浅析新城立交转向匝道的完善方案
2017-06-01李丹
李丹
(中国华西工程设计建设有限公司深圳分公司,广东 深圳 518029)
浅析新城立交转向匝道的完善方案
李丹
(中国华西工程设计建设有限公司深圳分公司,广东 深圳 518029)
在立体交叉改造中,将不同高程上的交叉道路赋予各转向匝道,使之相互连通以实现交通转换,疏散交通拥堵,改善交通流,是立交改造中的重点工程。以新城立交方案为例,将现状与规划结合,从功能需求、场地控制因素、交通特点等方面浅析新城立交相关转向匝道的完善方案。
立体交叉;匝道;功能分析
1 概述
道路与道路交叉中,快速路与所有道路相交时必须采用立体交叉。参考相交道路等级、交通流行驶特征、非机动车对机动车干扰等因素,快速路与其他道路立体交叉可分为枢纽立交(立A类)、一般立交(立B类)和分离式立交(立C类)[1]。选型规定如下:快速路与快速路相交,采用枢纽立交;快速路与主干路相交,采用一般立交;快速路与次干路相交采用分离式立交[2]。
新城立交位于深圳市前海合作区与宝安区交界处,由南坪快速路(接桂湾一路)与宝安大道(接深南大道)交汇而成,如图1所示。宝安大道为城市主干路,设计速度60 km/h,双向6车道;南坪快速为城市快速路,设计速度80 km/h,双向8车道。现状两条主线及部分匝道均已建成,如图2所示。根据现状相交道路等级定位、前海合作区及宝安区道路网规划、交通需求及该交叉口控制条件等情况,确定新城立交为快速路与主干路相交,采用一般立体交叉,即立B类。
图1 立交群位置示意图
图2 已建匝道示意图
新城立交地处位置特殊,该位置现有道路包含北环大道、深南大道、南坪快速二期、月亮湾大道、宝安大道、107国道、前海路等多条道路,交通组织较复杂,且占地较多。多条道路在前海地区与宝安、南头地区交界处相互交汇形成一个立交群。
立交群是进出深圳市前海的门户,但立交群现阶段功能及路网布局不完善,尤其是新城立交转向匝道较少,不适应前海合作区发展的需要。为优化交通组织,释放道路占地可能性,创造更好的交通条件,提升整体城市环境,需进一步完善新城立交各转向匝道,并对主线进行局部拓宽处理。
2 功能分析
立体交叉是重要的道路基础设施,在路网中具有举足轻重的地位。立体交叉是道路不在同一个平面上相交形成的交叉。立体交叉可将互相冲突的车流分别安排在不同高程的道路上,确保了交通的通畅,保障了交通安全,同时提高了通行能力和运输效率,避免车流在交叉路口形成冲突,进而引起交通堵塞[3]。
新城立交是前海片区、宝安片区与南山区及以东地区大部分交通转换的重要联络通道,是进入前海的第一道门户,可改善区域交通环境,提升周边土地价值,实现南坪快速与前海合作区、南山地区的快速连接,解决交通拥堵现象。
3 总体思路
根据立交群交通改善规划,新城立交完善方案可采用两种思路:一为完善新城立交转向匝道+迂回联络道;二为完善新城立交转向匝道+直连联络道。
思路一(见图3):迂回联络道紧凑,投资小,占地少,通过对场地进行分析,可得出更为优化的方案。
图3 完善新城立交转向匝道+迂回联络道
思路二(见图4):直连联络道匝道长,占地大,投资大,施工对现状立交群影响大;北环大道与南坪快速之间豪方天际商住区已开盘,加油站、周边地块均已开发建设;北环中央分隔带立墩条件差。因此,直连匝道方案实施难度大。
图4 完善新城立交转向匝道+直连联络道
综合分析考虑,以思路一为研究方向。
4 立交场地控制因素
在立体交叉设计中,场地控制因素尤为重要,尤其是现状立交改造项目,场地控制因素较多,如结构物较多,工程施工条件较为复杂,周边建筑物、挡墙、交叉等构造物工程规模较大等。
新城立交工程范围内除3条既有匝道外,共需新建6条匝道,局部主线拓宽,桥下两侧人行道。场地内现状人行天桥等结构工程以及项目场地狭小等控制因素,对项目工期、质量、造价等影响较大(见图5)。
图5 立交场地控制因素
(1)立交已建成了南坪快速东往北左转匝道和宝安大道北往东左转匝道、掉头匝道,两匝道应尽量利用。
(2)立交预留了南坪快速东往南左转的匝道接口,故该方向左转匝道型式已基本确定。
(3)立交预留了南坪快速西往北左转和西往南右转的匝道接口,故该方向左、右转匝道型式已基本确定。
(4)立交西南象限和东南象限有高压铁塔和平南铁路。
(5)立交东北象限有嘉进隆前海汽车城。
(6)立交东南象限有福特、英菲尼迪汽车销售中心。
5 立交方案的选择
在满足技术标准的前提下,综合考虑立交各个控制条件,进行各匝道方案选择,充分与路线、构造物设计、总体布局及环境相匹配,能较好地控制立交的具体选型。
新城立交选型设计中,从既有匝道、预留匝道口等方面,并结合立交范围各控制条件对各向匝道进行方案选择。
(1)既有匝道和预留匝道口利用(见图6、图7)
图6 既有匝道和预留匝道口的利用
图7 D、G匝道
a.已建成了南坪快速东往北左转匝道(I匝道)和宝安大道北往东左转匝道(E匝道)、掉头匝道(F匝道),两匝道全部利用。考虑到新城检查站撤销,故将E匝道的起点直接与宝安大道相接。
b.立交预留了南坪快速东往南左转的匝道(C匝道)接口,本次利用。考虑到该方向交通量较大,故C匝道采用半定向匝道。
c.立交预留了南坪快速西往北左转(A匝道)去往G107和西往南右转(B匝道)的匝道接口,本次利用。考虑到宝安大道西侧有一高压电梯,故B匝道无法放在A匝道右侧,否则B匝道接入宝安大道后距离既有北环宝安立交过近,故本次将B匝道放在了A匝道左侧。
(2)宝安大道北往西右转匝道(D匝道)
立交西北象限控制条件较少,故该方向左转直接设置定向右转D匝道。
(3)南坪快速西往北左转匝道(G匝道)
由于南坪快速西已经预留了A、B匝道出口,左转G匝道不能再利用这个预留匝道口,故本次利用E匝道与两条主线所围成的区域设置环形匝道G。
(4)宝安大道南往西左转匝道
根据投标方案交通量预测结果,该方向左转仅有50 pcu/h,可考虑该左转在宝安大道南往北掉头后右转实现,故本立交不考虑该方向左转匝道设置。
(5)宝安大道南往东右转匝道(H匝道)
提出两个方案进行比选(见图8、图9)。
图8 H匝道方案一
图9 H匝道方案二
方案一:接北环大道方案
在北环路辅道设置环形匝道H,上跨北环路后沿着北环宝安立交BA匝道外侧跨过平南铁路和A、E匝道后与南坪快速主线相接。
此方案对既有主线和立交匝道改造小,施工期间交通组织简单,避免了匝道间的交织,但匝道规模较大,占地较多。
方案二:接北环宝安立交匝道方案
在北环宝安立交BB匝道设置匝道分流出上跨A、E匝道后与南坪快速主线相接。
此方案造价低,占地少,但由于北环宝安立交BA匝道和BB匝道交通量均较大,特别是BA右转匝道,饱和度达到E级(0.91),本次再增加了H2匝道,分合流交织段仅110 m,必将造成该方向交通拥堵严重,既有匝道改造期间交通组织十分困难。
方案比选:针对H匝道,对造价、交通组织、占地、拆迁等方面进行经济技术比较。
虽然方案一占地多、桥梁规模大、造价高,但方案一起点与北环路相接,减少了对既有北环宝安立交的影响,交通组织顺畅,避免了方案二与既有匝道的交织,故设计H匝道采用方案一。
对H匝道终点接南坪快速主线还是E匝道,也进行了方案比选,如图10所示。
图10 H1、H3匝道方案比选图
H1匝道直接与南坪快速主线相接,匝道规模大;设置H3匝道与E匝道相接,但既有立交外侧需对汽车销售中心(福特、英菲尼迪)进行拆除,困难较大。故设计中采用H1方案。
6 立交推荐方案
将现状与规划结合,充分利用既有匝道及预留匝道口,分析立交范围各控制因素,通过上述方案的选择确定新城立交方案采用半定向、半苜蓿叶互通立交型式,如图11所示。南坪快速主线采用跨线桥上跨宝安大道(已建),立交4个象限设置右转专用匝道(B、D、H、I匝道),交通量较大的南坪快速西往G107左转A匝道和南坪快速东往南左转C匝道采用定向匝道,南坪快速西往北去往宝安大道左转G匝道采用环形匝道,宝安大道掉头既有掉头匝道F匝道维持现状不变。
图11 立交推荐方案平面线位图
新城立交范围内南坪快速路设置一R=1 000 m的平曲线,缓和曲线长为120 m,与其相交的宝安大道设置一R=2 000 m的平曲线。立交设计共有9条匝道,其中3条为既有匝道(E、F、I匝道),均保留,6条为新建匝道(A、B、C、D、G、H匝道)。新建匝道长约4.1 km,且除A、E、H匝道共3条为单向双车道匝道外,其余匝道均为单向单车道匝道。
7 结论
实例表明,立交匝道的选择不仅影响立交的具体选型,而且从立交整体方案考虑,会直接影响立交的占地、经济效果、交通流等各方面,从而直接影响整个路网的合理性及服务水平。在城市立交方案改造中,很多立交方案因无法满足实用要求而必须进行重大调整,造成经济损失、土地利用不合理,甚至造成用地冲突等。故立交设计应结合周边场地控制因素、交通流特点、功能需求、相交道路等级,以及有关技术、环境效益等因素综合考虑[1],设计出合理布局、大方美观、经济实用的立交方案。
[1]CJJ 152-2010,城市道路交叉口设计规程[S].
[2]CJJ 193-2012,城市道路路线设计规范[S].
[3]李波,陈红宇.既有立交改扩建工程方案设计探讨[J].交通标准化,2012(19):86-89.
U412.35+2
B
1009-7716(2017)04-0014-04
10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.04.003
2017-01-06
李丹(1984-),女,广东深圳人,工程师,从事城市道路设计工作.