泰州城市道路快速化改造方案应用研究

2016-05-25韩振国石泉彬

工程与建设 2016年4期

关键词：快速路匝道泰州

韩振国，石泉彬

(泰州职业技术学院，江苏泰州 225300)

泰州城市道路快速化改造方案应用研究

韩振国，石泉彬

(泰州职业技术学院，江苏泰州 225300)

依托正在实施中的泰州城市“3435”快速路网项目建设背景，针对泰州城市道路快速化改造实践过程中的改造方式选择和实施效果进行研究，提出了泰州城市道路快速化改造可以借鉴的优化措施，以期为今后城市道路改造的理论与实践提供建议与对策。

城市道路；快速化；改造方案；优化

江苏泰州市作为重要的长三角中心城市之一，目前正处在加快融合发展的阶段。近年来随着城市交通量的不断增长，现有交通设施的交通压力将逐渐增大，随之而来的是交通拥堵，人们的出行时间( 包括通勤和客货运输)将逐渐增加，时间成本也因此提高。国内缓解交通改善措施主要分为两种：增加交通设施以提高通行能力和抑制交通流量。国内大型城市如北京、上海、广州等已经采用措施抑制交通流量，交通设施的增加量随着城市的发展会逐渐降低。中小型城市的交通设施尚未完善，主要采取增加交通设施的措施，以提高通行能力，进而带动经济增长，为此泰州市城市发展规划了“3435”快速路网项目建设，以期通过城市道路的快速化改造来显著改善泰州城区通行条件，缓解城区交通压力，为经济社会的发展注入活力。本文将以此为背景，针对泰州城市道路快速化改造实践过程中的改造方式选择和实施效果进行研究，以期为今后城市道路改造的理论与实践提供建议与对策。

1 现状分析

泰州城市区域道路呈现方格形，道路等级单一，道路断面宽度和路网密度自北向南递减。主干道路包括承担对外交通的永定路和姜高路、长江大道，组团间联系通道泰高路，组团内部道路引江路，凤凰路，鼓楼路，海陵路和青年路等。市区内主干道路大部分服务状况良好，但一些繁忙的交叉口例如泰高路与328国道交叉口在高峰小时会出现绿灯滞留情况，而泰高路与姜高路交叉则通行能力已明显不足，主干道和次干道功能定位不清，快速路系统缺乏，支路比较零散且未形成体系，汽车保有量激增，更加加剧了近年来市区道路拥堵现象的发生。“为缓解交通压力，保持老城活力”，市区亟待启动快速路网建设，尤其在姜堰撤市设区后，市域之间也亟需通过快速路网进行沟通，以缩短市区时空距离，实现市域间的快速融合发展。

目前泰州城市“3435”快速路网项目建设道路网体系中已经启动实施两条道路的快速化改造，分别是东风路(永定路-京沪高速段)、永定路(长江大道-泰镇高速段)。为达到快速化效果，这两条路将对道路的交叉路口进行改造，道路中央设有绿化或护栏分隔，整个道路主线将会增设绿波智能交通体系，保证主线在无信号灯控制的情况下畅通无阻，拟通过先行先试的方法在城市道路快速化改造实施过程中，对改造标准选择和车道数设置及车道宽度确定，立交型式及间距、出入口设置及交织区合理长度计算等方面进行实践经验积累，以不断改进措施来服务好城市建设大提升的发展理念。

2 建设内容

2.1 总体定位

泰州城市发展“十三五”期间将致力于推动中心城市能级提升，加快建设区域辐射中心。持续实施城建新提升行动计划，着力打造以海陵老城区、周山河新城、医药高新区为一体，高港区、姜堰区为两翼的“一体两翼、组团布局、融合发展”的大城市。优化各功能组团布局结构，完善中心城区规划体系，促进城市组团融合发展。构建市域一体、群内密接、群际快速的交通体系，实现“环城交通高速化、群际交通快速化、公共交通便捷化” 就需要基于交通效率的城市道路网结构研究城市道路快速化改造的实施。

2.2 重点内容

泰州城市快速化改造的实践过程中应当借鉴周边城市如南京等苏南城市和南通城市已经成型的快速路网体系建设经验，同时在快速化改造的实践过程中应当重点考虑以下内容：

(1) 改造标准。基于城市建设用地紧张和现有交通系统中追求安全、舒适、便捷的需求，一般城市道路快速化的改造形式可选择占地少、安全性的高架桥；但若为原有城市外环道路进行改造中由于其地势平坦、用地富裕可选择造价低、利于实施的地平式；地质松软的平原地区可选择主辅路联系方便的路堤式；如沿线排水设施好的情况下亦可选择立体交叉方便、便于交通控制的路堑式。泰州城市道路快速化改造实践过程中以正在实施中的永定路快速化改造工程为例，主路选择采用双向六车道断面，辅路采用双向四车道断面，外侧设置非机动车道和人行道，其中环城东路高架采用双向六车道25.5 m断面，断面构成为0.5 m隔离墩+2×0.5 m左侧路缘带+2×(3.5+2×3.75) m行车道+2×0.5 m右侧路缘带+2×0.5 m护栏。

地面系统节点高架路段，中分带宽度27.5 m，道路总宽61.5 m，具体组成为：27.5 m中分带+2×0.5 m左侧路缘带+2×2×3.5 m行车道+2×0.5 m右侧路缘带+2×1.5 m侧分带+2×4.5 m非机动车道+2×3 m的人行道，见图1所示。

(2) 立交型式及间距。泰州城市道路网规划建设中除确保一定数量的城市快速路之间相交节点保持连续流状态外,其余绝大部分相交道路将主要选择平面交叉信号灯形式进行交通控制，实施过程中对应交点间可选择采用包括菱形立交、环形立交和苜蓿叶形立交等形式[1]，根据周边城市的建设经验，对比各种形式的立交形式的优缺点可以得知，设置菱形立交后主要道路上交通状态仍可保持为连续车流,次要道路平面对应服务左转交通通过[2],道路快速化改造时仅需在主线上新建结构工程,一般道路红线范围内均能满足用地需求[3],适用于泰州城市市区用地日益紧张的现状，施工过程与普通互通式立交比较，普通互通立交单位高峰小时交通量造价需在2.0万元左右,一级以上服务水平立交达到2.2～3万元，而单点菱形立交总造价较低仅为1.24～1.52万元，且单点菱形立交主要结构工程采用主跨变截面三跨连续梁,其施工工艺成熟,施工期间对交通影响小。

图1 环城东路高架段断面图

泰州城市快速化道路建成后能否保持安全高效的运行状态，很大程度上取决于互通立交间距是否合理[4]。本文则基于分析互通立交间距各组成部分的长度计算模型，结合泰州城市未来交通量增长趋势，通过计算得出包括匝道长度、加减速车道长度以及两立交净距离各部分[5]在内双向4车道、6车道城市快速路单变速车道情况下，不同主线车速及匝道车速的互通立交最小间距值见表1、表2所列。

表1 双向4车道城市快速路互通立交最小间距

表2 双向6车道城市快速路互通立交最小间距

(3) 出入口及交织区。泰州城市快速化道路网需确保主线交通的畅通，应对沿线的出入口设置进行改造，使其在满足与相交道路交通转换的同时，尽可能降低对主线交通的影响，具体改造过程中应遵循“量入为出，先出后入，立交为主，路段为辅”的原则进行，同时对于出入口设置的最小间距参照计算行车速度确定。

泰州城市快速路将在城市道路网系统中发挥着越来越重要的作用，其沿线将设置立交桥[6]，主辅路之间设置很多出入口，对照不同方向交通流会在出入口前后位置路段上将形成分流、汇合和交织区域，特别是其中一合流区后面紧接着一分流区，或者一条驶入匝道紧接着一条驶出匝道且二者之间有辅助车道连接时，就构成了交织区。交织区出现在互通式立交中，如环形立交和苜蓿叶式立交的出入口匝道之间，以及快速路的主路和辅路出入口之间时非常典型的现象，其设计的合理性对于交通通行的安全和效率至关重要，交织长度作为交织区域最为重要的参数之一，就需要通过仿真试验进行确定。周边城市的实践经验证明城市快速路的出口速度随交织区长度从50 m增加到150 m范围内有较大的提高，但在交织区长度超过150 m，出口速度增加幅度变小，并呈现出一定下降趋势，特别是采用先入后出式菱形立交出口形式快速化道路系统中，其上游交织区长度应当设置为150～300 m较为合理,当其道路条件不足时取小值。

3 重点对策建议

泰州作为城市化进程快速发展地区，针对城市道路网规划过程中，建设城市骨架路网应具有超前意识，为此应致力于加强组织领导基础上科学研究并城市道路网规划，结合现有城市规模和未来城市发展定位等综合情况，布局上应采用主干道连接各功能片区交通，与改造后的快速道路一起构成有机的城市骨干道路网。针对其中城市道路快速化改造实践中可重点对出入口匝道布局优化，立交布设优化及与城市常规道路衔接优化等方面开展工作：

(1) 出入口匝道布局优化。泰州城市快速化道路建设过程中，其出入口类型一般包括两种:其一是与快速路主线相接的出入口，如立交或者匝道。其二是与辅路相接的出入口[7]。针对这两类出入口匝道布设可以采用下列优化措施:① 出入口匝道位置应结合城市土地布局，并需重点考虑匝道最小间距对快速路系统的影响及影响区域下的交通量增长情况进行优化设置。② 车辆进出匝道应坚持采取先出后入的形式进行布局，考虑保持车道数量在主线上的连续性和分合流区域间的平衡性，出口匝道的数量可以略多于进口匝道数量。③ 匝道位置应尽量安排在快速路右侧，统一形式，对于出口匝道落地点与地面路口的交接点之间的距离，应考虑是否能够满足红灯时车辆排队以及车流交织运行的需求来确定。

(2) 城市快速路立交布设优化。泰州城市快速道路系统中，针对道路相交如果不加区别地全部设置立体相交，会大量增加建造成本，显著增加进入快速路的交通量而影响其服务水平，设置过少的立交，则又会造成相应车流进入快速路比较困难，其分流和合流功能无法发挥，针对立交布设可采取下列优化措施:① 对城市立交进行全面规划，在满足相交道路等级与需求的情况下，在节约用地的基础上，保证满足主要转向功能，尽量选择形式较为简单的立交形式。② 对比周边城市的立交运行状态，不难看到采用定向式立体交叉最能适合城市快速路的特点，为此建议泰州城市快速路立交布设应尽量采用定向匝道服务各自转向交通的优化方法[8]。

(3) 出入口与城市常规道路衔接优化。泰州城市道路快速化改造中如采用常见的与辅道相接出入口形式，其位置一般会设置在地面主要干道的交叉口附近，虽然已经具备简易的菱形立体交叉的功能[9]，能够很好满足城市主城区快速路需求，但同时存在其干道交叉口与主入口发生重叠，交通量流向变得较为复杂，交叉口出入进行交通组织与管制变得困难，特别在高峰时间极易出现排队拥堵的现象。为避免出现上述现象，可以对快速路辅路的出入口(或者高架桥上下匝道)进行改造，有针对性地采取以下优化措施：① 应根据转向交通流量的大小比例来考虑设置出入口匝道的位置，如实际交通组成中左转交通量较大时，则适宜将匝道布置在靠近平面交叉口的进口道左转车道和直行车道之间的位置上[10]，反之，亦然。② 当快速道路出口匝道位置的左转交通流量较大，且主干道中央高架道路墩位中央带宽度较大时，可以采取在匝道或交叉口的交叉口道位置禁止车辆左转标志和标线的管理措施，同时在交叉口下游路段远引左转交通，在墩位中央分割带前进方向左侧设置一条左转车道，来满足左转交通的需求。③ 应做好提前引导不同转向辅道车辆进行变更车道，以减少出口道前方的交织长度，具体道路交通管理过程中可通过设置交通标志和标线的方式，提前将不同转向的车辆在辅道上提前变更车道，并进入各自的转向车道[11]。

4 结束语

泰州城市道路快速化改造的建设旨在构建高效的城市交通系统，通过充分整合泰州主城区路网的现状和周边用地现状来发展建设新型高效的道路网体系，规划应做好道路网规划方案的科学合理，建造时应侧重采取高效的优化措施来提升道路服务交通的高效率，同时降低交通事故、减少环境污染以及城市交通对居民生活的干扰，并以此引导整个城市布局良性发展，围绕提高城市道路网通行能力的快速化改造实践过程中还应当注重从交通量这个源头来共同发力，通过有效的交通管理措施手段来积极引导降低机动车交通量，促进提升公共交通的服务水平，鼓励提倡慢行交通的快速发展，并且注重发展的延续性，让泰州城市化进程更加美好。

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[2] 蒋勇.菱形立交在高速公路中的应用[J].山西建筑，2008(22):277～278.

[3] 朱剑豪.城市立交的主流型式——单点菱形立交的设计与应用[J].城市道桥与防洪，2003(2):34～40.

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[5] 李爱增，李文权，王炜.城市快速路互通立交最小间距[J].公路交通科技，2008(6):104～110.

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[7] 张威.城市快速路系统优化方法研究[D].长沙:长沙理工大学，2010.

[8] 徐强，梁亚宁.大城市快速路的规划与设计[J].低温建筑技术，2008(1):31～34.

[9] 高奖.大城市快速路的规划与设计关键问题研究[D].南京：东南大学，2006.

[10] 朱长春.城市高架快速路出入口规划设计研究[J].科技信息，2012(12):351.

[11] 周从喜.城市高架道路匝道与平面交叉口衔接空间优化设计研究[J].中外水运，2011(10):208～209.

2016-06-13；修改日期：2016-06-16