劉 宇,韓 磊
(1.北京市交通委員會,北京市 100085;2.北京市市政工程設計研究總院有限公司,北京市 100082)
北京京藏高速公路北輔路改擴建工程方案
劉 宇1,韓 磊2
(1.北京市交通委員會,北京市 100085;2.北京市市政工程設計研究總院有限公司,北京市 100082)
隨著經濟的不斷發展,由于交通量增長和市政配套需求等原因引起的道路改擴建工程越來越多。不同道路因其交通功能、改造需求及建設條件不同,設計方案千差萬別。介紹了北京市京藏高速公路北輔路(西關環島~南辛路)改擴建工程設計方案,有關經驗可供相關專業人員參考。
改擴建;交通功能;市政設施
京藏高速北輔路(西關環島~南辛路)位于北京市昌平區西北部,路線穿越昌平城南街道、十三陵鎮及南口鎮,是聯系昌平新城與西北部地區的重要通道,同時作為京藏高速公路的輔路系統,也是區域出行的重要聯系通道。
本次工程設計西起南辛路,東至西關環島,全長約4.4 km。道路按照城市主干路標準設計,設計速度為40 km/h。道路設計標準橫斷面為單向兩幅路形式,布置3條機動車道,機動車道寬11.5 m,機非分隔帶寬2.5 m,非機動車道寬3.5 m,外側設置4 m無障礙人行步道(含1.5 m連續綠化帶)。
2.1 沿線土地現狀與規劃情況
(1)現狀用地
道路南側為京藏高速公路主路,北側現狀主要為住宅小區、單位、工廠、學校、村莊居住及林地苗圃。沿線用地均在機動車道開口。道路沿線無基本農田。
(2)規劃用地
道路北側沿線規劃為居住用地、商業金融用地、公共綠地、林地、旅游度假用地、文化娛樂用地等。
2.2 道路現狀與規劃情況
(1)現狀道路
現況北輔路作為京藏高速公路輔路系統,道路向西僅到南辛路,南、北輔路通過燈控路口與京張公路聯通后再向西聯通。現況北輔路道路橫斷面為單向一輔路型式,混行車道布置2條機動車道,外側人行道寬1.5 m。道路沿線共設置1處高速出口,1處高速入口。
現況相交道路中包括:京新高速公路主路、匝道,均上跨現況北輔路;其他道路僅南辛路實現規劃,其余道路均未實現規劃。
(2)規劃道路
規劃北輔路為城市主干路,布置3條機動車道。主要規劃相交道路見表1。

表1 主要規劃相關道路表
2.3 鐵路情況
北輔路與現狀京通鐵路相交,京藏高速主、輔路均設置了鐵路頂進箱涵,北輔路鐵路箱涵凈寬約7 m。現狀京通鐵路為單軌鐵路,遠期規劃為3線鐵路,規劃線路位于現況線路西側。
3.1 功能定位
根據路網規劃,北輔路是連接昌平城區與西北部地區高校區和南口鎮中心區的聯系通道;作為京藏高速的輔路系統,北輔路是連接區域路網與京藏高速主路的聯系通道;道路北側分布有村莊、小區以及企事業單位,北輔路也是為沿線開發用地服務的集散通道;道路北側分布有十三陵風景區以及近期開發的旅游項目,道路承擔的旅游交通功能明顯。
3.2 實施必要性
隨著十三陵風景區申遺成功,門戶區建設已經提上日程,另外道路北側新增旅游項目也已開始開工建設,通過交通量預測,現狀道路通行能力已不能滿足交通發展的需求,當周邊項目近期投入運營后,現狀北輔路負荷度將超過1.0;同時,開發項目所需的排水、電力、給水、中水、燃氣、熱力等諸多市政管線都需要利用北輔路作為干線路由,而現況道路空間已不能滿足布置市政配套管線的需求。
4.1 技術標準
道路周邊控制條件諸多,需首先結合交通功能對改擴建技術標準進行充分論證,以達到經濟和標準的平衡。
北輔路主要交通功能是為沿線開發用地服務的集散通道,特別是集散旅游交通功能,過境交通所占比重較小。
根據規范,主干路設計速度為40~60 km/h。本次設計對40 km/、50 km/h和60 km/h進行同深度的比選。經過梳理,道路在京通鐵路及京新高速匝道橋范圍受現況橋墩及鐵路高程控制,道路平、縱標準均只能滿足40 km/h設計標準。而且其余路段在提級為50 km/h或60 km/h后,會增加較多的新征用地和拆遷。
綜合比較交通功能和經濟評價后,本次改擴建工程考慮到全線設計標準統一,設計速度采用40 km/h。
4.2 平、縱布置
道路平面設計沿現況道路布置,由于南側為京藏高速主路,道路基本向北側拓寬。在現況構筑處,按照規范預留足夠的安全凈距。
道路縱斷面設計根據現況道路高程、市政管線覆土要求以及沿線地勢和構筑物綜合確定。在下穿高速、鐵路、橋梁處通行凈空按照4.5 m控制。
4.3 橫斷面方案
現況道路混行車道寬12 m,可以布置3條機動車道,橫斷面設計可以考慮非機動車道和人行道單獨選擇線位通行,由于新建大量市政管線的原因,現況道路均需破除新建,因此本次橫斷面設計從節約用地的角度考慮,采用整體式路基斷面型式。具體橫斷面布置充分考慮遠期交通需求、市政管線需求和公共交通發展需求綜合確定,并提出兩個設計方案。
設計方案一考慮盡量節約占地,采用單向一幅路形式,混行車道寬14.5 m,布置單向3條機動車道及非機動車道,外側設置4 m無障礙人行步道(含1.5 m連續綠化帶)。總用地寬度18.5 m。
設計方案二采用單向兩幅路形式,機動車道寬11.5 m,布置單向3條機動車道,機非分隔帶寬2.5 m,非機動車道寬3.5 m,外側設置4 m無障礙人行步道(含1.5 m連續綠化帶)。總用地寬度21.5 m。
方案比選:設計方案一雖然用地較少,但機非混行,非機動車出行條件較差,遠期公交停靠只能占用非機動車道停靠。設計方案二實現機非分行,路權分明,為非機動車創造良好交通出行條件;機非分隔帶寬2.5 m,滿足公交停靠站設置寬度需求。另外,從市政管線布置需求考慮,方案二可為諸多市政管線提供足夠的空間需求。綜上,推薦方案二設計標準橫斷面。
4.4 交叉口設計
道路全線共設置1處燈控路口,為陳莊橋燈控路口,京藏高速南、北輔路通過此路口后,向西利用京張公路通行。現況路口為異形路口,設置連續2個燈控系統,由于缺少東向東的掉頭車道,北輔路掉頭車輛需等候2個左轉信號才能掉頭至南輔路。現況交通組織見圖1。

圖1 現況交通組織
根據交通預測(見圖2),遠期路口的服務水平下降,處于擁堵狀態。方案設計對陳莊橋下交通組織進行了優化調整,增加的東向東的掉頭車道。結合遠期北輔路向西延伸,提出近期和遠期2個方案,具體方案如下:

圖2 遠期交通預測
遠期方案:與南辛路相交路口渠化為6條機動車道,劃分為1條右轉車道、3條直行車道、1條左轉車道和1條掉頭車道。渠化段長度60 m,漸變段長度30 m,見圖3。

圖3 遠期渠化橫斷面
近期方案:與南辛路相交路口近期可施化為5條機動車道,劃分為2條右轉車道、2條左轉車道和1條掉頭車道,見圖4。
4.5 路面結構設計
(1)機動車道路面結構(總厚69 cm):
溫拌橡膠瀝青混凝土WAC-13 4 cm;
溫拌瀝青混凝土WAC-20C 6 cm;
溫拌瀝青混凝土WAC-25C 7 cm;

圖4 近期改造后交通組織方案圖
下封層 1 cm;
石灰粉煤灰穩定碎石 17 cm×3=51 cm。
(2)非機動車道路面結構(總厚41 cm):
溫拌橡膠瀝青混凝土WAC-13 4 cm;
下封層 1 cm;
石灰粉煤灰穩定碎石 18 cm×3=36 cm。
(3)人行道路面結構(總厚28 cm):
透水型步道方磚 6 cm;
1:5水泥中砂干拌墊層 2 cm;
C15無砂混凝土 15 cm;
粗砂墊層 5 cm。
城市道路改擴建工程往往情況復雜,設計方案既要滿足現況可見需求,又得充分考慮遠期規劃。通過對周邊用地、交通需求、管線需求、經濟造價等各種因素的分析比較,確定合理的技術標準,提出優選的改造方案。
本文基于京藏高速北輔路改擴建工程,介紹的工程設計思路、控制條件以及主要的設計內容可作為類似功能的參考。
U418.8
B
1009-7716(2015)09-0041-03
2015-05-27
劉宇(1975-),男,北京人,工程師,從事交通行業管理工作。