西安市太白南路—西灃路快速化改造方案研究

王太鑫

（同濟大學建筑設計研究院（集團）有限公司，上海市 200092）

西安市太白南路—西灃路快速化改造方案研究

王太鑫

（同濟大學建筑設計研究院（集團）有限公司，上海市 200092）

西安市太白南路—西灃路快速改造工程是西安市快速路路網體系建設的重要一環，對于緩解西安市交通擁堵具有重要意義。介紹其項目背景、建設條件及項目具體改建方案，進而能夠對太白南路—西灃路快速化改造提供技術參考及借鑒。

快速化改造；太白南路—西灃路；快速路；高速公路；總體布置方案

0 引言

近年來，日益惡化的交通擁堵嚴重制約了西安城市功能的正常發揮和經濟快速發展。究其原因，除了道路建設滯后、公交發展緩慢及交通管理現代化水平有待提高之外，城市快速路體系不完善、建設標準低是癥結之一。

為了加快推進西安市快速路體系建設，構建大西安都市區的快速路網絡，并立足于緩解中心區交通擁堵，西安市正在加快快速路網絡體系建設，以滿足日益增長的機動車發展需求。

太白南路—西灃路作為西安市“七橫十縱”一級快速路之一，向北連接環城西路、朱宏路，向南連接西灃路，聯系了經開區、大興新區、城市核心區、雁塔區、高新區、長安區以及秦嶺北麓，是西安市非常重要的一條南北交通大通道。因此，非常有必要研究其快速化改造方案。

1 道路現狀

太白南路—西灃路全長約20.6 km，北起南二環，南至西咸南環線，以丈八東路為界，以北為太白南路，以南為西灃路。其中，南二環至繞城高速段道路長度約5.8 km，繞城高速至西咸南環線段道路長度約14.8 km。沿線相交道路較多，其中有三處互通式立交，分別為太白立交、丈八東路立交、繞城高速立交，其余均為平面交叉。

1.1 總體交通狀況

全線作為主城區通往南部片區的主要通道，南端連接秦嶺旅游區，交通壓力大，西部大道以北路段高峰擁堵常態化，范圍大，時間長。西部大道以南路段交通流量少，道路運行通暢。

對現狀的流量統計發現，工作日太白南路交通流呈現一定程度的潮汐現象，早高峰往北進入主城區的交通量大于出城方向，晚高峰出城方向交通量大于進城方向。西部大道以北道路擁堵較為嚴重。

周末通過太白南路去往秦嶺旅游的人較多，繞城高速以南、郭杜路以北交通擁堵較嚴重。

造成上述情況的原因有如下兩點：

（1）西部大道以南兩側用地尚未完全開發，工作日交通需求較低；以北開發成熟，交通量大。

（2）節假日秦嶺的游客較多，過境交通需求增加3倍。

1.2 交通問題分析

該道路交通問題分為太白南路和西灃路兩個部分進行分析。

1.2.1 太白南路交通問題分析

現狀道路條件和交通組織存在很多問題，使得太白南路高峰期間常態化擁堵，難以發揮快速通道的作用。總結現狀存在的問題如下：

（1）道路斷面問題。現有斷面不適應功能組織要求，道路資源配置需要優化。斷面車道數量為8車道，雖然可以在一定程度上增加路段的通行能力，但慢行、綠化空間被壓縮過多，在路口、慢行及公交方面仍然存在一定問題。例如：路段通行能力與路口通行能力不匹配，造成車輛累積排隊，路口擁堵；慢行及公交空間不足，機非混行嚴重，通行能力及車速受限；輔道內公交與非機動車混行嚴重，車速受限，非機動車安全隱患大。

（2）交通組織較為粗放，有待精細化設計。南二環和南三環交叉口為立交，其余交叉口為平面交叉，橫向道路交通流量較大，對主線交通影響較大。交通流組織混亂，橫向道路車輛干擾嚴重。現狀接入主線的出入口（包括互通立交）共11組，主線出入口平均間距約460 m，交叉口間距較小，車輛在交叉口駐停次數過多，行車不連續，降低了主線道路的通行能力。

（3）路網結構問題。通過對區域路網功能及現狀交通的分析，總體來說，太白南路道路功能與現有網絡組織、設施布置、道路交通設計等并不匹配，主要體現在區域路網未健全、功能組織欠合理、太白南路交通集中了過多的交通需求等方面。

1.2.2 西灃路交通問題分析

西灃路大部分路段用地開發強度很低，除丈八東路、南三環、西部大道、郭杜東西街交叉口處擁堵外，全線道路路段不擁堵。但是，西灃路仍存在以下幾個問題：

（1）道路斷面問題。西灃路現狀為公路斷面，兩側僅設置非機動車道，未設置人行道。然而，隨著兩側用地開發，城鎮化程度提高，沿線的人行需求快速增加。因此，現有斷面難以滿足區域的發展要求，行人與非機動車、機動車混行也存在嚴重的安全隱患。

（2）路網結構混亂。西灃路沿線“自由式”道路較多，缺乏統一的規劃建設。路網結構的混亂導致橫向道路的斜交角度小、畸形交叉口較多，如郭杜南路等。此外，交叉口的間距小，難以發揮道路的通行效率。

鑒于上述分析，為了更好地服務于城市交通，太白南路—西灃路急需進行快速化改造。

2 對西安市既有規劃的理解

通過對西安市現狀路網系統的分析以及對既有規劃的解讀，對西安市路網規劃理解如下。

2.1 繞城高速以內：“東西大通道”路網結構

以隴海鐵路為界，同時以快速路為主骨架，構建了南北區域的東西大通道，如圖1所示。東西大通道為片區之間的聯系通道及都市區的軸向通道。其銜接所有南北通道，實現軸向轉換。北側通道為西快速干道—北二環—東快速干道；南側通道為昆明路—南二環—建工路—新興南路。

2.2 繞城高速以外：“環射”路網結構

為了支撐“環射”的路網結構，環線是核心。西安主城區在繞城高速以外的環線有繞城高速和西咸南環線。該“環射”路網結構以高速公路為主骨架，繞城高速和西咸南環線為“強環”，兩條環線銜接所有射線高速公路。

圖1 西安主城區東西大通道

西咸環線剝離過境交通后，繞城高速的城市快速交通功能逐步凸顯，承擔主城區銜接高速公路和對外交通集散的功能。

2.3 西灃路為西安主城區西南部的“快速射線”

太白南路—西灃路定位為快速通道，不僅能夠服務城市核心區與西南方向高新區、長安區、大秦嶺區域的快速銜接，也能承擔中心城區與繞城高速、西咸南環線的對接，是一條快速的對外交通要道。其向南與G210銜接。

3 太白南路—西灃路快速化改造總體方案

3.1 繞城高速以南采用“高速公路+主干路”建設模式的可行性分析

該工程繞城高速以北路段處于城市核心區，道路用地受限，且沿線到發交通需求量大，應采用“快速路主線+輔道”的建設模式。

對于繞城高速以南，道路逐漸遠離城市核心區，且道路用地相對富余，除了采用“快速路主線+輔道”的建設模式外，同樣可以采用“高速公路+主干路”的建設模式。具體原因如下。

3.1.1 完善高速公路網結構，均衡路網流量

從西安的路網結構來看（見圖2），繞城高速與西咸大環線之間的射線均為高速公路，并且西安南部區域高速公路網的密度偏低。目前，京昆高速和包茂高速的交通量較大（注：京昆高速正著手四拓八的擴建）。

因此，西灃路（繞城高速—西咸大環線）采用高速公路模式有利于完善西安都市區的高速公路網，均衡南部區域高速公路的交通流量，緩減京昆高速、包茂高速的交通壓力。

3.1.2 分離到發交通與過境交通，提高服務水平

西灃路（繞城高速—西咸大環線）的交通需求可以分為到發交通和過境交通。

圖2 西安都市區高速公路網

根據用地規劃，西灃路沿線以商業、住宅、高校用地為主，與核心區的交通聯系緊密，高峰期間的到發交通量大。此外，南橫線附近規劃增設西安南站，進一步提高了區域的交通需求。

西灃路的過境交通主要包括秦嶺旅游的需求、G210對外交通需求以及西咸南環線的需求，如圖3所示。由于秦嶺的風景點主要布置在西灃路（G210）兩側，如灃峪口、太平森林公園、祥峪森林公園等，以致節假日西灃路的交通需求量較大。

圖3 西灃路沿線主要交通源

因此，西灃路（繞城高速—西咸大環線）采用高速公路模式，有利于分離到發交通與過境交通，提高路網的通行效率及服務水平。

3.1.3 延續西安的交通管理方式，加速城市一體化進程

隨著西安城市的擴張，繞城高速、老西寶高速、西臨高速的城市化趨勢明顯，沿線的開發強度提高，交通需求量大。為了保障外圍新城（組團）與主城區的快速交通聯系，西安仍保留了高速公路的收費功能，實施年費優惠政策。從實施效果來看，主城區內收費道路的交通運行狀況明顯好于快速路。西安市相關部門正在著手推進西咸大環線內所有高速公路實行年費政策（不含西咸大環線），以高速公路作為大都市區的骨架快速通道。

因此，西灃路（繞城高速—西咸大環線）采用高速公路模式，有利于延續西安對于高速公路的管理思路，保障西南片區快速通道的運行速度，加速城市一體化進程。

3.2 總體建設模式的選擇

根據前述分析并結合工程特點，該工程在繞城高速以北路段選擇“快速路主線+輔道”的建設模式，在繞城高速以南路段則既可以采用“快速路主線+輔道”的建設模式，也可以采用“高速公路+主干路”的建設模式。

鑒于此，該工程主線建設模式可以分為兩種：模式一為全線快速路模式，模式二為快速路+高速公路模式。

3.3 模式一：全線快速路模式

該建設模式即為快速路主線+輔道模式。其快速路主線主要服務于太白南路—西灃路沿線用地中長距離的到發交通，同時兼顧秦嶺風景區、G210國道的過境交通；其輔道主要服務于主線集散交通和沿線短距離交通。結合沿線各橫向道路分布情況以及地塊開發情況，該工程快速路主線采用高架+地面相結合的方式。

3.3.1 道路等級與行車速度

該工程太白南路—西灃路主線為全封閉快速路，設計速度采用80 km/h。

對于輔路，該工程將其定義為城市主干路，設計速度采用40 km/h。

3.3.2 建設規模及橫斷面布置

根據交通流量預測結果及定性分析：該工程太白南路—西灃路快速路主線需6車道才能滿足交通需求；太白南路—西灃路輔道亦需要6車道規模。同時地面輔道需設置公交專用道。

（1）高架快速路路段

a.主線高架橋橫斷面布置：25.5 m=0.5 m（防撞墻）+12 m（機動車道）+0.5 m（中央分隔墩）+12 m（機動車道）+0.5 m（防撞墻）。

b.輔道橫斷面布置：40 m=3 m（人行道）+3.5 m（非機動車道）+0.5 m（機非分隔欄）+10.5 m（輔道機動車道）+5 m（中央分隔帶）+10.5 m（輔道機動車道）+0.5 m（機非分隔欄）+3.5 m（非機動車道）+ 3 m（人行道）。主線高架橋位于5 m的中央分隔帶內。

（2）地面快速路路段：60 m=2.75 m（人行道）+12.75 m（輔道車行道）+1.5 m（主輔分隔帶）+12 m（主線機動車道）+2 m（中央分隔帶）+12 m（主線機動車道）+1.5 m（主輔分隔帶）+12.75 m（輔道車行道）+2.75 m（人行道）。

3.3.3 總體布置方案

根據規劃及沿線橫向道路的重要性分析，該工程范圍內，共設置互通式立交6座，分別為科技八路立交、丈八東路-繞城高速組合立交、西部大道立交、郭杜路立交、香積大街立交和南橫線立交，半互通式立交1座，即科技二路立交。樞紐互通立交平均間距約2.3 km。上下匝道（出入口）共9對，出入口平均間距（包括立交出入口）為0.95 km。

3.4 模式二：快速路+高速公路建設模式

該方案采用快速路和高速公路相結合的建設模式。由于繞城高速以北處于城市核心區，道路用地受限，且沿線到發交通需求量大，故須采用快速路模式，并且為高架快速路+地面主干路輔道。

對于繞城高速以南，道路逐漸遠離城市核心區，且道路用地相對富余，采用高速公路+主干路的建設模式。其高速公路主要服務于秦嶺風景區、G210國道等過境交通，兼顧沿線用地長距離出行，加強與核心城區的交通聯系；其主干路主要服務沿線用地中短距離出行，并兼顧部分中長距離出行。考慮到降低高速公路對其沿線兩側地塊溝通的影響，并降低工程造價，該路段具體建設模式為高架高速公路+地面主干路。

此外，由于沿線到發交通需求量大，高速公路受制于服務范圍的影響（出入口間距要求），因此難以支撐區域的發展。此方案所配備的主干路必須采用高標準，其節點立交化程度也需較高。

另外，由于繞城高速—西部大道路段兩側到發交通的需求也較大，該工程將快速路延伸至西部大道。西部大道以南為交通性主干路。

3.4.1 道路等級與行車速度

繞城高速以北為城市快速路（包括繞城高速—西部大道路段），快速路主線設計速度采用80 km/h；對于輔路，該工程將其定義為城市主干路，設計速度采用40 km/h。

繞城高速以南為高速公路，高速公路主線設計速度采用100 km/h；對于輔路，該工程將其定義為城市主干路，設計速度采用60 km/h。

3.4.2 建設規模及橫斷面布置

（1）繞城高速以北路段，根據交通流量預測結果及定性分析，快速路主線需6車道才能滿足交通需求，輔道亦需要六車道規模。同時，地面輔道需設置公交專用道。

該路段道路橫斷面布置與模式一高架快速路路段相同。

（2）對于繞城高速以南路段，根據交通流量預測結果及定性分析，高速公路采用雙向4車道規模，地面主干路的主線采用6車道規模。

為了保證地面主干路主線的通行效率和速度，地面主干路主線兩側宜設置輔道。考慮到該工程為公交廊道，地面主干路主線最外側設置為公交專用道。

主線高架橋橫斷面布置：23.5 m=0.5 m（防撞墻）+3 m（硬路肩）+8 m（機動車道）+0.5 m（中央分隔墩）+8 m（機動車道）+3 m（硬路肩）+0.5 m（防撞墻）。

地面主干路橫斷面布置：57 m=3 m（人行道）+ 10 m（輔道車行道）+1.5 m（主輔分隔帶）+11.5 m（主線機動車道）+5 m（中央分隔帶）+11.5 m（主線機動車道）+1.5 m（主輔分隔帶）+10 m（輔道車行道）+3 m（人行道）。

3.4.3 高速公路出入口設置分析

3.4.3.1 高速公路立交間距要求

按照規范要求，高速公路相鄰互通立交的間距不宜小于4.5 km。西灃路（繞城高速—西咸大環線）全線長14 km，中間宜設置兩個出入口。

3.4.3.2 道路等級及沿線用地規劃

高速公路的出入口應與高等級的橫向道路銜接。根據規劃，該工程范圍內與西灃路（繞城高速—西咸大環線）相交的高等級道路包括西部大道（快速路）、郭杜路（主干路）、學府大道（主干路）、香積大街（主干路）和南橫線（快速路）。

郭杜路規劃為主干路，東西向貫通性強，周邊有長安大學城、郭杜鎮和新型工業園等主要的交通產生源。

南橫線規劃為快速路，沿線交通需求量大，包括西安電子科技大學、灤鎮、規劃火車南站等主要的交通產生源。

因此，建議在南橫線和郭杜路設置出入口。西部大道雖然為快速路，兩側交通需求大，但考慮到與繞城高速間距過近（僅2 km），不宜設置高速出入口。

3.4.4 高速公路收費站設置分析

3.4.4.1 匝道收費站

根據前述分析，該工程在郭杜路和南橫線設置出入口，同時在郭杜路和南橫線設置樞紐互通立交。故該工程需在郭杜路和南橫線結合樞紐互通立交設置匝道收費站。

3.4.4.2 主線收費站

（1）繞城高速節點主線收費站。該工程以繞城高速為界，北側為主線快速路，南側為主線高速公路，故在繞城高速節點需設置主線收費站以界定快速路與高速公路。

（2）西咸南環線節點主線收費站。該工程高速公路向南延伸至西咸南環線，由于該工程高速公路擬選擇的收費模式與現狀繞城高速相同，即收費年卡模式，而西咸南環線則采用普通高速收費模式。為了界定兩不同收費模式，該工程在西咸南環線節點也設置主線收費站。

3.4.5 總體布置方案

根據規劃及沿線橫向道路的重要性分析，該工程范圍內，共設置互通式立交6座，分別為科技八路立交、丈八東路-繞城高速組合立交、西部大道立交、郭杜路立交、香積大街立交和南橫線立交，半互通式立交1座，即科技二路立交。該工程樞紐互通立交平均間距約2.3 km，上下匝道4對，出入口平均間距（包括立交出入口）為0.93 km。沿線新建主線收費站2處，匝道收費站2處。

3.5 方案推薦

結合以上兩方案論述，考慮到西安市快速路網的特點，為給區域路網提供保障度更高的服務，本方案推薦采用模式二，即快速路+高速公路的建設模式。

4 結 語

太白南路—西灃路作為西安市“七橫十縱”一級快速路之一，其建設已經提上日程。望通過本文的方案分析，為太白南路—西灃路的快速化改建提供一定的參考和借鑒，也希望能夠為類似工程提供相關參考。

U412.37

B

1009-7716（2017）08-0009-04

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.08.003

2017-04-17

王太鑫（1984-），男，遼寧蓋州人，工程師，從事道路設計工作。