永九快速北延線立交方案設(shè)計(jì)

2016-11-25 03:15:38金學(xué)鋒

城市道橋與防洪 2016年2期

金學(xué)鋒

（廣東省建筑設(shè)計(jì)研究院，廣東廣州 510010）

金學(xué)鋒

（廣東省建筑設(shè)計(jì)研究院，廣東廣州 510010）

根據(jù)規(guī)劃結(jié)合現(xiàn)狀地形選定后對城市快速路總體線型開展立體交叉方案設(shè)計(jì)。根據(jù)前期預(yù)測的交通量數(shù)據(jù)確定主要交通流向，結(jié)合周邊環(huán)境選定立交型式，并結(jié)合開發(fā)時序提出近遠(yuǎn)結(jié)合的實(shí)施建議。為同類工程設(shè)計(jì)提供技術(shù)參考。

城市快速路；總體設(shè)計(jì)；互通立交

1　概述

永九快速路是廣州中新知識城“井”字形快速路網(wǎng)的一部分。永九快速路及其北延線是串聯(lián)花都區(qū)、白云區(qū)、蘿崗區(qū)各組團(tuán)的快速通道，也是廣州中新知識城對外聯(lián)系的主要通道，通過平步大道（S118），能快捷連接至京港澳高速公路及新白云國際機(jī)場，如圖1所示。

圖1　廣州中新知識城骨干路網(wǎng)示意圖

永九快速路北延線工程南接蘿崗區(qū)范圍內(nèi)的永九快速路北端終點(diǎn)，途經(jīng)白云區(qū)鐘落潭鎮(zhèn)，與新廣從路（G105）相交，跨越流溪河，北端止于花都區(qū)界內(nèi)的平步大道（S118）。

道路總長約為4.5 km，規(guī)劃控制紅線寬度60 m，設(shè)計(jì)時速80 km/h，雙向8車道，道路跨越流溪河，遠(yuǎn)期與新廣從快速路、平步快速路相交節(jié)點(diǎn)設(shè)置互通式立交，如圖2所示。

圖2　永九快速路北延線總平面圖

2　設(shè)計(jì)思路

根據(jù)搜集到的規(guī)劃資料，結(jié)合現(xiàn)場地形及城鎮(zhèn)、農(nóng)田分布情況，以規(guī)劃線路為基礎(chǔ)，合理布設(shè)道路線位；通過經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，選出最優(yōu)線路，并根據(jù)交通量增長情況、區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況，提出合理的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)近遠(yuǎn)期結(jié)合的建設(shè)目標(biāo)。

永九快速路北延線—G105節(jié)點(diǎn)、永九快速路北延線—S118節(jié)點(diǎn)兩個設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)，是工程設(shè)計(jì)重點(diǎn)。在充分調(diào)查節(jié)點(diǎn)現(xiàn)狀交通情況及河涌水系、城鎮(zhèn)分布情況的基礎(chǔ)上，根據(jù)交通量預(yù)測結(jié)果確定合理立交方案是節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的主要工作內(nèi)容。

3　主線交通量預(yù)測

根據(jù)交通量預(yù)測結(jié)果，永九快速北延線主線特征年道路交通流量如下表1。

表1　主線預(yù)測交通量

表2　道路服務(wù)水平

2020年雙向8車道的服務(wù)水平ξ=0.55，雙向10車道的服務(wù)水平ξ=0.48，屬B級的穩(wěn)定流標(biāo)準(zhǔn)；2030年雙向8車道的道路服務(wù)水平ξ=0.68，達(dá)到C級的限制流標(biāo)準(zhǔn)，雙向10車道的服務(wù)水平ξ= 0.59，達(dá)到B級的穩(wěn)定流標(biāo)準(zhǔn)。

4　G105節(jié)點(diǎn)立交方案

根據(jù)鐘落潭高校園區(qū)控制性詳細(xì)規(guī)劃，在G105以南路段，永九快速路沿線為教育科研用地、市政道路用地及防護(hù)綠地，遠(yuǎn)期G105升級改造為新廣從快速路，與永九快速路設(shè)置互通立交，如圖3所示。

圖3　G105-永九快速路節(jié)點(diǎn)規(guī)劃用地圖

節(jié)點(diǎn)交通量預(yù)測結(jié)果見表3和圖4。

表3　節(jié)點(diǎn)預(yù)測交通量

圖4　2020、2030年G105節(jié)點(diǎn)交通量

根據(jù)交通量預(yù)測結(jié)果，2020年、2030年遠(yuǎn)景交通量，該節(jié)點(diǎn)主要交通流向?yàn)橛谰趴焖俾贰⑿聫V從快速路直行交通，各個進(jìn)口轉(zhuǎn)向交通比較均衡。其中南進(jìn)口左轉(zhuǎn)量稍大。

交通量預(yù)測結(jié)果與區(qū)域快速路網(wǎng)分布及出行需求基本相符，預(yù)測遠(yuǎn)期快速路直行交通為主要流向，故直行交通必須進(jìn)行分離，使之達(dá)到連續(xù)流服務(wù)水平；轉(zhuǎn)向交通各向平衡，可設(shè)置專用匝道，或在地面交通轉(zhuǎn)換層設(shè)置專用車道進(jìn)行解決。

4.1近期立交方案

近期采用永九快速主線上跨G105，并在跨線橋兩側(cè)設(shè)置輔道與G105平面交叉，通過平面交叉實(shí)現(xiàn)永九快速路與G105之間的交通轉(zhuǎn)換，見圖5。

圖5　G105節(jié)點(diǎn)立交近期方案

近期方案從保證主要交通流向連續(xù)、節(jié)約用地、降低對周邊密集的村鎮(zhèn)、企業(yè)、校區(qū)影響考慮，盡量減少對G105兩側(cè)現(xiàn)有建筑影響，增加建設(shè)可實(shí)施性，降低實(shí)施難度。

4.2遠(yuǎn)期立交方案一

遠(yuǎn)期G105交通量增長幅度較大，將進(jìn)行快速化改造；屆時在新廣從快速路設(shè)置雙向6車道下穿隧道，以滿足其直行連續(xù)車流需求，實(shí)現(xiàn)兩條快速路主線雙分離；地面層為輔道平面交叉口，實(shí)現(xiàn)各向交通轉(zhuǎn)換；鳳凰河局部路段將進(jìn)行改線，以繞過下穿隧道用地范圍。G105節(jié)點(diǎn)立交遠(yuǎn)期方案一如圖6所示。

圖6　G105節(jié)點(diǎn)立交遠(yuǎn)期方案一

4.3遠(yuǎn)期立交方案二

考慮遠(yuǎn)期新白云機(jī)場—廣州中新知識城雙方向（南北雙向）、從化市—廣州中新知識城雙方向（東往南）的交通需求較大，且會隨經(jīng)濟(jì)增長而加快增長速度；本節(jié)點(diǎn)遠(yuǎn)期設(shè)置南—西、南—東、西—南及東—南等定向或半定向匝道，主要轉(zhuǎn)向交通匝道設(shè)計(jì)時速40 km/h，單向2車道，加強(qiáng)上述方向通行能力；新廣從快速路主線直行交通依然通過設(shè)置下穿隧道進(jìn)行解決；鳳凰河局部路段將進(jìn)行改線，以繞過下穿隧道用地范圍。G105節(jié)點(diǎn)立交遠(yuǎn)期方案二如圖7所示。

圖7　G105節(jié)點(diǎn)立交遠(yuǎn)期方案二

4.4G105節(jié)點(diǎn)立交方案比選

考慮立交周邊用地及G105現(xiàn)狀交通情況，近期方案采用分離式立交合理可行；根據(jù)交通量預(yù)測資料及道路遠(yuǎn)期功能定位，遠(yuǎn)期立交采用方案二。

5　S118節(jié)點(diǎn)立交方案

S118節(jié)點(diǎn)目前周邊用地較為單純，現(xiàn)狀立交用地范圍均為農(nóng)田，S118以北部分路段有部分民居，立交周邊規(guī)劃用地也以農(nóng)用地為主。

節(jié)點(diǎn)西側(cè)為京港澳高速北興出入口，規(guī)劃為雙喇叭形式，目前上跨S118的兩條匝道尚未實(shí)施，現(xiàn)狀為地面匝道結(jié)合平面交叉的形式。

根據(jù)規(guī)劃局提供的工程規(guī)劃設(shè)計(jì)要點(diǎn)，此節(jié)點(diǎn)遠(yuǎn)期設(shè)置互通式立交，考慮遠(yuǎn)期S118升級改造為城市快速路，如圖8所示。

圖8　永九快速—S118節(jié)點(diǎn)用地規(guī)劃圖

節(jié)點(diǎn)交通量預(yù)測結(jié)果見表4和圖9。

S118為規(guī)劃城市快速路，平步大道現(xiàn)狀為雙向四車道一級公路，現(xiàn)狀交通量較大，與各主要道路交叉口均為燈控平交，在道路終點(diǎn)西側(cè)有京珠高速公路S118出入口。S118在此范圍近期尚未有改造升級計(jì)劃，道路兩側(cè)現(xiàn)有較多大中型企業(yè)、工廠、村莊。

根據(jù)交通量預(yù)測結(jié)果，此節(jié)點(diǎn)交通量分布偏向性較大，遠(yuǎn)期交通量以平步快速直行交通為主，永九快速路因已至設(shè)計(jì)止點(diǎn)，而平步快速北側(cè)規(guī)劃為市政道路，故其雙向直行交通量不大；轉(zhuǎn)向交通以南—西、南—東、西—南為主，交通量較大，其余方向轉(zhuǎn)向交通量均衡且較小。

表4　2015-2030節(jié)點(diǎn)交通量預(yù)測結(jié)果

圖9　2020.2030年S118節(jié)點(diǎn)交通量

遠(yuǎn)期平步快速直行交通需進(jìn)行分離，使之達(dá)到連續(xù)流服務(wù)水平；新白云機(jī)場、京珠高速方向與廣州中新知識城方向遠(yuǎn)期雙向交通將較大，根據(jù)交通量數(shù)據(jù)，需要設(shè)置專用匝道進(jìn)行疏解，永九快速路雙向直行交通及其它方向轉(zhuǎn)向交通量較小，可利用地面平面交叉口交通轉(zhuǎn)換層進(jìn)行解決。

5.1近期方案

該節(jié)點(diǎn)近期各轉(zhuǎn)向交通均較小，擬采用平面交叉形式，其中南—西等交通量較大方向設(shè)置多條轉(zhuǎn)向車道進(jìn)行解決，近期滿足使用要求，如圖10所示。

圖10　S118節(jié)點(diǎn)近期方案

5.2遠(yuǎn)期立交方案一

該方案從保證主要交通流向連續(xù)、節(jié)約用地、降低對周邊企業(yè)影響考慮。平步快速路實(shí)施后，節(jié)點(diǎn)交通量以其直行交通為主流方向，平步快速路主線設(shè)下穿隧道；南—西、南—東、西—南方向轉(zhuǎn)向交通量較大，設(shè)置定向或半定向匝道進(jìn)行疏解，主要轉(zhuǎn)向交通匝道設(shè)計(jì)時速50 km/h,，單向2車道；永九快速路北延線雙向直行交通及其它方向轉(zhuǎn)向交通量較小，利用地面平面交叉口交通轉(zhuǎn)換層進(jìn)行解決，如圖11所示。

圖11　S118節(jié)點(diǎn)遠(yuǎn)期立交方案一

5.3遠(yuǎn)期立交方案二

考慮遠(yuǎn)期永九快速路北延線向北延伸，遠(yuǎn)期花都區(qū)山前旅游規(guī)劃區(qū)的發(fā)展進(jìn)一步加速，道路交通需求隨經(jīng)濟(jì)增長而加快增長速度，且因本工程為免費(fèi)通行的城市快速路，對交通吸引力較大，本方案考慮遠(yuǎn)期各向交通量均有較大增長，設(shè)置變形苜蓿葉式立體交叉，因南—西交通量為可能轉(zhuǎn)向交通最大方向，取消小圓匝道設(shè)計(jì)，采用標(biāo)準(zhǔn)較高的定向匝道，主要轉(zhuǎn)向交通匝道設(shè)計(jì)時速50 km/h,單向2車道；次要轉(zhuǎn)向匝道設(shè)計(jì)時速40 km/h，采用單車道匝道，如圖12所示。

5.4S118節(jié)點(diǎn)立交方案比選

近期平交方案滿足基本使用需求，遠(yuǎn)期方案比選中主要考慮功能、用地、征拆及對周邊企業(yè)、民居的影響，綜合比選后采用方案一。由于此立交與京港澳高速北興出入口雙喇叭立交相距僅約1.5km，相互影響較大，經(jīng)深化設(shè)計(jì)后，擬對北興立交尚未實(shí)施匝道進(jìn)行調(diào)整，結(jié)合本節(jié)點(diǎn)方案采用聯(lián)合立交型式，如圖13所示。

圖12　S118節(jié)點(diǎn)遠(yuǎn)期立交方案二

6　小結(jié)

城市快速路交通功能較強(qiáng)，對區(qū)域交通結(jié)構(gòu)影響大，節(jié)點(diǎn)立交選型應(yīng)以交通量為主要依據(jù)，考慮用地、征拆、周邊立交影響及實(shí)施難度等多方面因素進(jìn)行合理選型。立交位于城鎮(zhèn)或居民較多的區(qū)域，慢行交通需求較大，方案選型應(yīng)盡量利用地面層作為慢行交通層，盡量避免或減少設(shè)置人行天橋或地下人行通道，減少人行及非機(jī)動車?yán)@行距離，保證慢行交通的合理路權(quán)。