莆田市荔城大道地下快捷路概念方案研究

2017-08-07马龙祥

城市道桥与防洪 2017年7期

关键词：莆田市大道双层

楚喆，徐健，马龙祥

（上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司,上海市 200092）

莆田市荔城大道地下快捷路概念方案研究

楚喆，徐健，马龙祥

（上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司,上海市 200092）

介绍了莆田市荔城大道地下快捷路概念方案设计。通过设计明确荔城大道地下快捷路在市区规划路网中的功能定位和服务对象,论证了主要的技术标准和建设规模,提出了在市中心已建成区地下快捷路的总体布置方案。重点对地下结构断面型式、出入口的设置以及地面辅路和慢行系统等进行了详细论述。

地下快捷路；总体设计；断面型式；出入口设置；辅路；慢行系统

1 工程概况

莆田荔城大道位于莆田市荔城区凤凰山脚下,规划为莆田市域骨干路网之一。荔城大道现状红线宽50 m,为双向6车道规模的城市主干路。随着莆田城市不断地发展,道路沿线两侧已建成较成熟的商业圈（安福电商城）及公共服务中心（市政府）。如何在密集的中心城区内打造一条城区对外快速辐射通道,加强与城市其他组团间的联络,同时提升中心城路网容量,为公交优先政策提供一个可操作的平台,是一个迫在眉睫的课题。

地下快捷路作为一种新颖的道路型式,其对中心城区环境影响相对地面或高架快捷路影响较小。作为莆田市中心城区骨干路网之一,荔城大道地下快捷路的建设将充分利用城市地下空间,挖掘中心城区交通潜能,进一步完善莆田骨干路网布局,对促进莆田城乡一体化有重要意义。同时,项目的实施有助于打通荔城、涵江、秀屿多组团间快捷联络通道,对于促进组团间的联动开发起到重要推动作用,也符合莆田市“以港兴市”的战略思想,对莆田经济建设将起到巨大的作用。

荔城大道工程研究范围南起荔城大道—荔园路（南）节点,北至荔城大道—荔园路（北）节点,路线全长约8.81 km,如图1所示。

图1 莆田市荔城大道区位图

2 功能定位及服务对象

2.1 功能定位

荔城大道地下快捷路工程功能定位涵盖以下三个层面:

（1）分离莆田城厢区中心城过境交通,改善区域交通环境；

（2）改善中心城区的到发交通,加强内部通行能力,提高对外辐射能力；

（3）释放中心城区地面路网容量,贯彻公交优先的战略思想；

（4）完善城市骨干网络,优化市区路网布局,构建交通一体化。

2.2 服务对象

从荔城大道所处区域总体用地布局来看,沿线及周边用地主要为行政文教、商业办公、居住配套等用地,因此客运交通占绝大比重。荔城大道地下快捷路是莆田城厢中心城区重要的交通走廊,其主要功能是分离核心区过境交通,服务长距离到发交通,以城市小客车为主要服务对象；其地面道路主要有两大功能,一是服务于集散沿线周边交通,二是承担重要的公交客运走廊职能,大小车兼顾。图2为莆田荔城大道快捷路总体方案布置。

图2 莆田荔城大道快捷路总体方案布置图

3 主要技术标准

（1）道路等级与设计车速

地下道路:快捷主干路,设计车速50 km/h；

地面道路:城市主干路,设计车速50 km/h。

（2）净空标准

地下道路:净空不小于3.5 m；

地面道路:净空不小于5.0 m,行人及非机动车道不小于2.5 m。

（3）道路标准轴载:BZZ-100。

（4）车道宽度

地下道路:3.25 m；

地面道路:3.5 m；

道路红线宽:50 m、60 m。

（5）设计年限

路面15 a,交通量20 a,结构100 a。

（6）抗震标准

莆田市抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10 g,所属的设计地震分组为第三组。

4 流量预测及规模论证

根据莆田市城市骨干路网规划、远期年限及交通量饱和状态的设计年限标准,确定交通量预测特征年分别为2020年、2030年和2040年。交通需求具体见表1。

表1 各特征年交通流量预测表（高峰小时单向流量）pcu/h

从远期2040年预测结果来看,中心城区对外辐射交通占整个交通比重大约54.6%,区内交通约为45.4%。通过在中心城区建设地下快捷路可有效分离长距离到发交通以及部分过境交通,缓解作用于城区路网的交通压力,起到释放地面道路资源,为公交优先政策提供合理的举措。

依据交通量预测结果,以及《城市道路设计规范》（CJJ37-2012）[1]、《道路通行能力手册》（HCM2000）中相关技术标准中规定的设计通行能力,为保障道路远期可达到三级服务水平,对于交通设施考虑一定的不确定性,采取适度超前的原则。建设规模确定如下:地下道路建设规模采用单向2车道+1辅助车道（匝道出入口处为辅助车道,其余路段划线作紧急停车带）,地面道路主路规模采用双向6车道+两侧慢行,地下道路与地面道路之间沟通的匝道采用单向1车道规模。

5 总体设计

5.1 总体方案设计

中心城区位于北部,对外方向为南部,为改善外部交通到达中心城,同时提高中心城交通对外辐射能力,地下道路采用北向南逐级合流汇集,南向北逐级分流的总体设计思路。

5.2 断面设计原则与标准

5.2.1 断面设计原则

断面设计原则见图3。

图3 断面型式设计原则

5.2.2 地下快捷路车道宽度及净高论证

根据现状交通调查,中心城区小客车占整个机动车交通出行比例高达92.87%,大客车占比3.88%,小货车占比1.41%,大货车占比1.84%。从整个机动车交通构成来看,中心城机动车交通主要以小客车为主,如图4所示。

综上分析,荔城大道沿线用地条件相对成熟,地下快捷路服务对象主要以小客车为主,因此地下道路车道宽参照《城市地下道路工程设计规范》（CJJ 211-2015）[2]规范中表4.3.1规定,车速小于等于60 km/h,小客车专用地下道路车道宽一般值取3.25 m,净空标准参考规范表3.5.2规定,小客车专用取一般值3.5 m。

图4 现状机动车车型出行比例示意图

5.3 方案一:单层地道断面设计

方案一采用单层地道断面单箱双室单层布置,地下主路每侧箱体为单向3车道,利用地面中分带,箱体中部设置连续的采光及通风孔。地面道路采用双向6快2慢规模,设置机非分隔带,保证各类交通独立路权。图5为单层地下快捷路断面示意图。

图5 单层地下快捷路断面示意图（单位:m）

地下快捷路断面:10.25 m（地下机动车道）+ 1.6 m（分隔带）+10.25 m（地下机动车道）。

地面道路断面:3.0 m（人行道）+3.5 m（非机动车道）+2.5 m（分隔带）+11.0 m（地面机动车道）+ 9.0 m（中分带）+11.0 m（地面机动车道）+2.5 m（分隔带）+3.5 m（非机动车道）+3.0 m（人行道）。

5.4 方案二:双层地道断面设计

方案二采用双层地道单箱双室上下行分层布置,北向南位于上层,南向北位于下层,整体结构设置在地面道路东侧,利用地面中央分隔带,在结构西侧设置采光与通风井。地面道路与单层地面道路方案相同。图6为双层地下快捷路断面示意图。

图6 双层地下快捷路断面示意图（单位:m）

地下快捷路断面:10.25 m（地下机动车道）+ 0.9 m（结构）+2.5 m（通风采光井）。

方案二地面道路同方案一。

5.5 出入口布置

出入口位置的选择,主要考虑与荔城大道相交具有一定量的交通转换需求的重要主次干路。出入口间距不宜过近或过远,必须同时兼顾减少地下主线干扰以及对地面交通的服务性。此次概念方案主要在城区重要的横向干道前,设置地下与地面道路的联络匝道。

由于地下道路出入口的特点,一般联络地面与地下沟通的匝道,需设置地面敞开段,占用相当大的地面道路空间资源,因此,主线和匝道出入口采用分区分路段设置。

单层或双层地下快捷路主线出入口一般将上下行分路段设置,从而节省地面道路资源,避免造成地面道路的路段瓶颈（见图7）。

图7 主线出入口分路段布置示意图

单层地下道路匝道出入口一般采用右进右出,遵循国内右行规则的交通组织,基本符合常规的驾驶习惯。双层地下道路的匝道出入口设计,为体现集约化思想,充分利用地面道路和地下空间资源,同时满足交通主要流向的要求,可将上下分行的出入口叠层设置,因此上层采用左侧合流、下层采用右侧分流的交通组织形式,与一般常规的驾驶习惯略有差异。双层出入口横断面布置如图8、图9所示。

5.6 方案比较

方案比选详见表2。单层相对双层的区别主要体现在如下几方面:一是在于出入口型式,二是对地面交通的影响,三是施工期间交通翻交次数和管线搬迁次数。从出入口型式来看,单层遵循国内驾驶习惯,但双层左进合流、右出分流在诸多工程实例中也有较多的应用,其特点主要通过左进右出可有效解决地下空间集约利用的问题；从地面交通影响来看,双层地道上下分行分路段的型式较单层出入口对地面道路交通的冲击以及占用地面道路资源更具优势；从便于实施的角度来看,双层地道虽然需要开挖更深的基坑,地下结构防水和结构维护费用相对较高,但双层方案减少了施工期间地面交通翻交次数以及管线搬迁的次数,缩短了施工周期减少了对社会交通的影响,从操作上更具备操作性。综上所述,双层方案更符合中心城已建成区对地下快捷路设置的需要,推荐双层方案。

图8 双层地下快捷路出入口段断面示意图（单位:m）

图9 双层地下快捷路出入口段平面交通组织示意图

表2 总体方案比较表

5.7 地面交通组织及慢行过街布置

地面道路结合地下快捷路出入口设置,通过合理地控制平面交叉口间距（一般500～600 m）,设置公交专用道,确保地面主干路直行交通一定的连续性需求,以及合理与横向路网转换的需求,同时保障慢行过街需求,并确保公交优先性。

5.8 施工方法及施工期间交通组织

施工方法采用明挖法,分段流水作业。第一步先管线搬迁,开挖基坑,施作两侧围护结构,地面交通采用施工期间临时交通组织；第二步施工地下主体结构,注意施工缝的防水；第三步主体结构施工完毕,按设计恢复管线和地面交通。施工期间临时交通组织如图10所示。

图10 双层地下快捷路施工期间临时交通组织示意图（单位:m）

6 结语

莆田市荔城大道地下快捷路是莆田骨干路网体系中重要的中心城区对外辐射通道。本文以莆田市莆田荔城大道地下快捷路为例,阐述了其功能定位、主要技术标准、规模论证、地下和地面道路断面型式选择、出入口布置,以及地面交通组织、慢行过街设计,并系统地介绍了中心城区地下快捷路的总体设计方法和主要流程,可供其他类似工程参考。图11为双层地下道路断面效果示意图。