行了避讓。

同時，本方案將東北部調線與現狀外環線的快車道進行對接，將降級后的東外環置于東北部調線的兩側，與現狀外環線的慢車道對接，符合規劃道路功能的定位，也符合交通的主流向。

方案二：采用三層苜蓿葉立交，現狀東外環及外環線東北部調線位于第二層，津漢快速路位于第三層，連續跨越外環線、機場站出口路和躍進路后，降為地坪，地面設置輔道層，見圖7。津漢快速路與東北部調線快速路之間通過苜蓿葉立交進行溝通。

圖7 外環線-津漢快速路組合立交方案二示意圖

在新老外環的銜接問題上，東北部調線主線利用既有津漢橋位于中間。沿津漢橋東西兩側分別新建凈寬12.25 m的橋梁，作為降級后的東外環主線及東北部調線集散車道使用。為了減少對外環河的改造，本方案將立交區沿外環線方向的東側地面輔道遠離外環河布置，外環線東西兩側的地面輔道與津漢快速路方向的地面輔道形成兩個平交路口，相距約200 m。

本方案東外環從東北部調線工程的集散車道引出，津漢-東北部調線右轉匝道與東外環-東北部調線集散車道之間的分合流點相距約330 m。

本方案須改造現狀外環河長度約2 km，對外環河影響較大。

本方案機場聯絡線節點的處理方式也與方案一略有不同：方案二將機場聯絡線等地面輔道進入快速路系統的坡道SP線、XP線置于津漢快速路集散車道的外側，道路斷面從中央分隔帶向外依次為津漢快速路主線、集散車道、上或下坡匝道，見圖8。方案一將坡道M、L置于集散車道與快速路之間，道路斷面從中央分隔帶向外依次為津漢快速路主線、上或下坡匝道、集散車道。

圖8 外環線-津漢快速路組合立交方案二線位示意圖

方案二在本節點的處理形式較方案一橋梁面積較省，橋上交織長度相差不大，均在220 m左右。但進入集散車道的交通以轉向交通為主，方案一將集散車道置于立交的外側，集散車道與M、L上下坡匝道的交織條件大為改善。

4.3 立交方案比選與推薦

對兩個方案的主線線形指標、交通功能、工程量指標、對河道的影響等多個方面分別進行比較，結果見表1。方案一與方案二相比，前者線形指標優，交通功能強，對現狀河道影響小，征地僅為16.94 hm2，比后者節省40%的征地。同時，方案一橋梁面積比后者多21 294 m2，建安費略高于后者。通過以上分析，并考慮節點的重要性，推薦采用方案一。

表1 外環線-津漢快速路組合立交方案綜合比較結果

5 結語

立交選型應首先分析其交通功能、現狀及規劃條件，然后再進行方案的比選。方案設計應滿足預測交通量的要求，在設計的時候充分考慮主流向交通量；對主要交通流向匝道采用高標準，提供較高的服務水平；應結合現狀及規劃路網做好立交近遠期預留；應兼顧次要交通和立交周邊地塊開發與出行需要；應利用現狀道路、橋梁降低造價，節約成本。

[1]CJJ 129—2009,城市快速路設計規程[S].

[2]CJJ 37—2012,城市道路工程設計規范[S].

[3]CJJ 152—2010,城市道路交叉口設計規程[S].

[4]楊少偉.道路立體交叉規劃與設計[M].北京:人民交通出版社,2000.

[5]王伯惠.道路立交工程[M].北京:人民交通出版社,2000.