福州市福湾路提升改造工程总体方案研究

魏 澜

(福州市规划设计研究院集团有限公司 福建福州 350108)

0 引言

近年来，随着福州城市的发展，二环交通量日益饱和，亟需强化二环与三环之间的快速联系，以缓解城区的交通压力。同时奥体片区陆续开发，片区内人流量和交通量急剧增长。福湾路不仅是片区内的交通干道，更是作为连接二环与三环的重要通道，当前，福湾路已难以满足城市快速发展所带来的交通需求，因此，对福湾路进行提升改造，势在必行。

本研究综合考虑福湾路周边用地开发需求、对外交通联系日益增长及分流二环交通量负荷等因素，对福湾路的道路功能进行重新梳理，并对福湾路提升改造提出合理科学的解决方案。

1 工程背景

福湾路位于福州市南台岛中部，偏南北走向，北起南二环双湖路口，南至三环路，与湾边立交相接，是连接福州市二环路、三环路的重要干道，同时通过湾边大桥与福永高速相连，是福州市中心对外联系的重要通道，地理位置如图1所示。原福湾路为双向八车道，道路全长约3.3 km，道路宽度50 m，原道路断面图如图2所示。福湾路沿线用地主要为学校、物流、文化、科技、医疗、体育等。

图1 福湾路地理位置图

图2 原福湾路标准横断面图

综合考虑福湾路周边用地开发需求、对外交通联系日益增长及分流二环交通量负荷等因素，对福湾路的道路功能进行重新梳理，并对福湾路提升改造提出新的要求。

2 总体设计思路

(1)提升改建标准

福湾路作为二、三环重要连接线，同时快速连接福永高速，承担较大过境交通，按照规划提升为快速路十分必要，通行能力不低于现状双向8车道的通行能力。对近期沿线集散交通做适当考虑，解决好奥体中心出入场交通组织。

(2)二环节点功能分析

福湾路连接规划福永高速、三环线，是城市外围交通入城通道，在二环路双湖互通节点进行集散。结合南二环在该段为全封闭地面主辅形式快速路，故双湖立交应定义为枢纽型互通立交[1-2]。

该节点功能分析分为三个层级：首先，二环路与福湾路的“T”型互通，应予以优先保证；其次，建新路与二环路的沟通，该级功能应定义为服务型立交，匝道设计以各向流量为设计主要标准；再次，服务沿线集散交通，宜采用地面平交形式予以解决。

(3)三环节点功能分析

由于福湾路直接对接外围高速路网，故在三环节点处需实现两大功能：①三环线对外围高速路网的截流；②二环与三环间流量转换在该节点实现。由于现状已建设有入城方向与三环形成“T”型互通的四条匝道，故应在其基础上对立交功能补充完整，并减少对原有立交的废弃工程，尽量予以保留利用。

(4)与周边路网的衔接

由于目前该地块的路网建设密度较低，沿线集散交通对于福湾路的依赖性应予以适当考虑，故采用辅路形式与地块进行沟通，通过对横向道路设置分离式立交，实现快速路系统与区间道路的转换。

3 工程设计方案

工程总体布置如下：新建双湖立交，实现福湾路、建新路与南二环的互通，路段主线采用高架桥，双向6车道，辅道双向6车道。主线于凤山路采用分离式立交，工程终点处直接与湾边立交对接，并根据现状湾边立交进行改建，由“T”型互通改建为全互通。地面辅道与三环地面道路平交，如图3所示。

图3 福湾路总体布置图

3.1 双湖立交

双湖路口现状为二环路、福湾路、建新南路3条主要道路相交，远期建新南路向东延伸，形成一处异形5路交叉口。其中福湾路为西二环主要射线方向，与湾边大桥对接，跨越乌龙江，在南屿镇与绕城高速对接，规划向南延伸接福永高速。建新南路为区域内一条主要的城市主干路，主要服务于南台岛东西向交通的沟通。本节点为两条快速路与一条主干路相交的异形交叉口，立交功能应定位为快速路之间的枢纽型全互通立交，同时按流量需求考虑主干路与快速路之间的流量转换[3]。

3.1.1 交通量预测与分析

(1)节点流量预测

远期2030年双湖节点流量预测如下：

图4 2030年双湖节点流量预测示意图

远期节点流量达到14 890 pcu/h，除去现状二环路方向直行跨线桥流量，地面环岛流量将达到11 117 pcu/h，远大于地面环岛通行能力，如图4所示。

(2)交通流量分析

交通流量可分为3级：第一级为二环路直行方向，单向高峰小时约1900 pcu/h；第二级为褔湾路与二环路之间的转换流量、建新大道直行流量、二环路(东)与建新南路(西)之间的转向流量，以及远期双湖路与褔湾路之间的转向流量，平均各单向流量均大于800 pcu/h；第三级为其余转向流量，各单向流量均较小，大部分小于100 pcu/h。立交整体流量特征符合路网规划布局，也符合定量定性分析。立交建设时，应从功能和流量特征上合理布设匝道。

3.1.2 设计方案

此立交节点为二环路与褔湾路连接转换的节点，作为距离奥体中心最近的一个枢纽型立交，需与周边结合考虑。结合上述交通预测及分析结果，确定本立交总体方案，做以下两个方案比较：

(1)方案一

立交总体方案按照道路功能定位设置。首先是快速路与快速路之间的流量转换，现状二环路已为双向6车道跨线桥，立交主要考虑增加褔湾路与二环路之间快速路沟通的转向匝道。

同时根据流量预测分析，二环路(东)至建新南路流量较大，达到1000 pcu/h，通过分析可知此方向主要为南台岛东西向快速通过的流量。考虑将此对方向设置为立交匝道跨越地面环岛。

立交总体布置为“双Y型”+“一对半定向匝道”的组合立交，如图5所示。

图5 双湖立交(方案一)

此时交通一级流量，褔湾路与二环路之间快速路转换流量，通过“双Y型”立交匝道转换[4]。交通二级流量主要为二环路(东)与建新南路之间的沟通，通过半定向匝道转向至建新南路。

(2)方案二

福湾路与二环路之间快速路沟通方式与方案一致，采用“双Y型”匝道。

考虑到此节点立交流量第二级有二环路(东)与建新南路(西)沟通的需求。根据二环路现有情况，二环路(东)现状一对菱形出入口向东开设，不可服务于褔湾路。故在二环路(东)路段上增设一对菱形匝道，向西开设服务于建新南路(西)，如图6所示。

图6 双湖立交(方案二)

(3)方案比较

两个方案的主要区别，在于南二环(东)与建新南路(西)沟通方向的匝道。方案一采用的是半定向匝道沟通，方案二采用的是设置菱形匝道通过地面环岛的形式沟通。方案二工程造价较省，方案一服务功能较高。考虑此方向不光服务于南台岛与市中心的沟通，同时承担奥体中心与市中心的沟通。并且此方向预测流量较快速路之间的转换流量还大，快速路之间转换流量已经形成“双Y型”立交，故此方向采用半定向匝道是合适且必要的。故推荐采用方案一。

3.2 湾边立交

3.2.1 现状分析及设计思路

湾边立交现状为湾边大桥与三环路形成一个苜蓿叶，加一个半定向匝道的半互通立交。此节点为三环路与褔湾路连接转换的节点，作为快速路与快速路立交的转换节点，应补全立交的完整性，打造枢纽式全互通立交。

3.2.2 功能及流量预测分析

湾边立交作为快速路与快速相交的枢纽节点，应布置成全互通的形式，需新增4条匝道。根据预测，2030年福湾路右转三环匝道流量345 pcu/h，三环路右转湾边大桥匝道流量526 pcu/h，三环左转福湾路匝道流量445 pcu/h，三环路右转福湾路匝道流量445 pcu/h。因此，各转向匝道布置单车道，以满足需求。

3.2.3 设计方案

在原有一个苜蓿叶加半定向匝道的半互通立交基础上，新增四条匝道，补全为全互通立交。原WS匝道半径较小，若在西南象限直接设置匝道层次较高，建议废弃，考虑投资与造价在西南象限改建出一根NE匝道，采用苜蓿叶形式，WN匝道受到原有SW匝道限制无法采用苜蓿叶匝道形式，设计采用半定向匝道[5]。其余右转匝道布置在外围，如图7所示。

图7 湾边立交方案

3.3 沿线出入口布置方案

3.3.1 主要横向道路概况

福湾路快速化后，与区域路网及周边地块的衔接主要依赖于凤山路和盘屿路。其中凤山路规划为城市次干路，红线宽度42 m，盘屿路规划为城市主干路，红线宽度55 m。从路网布局上看，盘屿路属于联系组团间的主干路，主要服务中长距离交通，凤山路则是区域内部的次干路，主要功能为连接干路系统与地块支路系统，服务对象为到发交通。

3.3.2 主要横向道路概况

(1)方案一

将凤山路作为沿线地块和快速路沟通的主要进出口，盘屿路不设置出入口，保证其作为中长距离交通走廊的通行效率。故该方案下对出入口的布置为：凤山路交叉口设置两对上下匝道，服务沿线区域，盘屿路处不设出入口，如图8所示。

图8 沿线出入口方案一

(2)方案二

分别于凤山路南侧及盘屿路北侧各设置1对上下匝道，如图9所示。该方案考虑盘屿路南侧受湾边互通匝道限制，无法布设上下匝道，故该对匝道调整至凤山路南侧。

图9 沿线出入口方案二

(3)沿线出入口方案比较

首先，方案一中二环、三环及奥体之间的联系都较为便捷，可通过凤山路的上下匝道直接进入奥体中心，而方案二的通行距离较长。其次，凤山路道路等级为次干路，将其作为奥体区间支路与快速路沟通的缓冲段，保证了盘屿路中长距离过境交通的通行效率，减少福湾路主线交通对盘屿路的干扰，弱化其集散功能，更为合理[6-8]。故采用方案一。

3.4 横断面布置方案

设计思路：据上位规划及交通分析，福湾路主线设置双向六车道高架桥，承担过境交通需求，辅道双向六车道以服务奥体中心周边为主。断面布置时，合理利用空间，充分考虑用地条件，采用“藏道于桥下”的道路断面布置理念，合理设置人行道和非机动车道。

(1)一般路段

道路总宽50 m=3 m(人行道)+1.5 m(树池)+3.5 m(非机动车道)+1.5 m(侧分带)+11.5 m(机动车道)+8 m(桥下绿化带，上面为25.5 m高架桥)+11.5 m(机动车道)+1.5 m(侧分带)+3.5 m(非机动车道)+1.5 m(树池)+3 m(人行道)，如图10所示。

图10 提升断面(一般路段)

(2)上下匝道路段

道路总宽70 m=3.0 m(人行道)+1.5 m(树池)+5 m(混行车道)+10 m(绿化带，上面为8.5 m匝道桥)+11.5 m(机动车道)+8 m(桥下绿化带，上面为25.5 m高架桥)+11.5 m(机动车道)+10 m(绿化带，上面为8.5 m匝道桥)+5 m(混行车道)+1.5 m(树池)+3.0 m(人行道)，如图11所示。

图11 提升断面(上下匝道路段)

4 结语

本研究在福州城区交通日益饱和、城区“东扩南进”、奥体中心建设等背景下，提出了福湾路改造方案。结合交通量调查和分析、规划定位、建设条件等因素，对双湖立交、湾边立交及福湾路沿线出入口设置等方面，提出了具体解决方案。

福湾路目前通车已有5年，整体运行效果良好，发挥了其应有的交通作用，社会反响良好。根据2020年流量统计，福湾路高架双向流量为7447 pcu/h，处于稳定流状态；南二环-福湾路匝道为2542 pcu/h，南二环-建新路匝道流量为726 pcu/h，福湾路-二环北匝道流量为1744 pcu/h，福湾路-二环南匝道流量1415 pcu/h，建新路-二环南匝道流量860 pcu/h，二环北-福湾路匝道流量1746 pcu/h。本次改造达到预期效果，为今后类似项目的研究提供了借鉴。

但是，近年随着城市发展迅速，奥体片区交通量快速增长，双湖互通节点在高峰时段出现拥堵现象，存在进一步提升的空间：①福湾路右转南二环与二环主线、建新路右转匝道存在交织，高峰时段易诱发拥堵，拟加长交织段长度；②二环北转福湾路匝道，在高峰时段单车道已难以有效疏解交通量，拟利用匝道的紧急停车带宽度，增设车道，按两车道进行组织。