太原市南沙河沿岸道路设计方案分析
2015-03-08高廷梁
高 廷 梁
(太原市市政工程设计研究院,山西 太原 030002)
太原市南沙河沿岸道路设计方案分析
高 廷 梁
(太原市市政工程设计研究院,山西 太原 030002)
通过分析南沙河沿岸道路的地理环境,制定了沿河道路的设计原则,提出了工程方案的设计标准,并对设计的两种方案进行了阐述,分析了各种方案的优缺点及设计中存在的问题,以选择出最佳的设计方案。
道路,方案,路网,立交形式,河道
在新一轮修编的《太原市城市总体规划(2010—2020)》纲要中,将太原市的城市性质定位为:山西省省会,承东启西的区域中心城市、山水园林宜居城市、全国重要新材料和先进制造业基地、具有世界影响力的华夏历史文化名城。
在总规纲要中,提出了优化城镇化战略,建设以太原市为中心的都市经济圈,以更加宽阔的视野谋划太原的建设和发展,把太原中心城区、阳曲、清徐以及晋中市榆次区作为太原市城镇化空间推进的重点地区。通过都市区资源整合,推进太原城镇化,构建山西省发展的核心空间,提升太原区域核心竞争力,带动省域经济发展;提出了扩城市规模,拓展都市空间结构,实现“双城一区三组团”;提出了保护和复原历史文化名城;提出了“南移西进北展东扩”的大发展战略方针。
2007年—2013年太原市按照“南移西进、北展东扩、提升品质、重塑形象”城市发展布局,围绕“汾河景观、文化品位、立体交通、新区引领”特点要求,全力推进绿色城市进程,在扩大城市规模、完善城市功能上下功夫,进一步完善了太原市以滨河东西路为南北轴线的“十纵十横”加“三环”的城市路网格局。
太原市近年来道路建设虽然长足发展,但随着机动车拥有量的逐年骤增,道路负荷日益加重,道路路网系统通达性较强的快速路与生活服务性的支路密度仍然不足,城市干路网包容范围不足,重要节点疏于控制,导致整体路网效益失衡的问题突显,骨架疏流作用未能有效发挥。然而从总体规划路网来分析其交通流走向,项目所在区域为迎泽区,贯通项目区域东西向现状主干路有南内环街和双塔西街,然而两条道路在高峰时期拥堵严重,现状道路已不能满足日益增长的交通需求,为能充分发挥骨架疏流作用,有必要在现状路网基础上,选择适当道路形成有机且享有足够应变能力、结构功能完善的快速连续交通道路。该道路定位特点是提供机动车干流连续交通及多点位转换选择,同时满足城市范围内日渐增长的中长距离交通需求。为了改善该区域交通出行条件,提出了把南沙河两岸道路打造成一条东西向连续交通干道,缓解市中心区的交通压力,该道路在设计标准上保持“快速与连续”的基本特性。另外,南沙河沿岸道路设计结合水系规划理念,突出“以人为本,人与自然和谐统一”的设计思想,在道路设计中增加厚重的环境设计色彩。
1 工程背景
南沙河地处省城繁华地段,从东到西流入汾河,途经太行路、建设南路、并州南路、滨河路等9条交通干道。这一本该是城市景致的玉带,由于多年来沿岸棚户区居民私搭乱建,致使河道沿岸通行拥堵越来越严重。该工程为涉及交通、环境、防汛应急抢险的综合性民生工程,对缓解太原市东西方向的交通拥堵、美化市容、提升太原市的城建品味有着不可替代的作用。
南沙河沿岸道路(北岸道路和南岸道路)西起滨河东路,东至太行路,单侧道路长6.6 km,绿线宽度30 m。主要为连接城市中心区及建设路以东地区的一条重要的东西向交通集景观性的通道,道路沿线分别与滨河东路、新建路、解放路、青年路、双塔西街、并州路、东岗路、建设路、北同蒲铁路、石太铁路、双塔南路、永祚寺路、太行路等十三条主次干路及铁路相交。目前南沙河道路主要承担着防汛应急抢险功能,历经多年运转,狭窄、破旧的道路已不能适应城市发展的需要。改造后将作为一条兼具通行与观赏价值的城市道路,道路设置为双向四车道,且进行全方位、立体的绿化栽植。这条高标准的通衢大道建成后,会极大改善该区域的交通环境及区域面貌。
2 方案设计的原则
根据总体规划、南沙河沿岸道路的性质及在路网中承担的功能,结合本项目建设标准和特点制定了以下的路线设计原则:
1)路线线位应根据道路红线和规划线位执行,需要避让拆迁或工程实施难度较大的路段线位进行局部调整。2)立交范围内合理采用技术指标,尽量减少拆迁,减少用地。3)保持平曲线形的均衡和连续,尤其是道路中段与相邻段落的衔接,以及平曲线位需要偏移处保持顺适,规划线位若存在小偏角和短直线应根据规范要求加以优化以满足要求。4)利用原有老路段可适当降低线形指标,避免对老路进行大幅度的改造。5)相交道路的线位应与规划相符,近期实施方案应近远期结合,预留远期实施的条件,近期接顺现状道路。对两侧的街坊出入口应结合本工程的实施予以交通组织,保证居民或企事业单位的正常进出。
3 工程方案设计
3.1 设计标准
1)道路等级:城市次干路;2)道路绿线宽:单侧30 m;红线宽:单侧12 m;3)主线设计车速:30 km/h;辅道设计车速:20 km/h;4)桥梁设计荷载:城—A级;5)桥下净空:机动车道净高3.5 m;非机动车道净高2.5 m;高架桥上跨青年路、双塔西街机动车道净高4.5 m;6)地震设防烈度:8度,设计基本地震加速度为0.20g。
3.2 方案设计
根据道路的性质定位,在设计标准上要保持“快速与连续”的基本特性,这就要求与相交道路采用“上跨或下穿”的方式通行。南沙河位于城市中心地带,采用上跨方式势必影响到城市的整体景观,而采用下穿方式则会对排水条件产生不利影响。而该道路的最大特点是在解放路与青年路之间河道北侧为迎泽公园,其作为太原市最大的综合性文化休闲公园,景观性要求高,这就要求在道路与景观两个方面找到一个平衡点,以利二者的共同协调。在各种因素综合考虑下,道路采用半互通立交形式下穿双塔西街(西)、新建路、解放路、并州路、东岗路、建设路、双塔南路;采用半互通立交形式上跨青年路、双塔西街(东),采用隧道形式穿越迎泽公园区间;采用分离式立交形式下穿北同蒲铁路、石太铁路、太行路。详情如下:
双塔西街、新建路、解放路、并州路、东岗路、建设路:在节点处设下穿通道满足机动车、人非系统的直行需求,外侧设右转辅道与相交道路连接(见图1)。该方案的优点:沿线途经城市中心地带,景观性要求高,实施下穿方式不会破坏道路景观的整体性,且在下穿节点处设置小型泵站排入河道,以解决排水出路问题。
解放路、青年路、双塔西街段:该段长度1 030 m,现状河堤高于两侧地形4 m左右,根据沿线拆迁情况,设如下两种方案:
方案一:南、北沿岸隧道起于解放路,终于解放路与青年路区间中段(公园区域东),然后道路上跨青年路、双塔西街,最终与并州路连接。直行车辆均采用右转辅道与相交节点联通。对于青年路、双塔西街两个节点距离近,相距240 m,交通组织设计方案把两个节点作为一个交叉口考虑,仅在节点外侧设置辅道,由南向东、由东向北的交通流经由青年路与双塔西街交叉口转向实现。北沿岸隧道中段在迎泽公园处设置出入口,以满足公园车辆出入;南沿岸隧道中段在牛站西街设置出入口,以满足社会车辆出入。隧道顶部设置景观绿化带,其人非系统布置于景观带范围内,与开放式的公园浑为一体(见图2)。该方案优点:道路线形指标较高,高架桥的设置可减少沿线的拆迁。缺点:高架桥设置于城市中心地带,其景观性较差,人非系统在青年路及双塔西街节点处容易拥堵,交通组织性较差(见图3)。
方案二:南、北沿岸隧道起于解放路,终于双塔西街,该段长度1 030 m,隧道顶部设置景观绿化带,其人非系统布置于景观带范围内,途经节点设人行通道以满足人非系统直行需求。对于青年路、双塔西街两个节点距离近,节点之间无法设置右转辅道,仅在节点外侧设置,其交通组织方式同方案一。该方案优点:道路整体采用隧道的形式减少了对城市景观的影响,人车分流,交通组织性较强。缺点:由于河道存在弯急现象,隧道线形指标差,且长距离隧道须增设紧急停车带、管理用房及机械通风等设施,且增加拆迁量。
北同蒲铁路、石太铁路、双塔南路、太行路:根据周围地形地势,采用分离式立交形式下穿节点。
永祚寺路:该节点与南、北沿岸道路采用平面交叉。该段作为城乡结合部,结合周围建筑及地形情况,并考虑该区域范围以区域交通功能为主,故采用平面交叉形式。
3.3 排水设计
3.3.1 雨水设计标准
设计重现期:路面P=3年;下穿通道P=10年;
综合径流系数:立交通道Ψ综合=0.9,其他Ψ综合=0.6。
3.3.2 设计原则
1)根据排水规划,排水体制采用雨污分流制;2)合理确定汇水面积,尽可能采用高水高排、低水低排;3)雨水排除遵循分散、就近排除的原则;4)各下穿地道汇水范围内的雨水排除尽量考虑自排入河道,如无法自流排除,设泵站抽排;5)充分利用现有排水条件和设施,结合排水规划,统筹考虑;6)排水管线的布置以规划道路为载体,走向及竖向设计依据排水系统及道路纵向设计,尽可能做到排水顺畅、埋深适当、障碍物少、容易实施。
3.3.3 排水方案
按照《太原市排水专业规划》,本次南沙河两侧道路的路面雨水分段就近排入河道,在建设路以东区域雨水重力流自排入河,在建设路以西,分别于双塔西街、新建路、解放路、东岗路(建设路与其合用)立交节点处设全地下式雨水泵站,泵站进水管接自通道最低点,通过泵站排入南沙河。
4 存在问题
两个方案中均设有隧道,方案一隧道长度约500 m,方案二隧道长度约1 030 m。根据《公路隧道通风照明设计规范》,对于方案一可不设机械通风,自然通风条件即可;方案二须设置机械通风,采用诱导型纵向通风方式,射流风机的数量设置满足火灾工况下隧道内通风,同时满足隧道稀释空气污染物和交换次数的需要,这就要求隧道净高在通风条件下满足通行,势必要加大净高尺寸,增加结构埋深。这样对两侧地形地势的衔接增加了设计及施工难度。且方案二中须增设隧道管理用房及紧急停车带等设施,这样对沿线两岸现有建筑势必会产生拆迁影响。
5 结语
以上两个设计方案均满足设计规范要求,在技术上都是可行的,各有其优缺点。需要在以后的深化设计过程中从各项技术指标、工程投资、施工难度、拆迁情况以及社会反馈信息等方面进行深入细致的综合对比,以确定最佳设计方案,并对排水设计方案优化,以提供合理且可靠的排水出路,确保城市防洪防涝的安全。既满足道路使用功能,又不影响河道抢险防洪要求。
[1]太原市城市总体规划(2010—2020年).
[2]杨少伟.道路立体交叉规划与设计.北京:人民交通出版社,2011.
[3]CJJ 37—2012,城市道路工程设计规范.
[4]JTJ 026.1—99,公路隧道通风照明设计规范.
Understanding of Taiyuan Nansha river coast road design research
Gao Tingliang
(TaiyuanMunicipalEngineeringDesignResearchInstitute,Taiyuan030002,China)
Through the analysis on the geographical environment ofNansha river coast road, this paper developed the design principles of along river road, put forward the design standard of engineering scheme, and elaborated two kinds of schemes design, analyzed the advantages and disadvantages of various schemes and the existing design problems, in order to select the optimum design scheme.
roads, scheme, network, interchange type, river
1009-6825(2015)01-0140-03
2014-10-25
高廷梁(1980- ),男,工程师
U412
A