帶狀空間結(jié)構(gòu)下的城市立交設(shè)計研究

王穎

（山西省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計研究院）

1 引言

隨著帶狀空間結(jié)構(gòu)的軸向縱深發(fā)展，主交通流道路節(jié)點(diǎn)無法滿足日益增長的交通需求，節(jié)點(diǎn)擁堵引發(fā)道路、路網(wǎng)通行不暢，道路節(jié)點(diǎn)的立交化改造成為解決這一問題的有效手段。帶狀空間結(jié)構(gòu)下道路沿線用地狹窄有限，導(dǎo)致立交化改造困難。本文以臨汾市中心城區(qū)濱河?xùn)|西路立交設(shè)計為例，深入研究帶狀城市空間下的城市立交設(shè)計。

2 帶狀空間結(jié)構(gòu)分析

2.1 帶狀空間結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

帶狀結(jié)構(gòu)空間下主交通流方向通過節(jié)點(diǎn)與周邊路網(wǎng)相連通，節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)向交通壓力較大，容易產(chǎn)生擁堵，導(dǎo)致路網(wǎng)可靠性差、連通性差、出行效率低，節(jié)點(diǎn)的通行能力成為限制路網(wǎng)容量提升的瓶頸。

汾河由北向南穿過臨汾市的中心城區(qū)，是臨汾市百里汾河帶的發(fā)展主軸。沿汾河?xùn)|西兩岸的濱河?xùn)|西路與整個發(fā)展軸線重合，在交通上強(qiáng)力支撐百里汾河經(jīng)濟(jì)帶的發(fā)展。臨汾市規(guī)劃提出加快形成以臨汾中心城區(qū)為中心的一小時交通圈，這對沿汾道路的快速通行提出更高要求。

2.2 帶狀空間結(jié)構(gòu)下立交選型的影響因素

立交選型主要受交通、道路、自然環(huán)境、建設(shè)用地等因素的影響。

交通因素主要包括交通量和交通組成。交通量大小決定立交類型、匝道形式、斷面的選用、立交規(guī)模等。交通組成是從車輛的交通特性出發(fā)確定合適的設(shè)計速度、轉(zhuǎn)彎半徑等。

道路因素包括相交道路的等級、交叉口的性質(zhì)。相交道路的設(shè)計速度影響立交匝道設(shè)計速度的擬定，匝道設(shè)計速度確定后才能確定立交和匝道的形式。道路上的其他立交，要求形式上具有協(xié)調(diào)性、一致性，功能上具有整體性、簡單性，便于車輛行駛和路況不熟的司機(jī)做出判斷。

自然環(huán)境因素包括地形、地貌、地質(zhì)水文條件及當(dāng)?shù)貧夂驐l件，合理利用地形，避免高填深挖，避免破壞現(xiàn)有自然環(huán)境，做到立交與環(huán)境的和諧融合。

帶狀空間結(jié)構(gòu)下，路網(wǎng)結(jié)構(gòu)緊湊，建設(shè)用地狹長，立交建設(shè)空間受限。濱河?xùn)|西路臨河一側(cè)道路修建時未預(yù)留足夠的立交建設(shè)用地，為立交化改造造成困難。

3 帶狀空間結(jié)構(gòu)下的立交類型及形式

3.1 立交選型方法

立交選型要與預(yù)測交通量、相交道路等級、立交功能相適應(yīng)；要充分考慮立交在路網(wǎng)中的地位和作用，運(yùn)用系統(tǒng)的視角進(jìn)行立交選型；要結(jié)合周圍的地形、自然環(huán)境、建設(shè)條件等因素，做到技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)可行、環(huán)境和諧；要近遠(yuǎn)期結(jié)合，做好用地、費(fèi)用控制，避免不必要的浪費(fèi)。

帶狀空間結(jié)構(gòu)立交設(shè)計首先需要確定類型，類型不同、形式不同、用地規(guī)模也不同。其次應(yīng)選用合理的設(shè)計速度，由此確定匝道各項技術(shù)指標(biāo)。最后還需要因地制宜、靈活設(shè)計，達(dá)到與自然環(huán)境緊密結(jié)合、立交建設(shè)與空間發(fā)展協(xié)調(diào)一致、節(jié)約用地、節(jié)省投資的目的。

3.2 立交基本形式

立交基本形式的選擇重點(diǎn)在于左轉(zhuǎn)匝道形式的選擇，通常分為直連式、半直連式和環(huán)形匝道。直連式匝道具有路程短、行駛順暢、通行能力強(qiáng)的特點(diǎn)，半直連式匝道有繞行、距離長、通行能力不如直連式匝道，環(huán)形匝道通常指標(biāo)低、通行能力差。匝道的出入口采用右出右進(jìn)式，不建議采用左出左進(jìn)、左出右進(jìn)、右出左進(jìn)的形式[1]。

立交的基本形式包括喇叭形、苜蓿葉形、環(huán)形、菱形、定向形五種基本形式[2]，其他形式是在這五種基本形式的基礎(chǔ)上變化、組合而來。

4 濱河?xùn)|西路立交設(shè)計實(shí)例

4.1 立交形式設(shè)計

臨汾濱河?xùn)|西路所在的帶狀空間結(jié)構(gòu)用地相對狹小，立交形式的選擇在滿足交通需求以及使用功能的基礎(chǔ)上以節(jié)地、集約用地為宜。立交設(shè)計中合理選擇線形技術(shù)指標(biāo)，包括設(shè)計速度、平縱面線形、橫斷面設(shè)計等，保證工程設(shè)計質(zhì)量，降低工程規(guī)模及造價。

4.2 立交形式比較

1）葉環(huán)式

優(yōu)點(diǎn)：造型優(yōu)美，整體景觀效果好，臨河側(cè)用地需求較小。構(gòu)造物簡單，工程造價相對較低。

缺點(diǎn)：環(huán)形匝道線形指標(biāo)低，跨線匝道承擔(dān)的交通流繞行距離長。

2）蝶式

優(yōu)點(diǎn)：造型優(yōu)美，對稱分布，景觀效果好。構(gòu)造物簡單，用地省，工程造價低。

缺點(diǎn)：蝶翅環(huán)圈線形指標(biāo)不高，存在交織，各左轉(zhuǎn)流向繞行距離都比較長，左轉(zhuǎn)通行效率差。

3）環(huán)形

優(yōu)點(diǎn)：主路行車順暢，用地省。

缺點(diǎn)：環(huán)圈沖突點(diǎn)多，交織嚴(yán)重。多層布設(shè)，構(gòu)造物多，設(shè)計施工難度大，工程造價高。

4）葉蝶式

優(yōu)點(diǎn)：造型美觀，景觀效果好，臨河側(cè)用地需求小。構(gòu)造物簡單，工程造價相對較低。

缺點(diǎn)：蝶翅線形指標(biāo)不高，存在交織，繞行距離長。兩葉環(huán)形匝道線形指標(biāo)不高，通行效率差。

5）環(huán)扣式

優(yōu)點(diǎn)：用地省，各交通流方向線形指標(biāo)好且較為均衡。

缺點(diǎn)：環(huán)扣上主路沖突點(diǎn)多，交織嚴(yán)重，影響主路行車。三層布設(shè)，構(gòu)造物多且復(fù)雜，體量大，設(shè)計施工難度大，工程造價高。

環(huán)扣式立交方案在設(shè)計初期因其造型新穎、線形流暢、用地小而被提出來。但在后期具體方案設(shè)計及分析中逐漸被淘汰，主要原因在于建設(shè)投資過大。

4.3 立交方案設(shè)計

濱河?xùn)|西路與臨汾市中心城區(qū)多條主干路相交，全線立交進(jìn)行總體系統(tǒng)設(shè)計，以汾河為軸對稱節(jié)點(diǎn)盡量選擇同一立交形式布置，軸向相鄰節(jié)點(diǎn)則選擇不同的立交形式，從景觀上體現(xiàn)統(tǒng)一與差異之美。立交總體分布見圖1。

圖1 立交總體分布圖

濱河?xùn)|西路沿線與國省干道、城市主干路相交處均應(yīng)設(shè)置全互通式立體交叉，縱觀兩條路全路段，多個節(jié)點(diǎn)受建設(shè)用地影響，無法設(shè)置全互通立交。

4.3.1 濱河?xùn)|路主要節(jié)點(diǎn)立交方案設(shè)計

1）309國道節(jié)點(diǎn)

309 國道為一級公路，節(jié)點(diǎn)東南角為奧特萊斯，該項目占地大，開發(fā)規(guī)模較高；屯里橋上跨汾河，該節(jié)點(diǎn)立交化改造需加寬改造屯里橋。該節(jié)點(diǎn)采用葉環(huán)式立交，309上跨濱河?xùn)|路，環(huán)位于濱河?xùn)|路東。

2）河汾一路節(jié)點(diǎn)

河汾一路規(guī)劃為主干路，河汾一路以北為澇洰河，南緊鄰北環(huán)路，五路交叉，建設(shè)空間緊張。該節(jié)點(diǎn)采用組合式立交，河汾一路上跨濱河?xùn)|路。

3）河汾路節(jié)點(diǎn)

河汾路為主干路，跨汾河橋梁為鑼鼓橋，橋頭有臨汾市代表性雕塑，與濱河?xùn)|路間距過近，無法布設(shè)全互通立交。該節(jié)點(diǎn)采用環(huán)形立交，河汾路上跨濱河?xùn)|路。

4）鼓樓西街節(jié)點(diǎn)

鼓樓西街為城市主干路，節(jié)點(diǎn)周邊建筑密集，拆遷困難。該節(jié)點(diǎn)采用環(huán)形立交，鼓樓西街上跨濱河?xùn)|路。

5）迎賓大道節(jié)點(diǎn)

迎賓大道為主干路，東北為高層住宅小區(qū)，西南角緊鄰污水處理廠，東南角為新百匯市場，建設(shè)用地嚴(yán)重受限。該節(jié)點(diǎn)采用環(huán)形立交，迎賓大道上跨濱河?xùn)|路。

6）規(guī)劃一街節(jié)點(diǎn)

規(guī)劃一街為主干路，與濱河?xùn)|路交角小。該節(jié)點(diǎn)采用組合式立交，規(guī)劃一街上跨濱河?xùn)|路。

7）南環(huán)公路節(jié)點(diǎn)

南環(huán)公路為二級公路，南環(huán)公路跨汾河橋為斜拉橋，橋頭距節(jié)點(diǎn)較近。張臺鐵路與南環(huán)公路平行，間距不足120m。節(jié)點(diǎn)采用葉蝶式，南環(huán)公路上跨濱河?xùn)|路。

4.3.2 濱河西路主要節(jié)點(diǎn)立交方案設(shè)計

1）309國道節(jié)點(diǎn)

該節(jié)點(diǎn)西南角有學(xué)校，東南角為奧體中心。該節(jié)點(diǎn)采用葉環(huán)式立交，309 國道上跨濱河西路。

2）規(guī)劃四路節(jié)點(diǎn)

該節(jié)點(diǎn)與河汾一路與濱河?xùn)|路節(jié)點(diǎn)對呈對稱分布，西北角緊鄰學(xué)校，西南角為高層住宅。該節(jié)點(diǎn)采用蝶式立交，規(guī)劃四路上跨濱河西路。

3）河汾路節(jié)點(diǎn)

該節(jié)點(diǎn)為河汾路鑼鼓橋西橋頭，同樣有兩尊臨汾地標(biāo)雕塑，橋頭距濱河西路較近，西南角有高層住宅小區(qū)。該節(jié)點(diǎn)采用環(huán)形立交，河汾路上跨濱河西路。

4）規(guī)劃九路節(jié)點(diǎn)

規(guī)劃九路與鼓樓西街以汾河為軸對稱分布，節(jié)點(diǎn)西北角為人民醫(yī)院，東南角為奧體中心。該節(jié)點(diǎn)采用環(huán)形立交，規(guī)劃九路上跨濱河西路。

5）迎賓大道節(jié)點(diǎn)

該節(jié)點(diǎn)西北角為高層住宅小區(qū)，東北角為臨汾博物館，現(xiàn)狀節(jié)點(diǎn)處有三源文化雕塑，臨汾地標(biāo)雕塑之一。該節(jié)點(diǎn)采用環(huán)形立交，迎賓路上跨濱河西路。

6）規(guī)劃一街/主干路

該節(jié)點(diǎn)采用蝶形立交，規(guī)劃一街上跨濱河西路。預(yù)留足夠的立交建設(shè)空間。

5 結(jié)語

臨汾濱河?xùn)|西路立交設(shè)計表明立交用地在立交設(shè)計上是極為重要的限制因素。帶狀空間結(jié)構(gòu)建設(shè)立交要達(dá)到集約用地、與空間現(xiàn)有自然環(huán)境建筑物相協(xié)調(diào)的目的，必須在立交規(guī)劃、設(shè)計的各個階段逐層控制，超前規(guī)劃、準(zhǔn)確選型，為道路的立交化改造留有余地，做到合理規(guī)劃、集約用地，避免改造時無空間可用。