交通枢纽集疏运道路方案设计实践
——以厦门市溪东路工程方案设计为例
2021-12-17阮海波
■阮海波
(厦门市国土空间和交通研究中心,厦门 361012)
交通枢纽是各种交通方式之间、 城市交通与对外交通之间衔接的关键节点[1],交通枢纽的建设能引导和锚定城市发展方向、 拓展城市空间及腹地,促进城市经济的发展,而交通枢纽集疏运通道则对交通枢纽功能的发挥起到十分重要的支撑。目前厦门市正在建设翔安国际机场交通枢纽,翔安国际机场位于福建省厦门市翔安区东南角的大嶝岛上, 为4F 级海峡西岸区域国际枢纽机场、海丝门户枢纽机场,需要面向厦门市域、厦漳泉都市圈及更大区域提供多层次高速、便捷、绿色的机场集疏运服务。
厦门翔安国际机场的道路交通集疏运总体方案采用 “两高两快”(即两条高速公路和两条快速路)的高保障度集疏运道路网络。 本研究探讨的溪东路即为“两快”集疏运通道之一,溪东路的工程建设方案将对翔安国际机场的功能发挥产生重要的影响。 本研究以翔安国际机场集疏运道路——溪东路为对象,在总结分析其主要特征的基础上,探索集疏运道路如何在保障快速、高效集疏运功能的前提下,兼顾服务城市片区开发的作用,实现集疏运道路与城市土地利用规划的融合发展。
1 交通枢纽集疏运道路的特征
交通枢纽集疏运道路是指交通枢纽的人流、车流对外集散、疏解及运输的通道,起到支撑区域交通枢纽功能实现的作用。 一般而言,交通枢纽集疏运道路主要呈现以下特征。
1.1 需快速、高效疏解人流、车流,对可靠性要求较高
交通枢纽作为人流、车流汇集的区域,瞬时人流量、车流量均较大,集疏运道路应保障人流、车流的快速且高效进出, 对外交通要保持高度的可靠,避免发生拥堵而影响交通枢纽功能的发挥。
1.2 沿线相交道路较多,交通衔接需求大
交通枢纽集疏运通道一般作为区域交通要道,跨越多个片区, 决定了其沿线各等级相交道路必然较多,各片区间与集疏运通道衔接的交通需求较大。
1.3 区域长距离交通和片区间短距离交通混行
随着区域融合的推进,交通枢纽的客流不仅来自所在城市地区,城市以外的区域客流比例也不断提高, 作为服务全市乃至辐射区域的重要交通节点,长距离交通将占主导地位。 但在道路两侧的用地开发成熟后,会出现片区间的短距离交通借道集疏运道路通行的需求,导致长距离交通和短距离交通混杂,互相干扰。
1.4 快速通道对道路两侧用地造成分隔。
集疏运通道为保障枢纽交通的快速通过,一般采用全线快速化,不设置红绿灯的型式,形成难以逾越的“交通峡谷”,会对道路两侧用地造成割裂,对片区土地开发造成不利影响。
2 交通枢纽集疏运道路设计理念和思路
2.1 设计理念
综合考虑集疏运道路的主要特征及设计要求,应遵循以下理念:(1)以人为本。 交通运输是把人或物体从一个地方运输到另一个地方,最终着力点还是司乘人员的体验,设计时应以人为核心。 集疏运道路的设计应考虑不同人群的出行需求,充分体现人性化的设计方法,满足不同群体出行需求。 (2)重点保障。 虽然集疏运道路需服务交通枢纽集疏运,也需服务片区地块的进出,但设计时应注意在多重功能间取舍时,重点保障集疏运功能的实现。 (3)整体性和分段差异性相结合。 道路设计时,应从整体上考虑其功能定位,保证道路全线技术标准、指标的统一。 但同时要考虑结合道路沿线不同片区用地和出行需求特征的差异性, 对不同路段的横断面、相交道路衔接方式等进行差异化设计。
2.2 设计思路
围绕保障交通枢纽集疏运功能的实现,兼顾沿线片区交通需求的两大核心目标,从4 个方面提出道路设计的思路。(1)过境交通与片区交通分离。交通枢纽集疏运交通基本为长距离过境交通,要求快速集散;片区交通作为短距离交通,车速相对较低,要求与片区相交道路的衔接方便。 道路设计时,通过将过境交通与片区交通分离,满足不同功能需求的同时,可以避免互相干扰,保障道路集疏运功能的实现,提升集疏运系统的可靠性。 (2)交通转换快速便捷。 结合相交道路的功能定位及道路等级,采用不同的节点交通组织方式。 原则上与快速路相交,应采用互通立交的节点交通组织方式,以保障快速集散功能的实现。 (3)减小道路对片区的割裂。快速路对道路两侧会产生一定的分隔,影响片区人员的交通往来,道路设计时应考虑道路设计对片区交通的影响,尽量减少对片区的割裂。 (4)结合片区用地规划,采用差异化设计。 一般集疏运通道建设时,沿线两侧用地尚未完全开发,设计时应根据不同路段的规划土地利用性质, 采取针对性的断面,实现道路与土地的融合发展。
3 厦门市溪东路基本概况
本研究设计溪东路位于厦门市东南部,具体区位见图1。项目南起翔安机场快速路,衔接翔安国际机场航站楼;北至快速路海翔大道,接入区域快速路网系统,道路全长约10.64 km。 功能定位为区域交通枢纽的主要集散通道之一,兼顾服务周边用地进出的功能,是一条功能复合型的通道。
图1 溪东路区位图
3.1 沿线土地利用
溪东路沿线现状用地主要为村庄、农田菜地及海域,沿线基本处于未开发的状态。 同时根据道路沿线土地利用规划, 溪东路沿线用地差异明显,总体来说由南往北共分为4 段:其中溪东路(机场快速路-环嶝路段)沿线以居住、商业为主;溪东路(环嶝路-滨海公园大道段)为海域;溪东路(滨海公园大道-翔安南路段)东侧有用地开发,以商务、居住为主、西侧主要为生态绿地;溪东路(翔安南路-海翔大道段)沿线均为生态绿地,周边无开发。
3.2 沿线相交道路
溪东路沿线与26 条道路相交,其中快速路共5条,分别为机场快速路、滨海东大道、翔安南路、新店路及海翔大道;主干路共4 条,分别为环嶝北路、环嶝路、滨海公园大道及莲河中路;另外还与8 条次干路、9 条支路相交。溪东路沿线主要相交道路见图2。
图2 溪东路沿线用地规划及相交道路规划图
3.3 交通特点
根据溪东路的功能定位及沿线土地利用分析,溪东路的交通特点主要有3 个:(1)溪东路承担翔安机场的集疏运交通功能,机场交通需通过溪东路接入城市快速路网系统,具有中大量、长距离、快速化的特点。 (2)溪东路兼顾沿线开发片区的短距离交通,主要是沿线居住、商业、商务办公等用地产生的区间交通需求,需通过溪东路实现区间交通的衔接和转换,具有出行距离短、慢速、交通转换频繁的特点。 (3)由于溪东路承担两类交通功能,具有长距离交通与短距离交通混杂的特点。
4 厦门市溪东路方案设计分析
4.1 平面设计:快慢交通分离,保障主线快速
溪东路承载机场集疏运快速过境交通和沿线用地慢速进出交通的作用,如何理清两类交通的边界,使两者各司其职又避免互相干扰是本次道路平面设计的重点。 总体平面设计考虑溪东路设置主线加辅道的方案:其中主线采用全线高架,以避免主线对道路两侧地块的分隔; 辅道则采用地面道路,以服务沿线用地的进出,方便与其它地面道路的交通衔接;同时在道路两侧为生态绿地,无用地开发的路段取消地面辅道,仅保留主线,以降低投资。
主线服务进出翔安新机场的机动车交通,着重满足快速集散的需求,故按快速路标准设计[2],设计速度为80 km/h; 辅道主要服务沿线开发地块的机动车及人行交通需求,按主干路标准设计,设计速度为60 km/h。 根据主、辅道设计车速不同,技术指标也采用不同标准,见表1。
表1 主要技术标准指标表
根据沿线不同路段的用地规划情况,平面设计共分为4 段:(1)溪东路(机场快速路-环嶝路段)两侧均有开发, 考虑采用主线高架服务机场集疏运,地面层设置辅道服务片区进出。 (2)溪东路(环嶝路-滨海公园大道段)为跨海段,设置双向6 车道跨海大桥,衔接溪东路高架桥。 (3)溪东路(滨海公园大道-翔安南路段)单侧有开发用地,有服务片区交通的需求,故采用主线高架服务机场集疏运,地面设置辅道服务片区进出。 (4)溪东路(翔安南路-海翔大道段)沿线均为生态绿地,周边无开发,故仅设置主线,不设辅道。
4.2 横断面设计:结合用地规划,采用差异化设计
城市道路横断面是指道路中心线的法线方向断面,由车行道、人行道、分隔带等组合而成[3]。 由于溪东路的复合功能,其横断面设计应充分考虑两个功能的不同需求。 本次横断面设计结合平面方案和沿线用地规划情况, 全线共设置3 个标准横断面,以满足不同功能、不同路段的需求。
(1)溪东路(机场快速路-环嶝路段、滨海公园大道-翔安南路段)两侧有用地开发,本段横断面采用道路红线宽度50 m,主线高架桥、地面道路均采用双向6 车道。 高架层横断面25.5 m=0.5 m(防撞栏)+11.75 m(车行道)+1 m(防撞栏)+11.75 m(车行道)+0.5 m(防撞栏);地面辅道层横断面50 m=9.0 m(人行及非机动车道)+11 m(地面车道)+10 m(中分带设高架桥)+11 m(地面车道)+9.0 m(人行及非机动车道)。
(2)溪东路(环嶝路-滨海公园大道段)为跨海大桥即溪东大桥,桥梁设计宽26.5 m,采用双向6 车道。 26.5 m=0.5 m (防撞栏)+11.75 m (机动车道)+2.0 m(中分带)+11.75 m(机动车道)+0.5 m(防撞栏)。
(3)溪东路(翔安南路-海翔大道段)所在区域规划为生态控制区,未来周边无开发建设,因此本段道路仅布设主线,不设置辅道和慢行道,主线采用双向6 车道。 道路红线宽34 m=0.75 m(土路肩)+2.5 m(紧急停车带)+0.5 m(路缘带)+11.25 m(机动车道)+4.0 m(中分带)+11.25 m(机动车道)+0.5 m(路缘带)+2.5 m(紧急停车带)+0.75 m(土路肩)。
4.3 纵断面设计:主辅标准分明,服务快慢交通
本次溪东路竖向设计共包含两部分,分别为主线高架层的竖向设计和辅道地面层的竖向设计。 其中主线按机场集疏运通道80 km/h 的标准设计,辅道按服务地块的主干路60 km/h 标准设计。
主线纵断面设计由于是高架,受限条件相对较小,主要是需要满足80 km/h 设计指标的要求。 全线共设置20 个变坡点, 最高点控制为25.74 m,最低点为7.71 m,最大坡度2.6%,最小坡度0.30%,满足快速路设计指标及道路竖向排水要求。
辅道纵断面设计则需考虑较多的控制因素,分别为:相交道路竖向标高、沿线开发地块标高、村庄标高及防洪水位、防潮水位的要求等。 本次辅道竖向在片区整体竖向规划协调的基础上,根据现有地形条件、上位规划要求、相关限制条件及技术标准确定道路各主要控制点标高。 溪东路地面辅道纵断面设计: 共设置20 个变坡点, 最高点控制为7.72 m,最低点为5.13 m,最大坡度0.72%,最小坡度0.30%。
4.4 主辅交通转换设计:减少交通干扰,提升集疏运可靠性
溪东路主线采用高架层, 辅道采用地面层,为尽量提升溪东路对沿线片区的带动作用,需考虑主线、辅道之间设置上下桥匝道,实现主辅交通转换。在合理的情况下,本次设计尽量减少上下桥匝道的设置,降低上下桥匝道对主线交通的冲击,避免设置过密的上下桥匝道导致短距离交通借道主线快速通道,重点保障机场集疏运的可靠性,兼顾片区交通。 本次设计沿线共设一对上下桥匝道,服务进出大嶝岛北片区的交通,设置于溪东路跨海大桥的南端,具体位置见图3。
图3 上下桥匝道示意图
4.5 互通立交设计:便捷交通衔接,服务快速集散
溪东路沿线与5 条城市快速路相交,均采用互通立交的方案,以保证溪东路与沿线快速通道交通转换的便捷、顺畅,并根据交通需求和功能采用不同的立交型式。
(1)机场快速路立交:立交方案为Y 型部分互通立交, 溪东路主线桥与机场快速路主线桥衔接后,并入机场快速路主线,服务溪东路进出机场的交通,立交采用溪东路东半幅桥上跨机场快速路西半幅桥。 具体方案见图4。
图4 机场快速路立交方案示意图
(2)滨海东大道立交:立交方案为十字混合型互通立交, 采用滨海东大道主线上跨溪东路桥;西南向、西北向设置半定向匝道连接,服务翔安南部与机场、翔安北部的交通转换;东南向、东北向设置环形匝道和右转匝道,服务莲河片区与机场、翔安北部的交通联系。 具体方案见图5。
图5 滨海东大道立交方案示意图
(3)翔安南路立交:立交方案为十字混合型全互通立交, 采用溪东路主线上跨翔安南路地面层;西南向设置半定向匝道连接,服务厦门岛与机场的交通转换;西北向设置环形匝道,服务翔安南部与翔安北部的交通联系;东南向设置环形匝道,服务莲河片区与机场的连接; 东北向设置半定向匝道连接,服务翔安与泉州的交通转换。 具体方案见图6。
图6 翔安南路立交方案示意图
(4)新店路立交:立交方案为A 型单喇叭型全互通立交[4],本段溪东路主线为地面层,不设辅道。立交采用新店路主线下穿溪东路,西南向设置环形匝道,服务集美、同安与机场的连接;西北向设置环形匝道和右转匝道,服务新店片区与翔安北路的连接。 具体方案见图7。
图7 新店路立交方案示意图
(5)海翔大道立交:立交方案为十字混合型互通立交全互通立交,采用溪东路主线上跨海翔大道地面层;西南向、西北向设置半定向匝道连接,服务集美、同安与机场、翔安北部的交通转换;东南向、东北向设置环形匝道和右转匝道, 服务石井与机场、翔安北部的交通联系。 具体方案见图8。
图8 海翔大道立交方案示意图
4 结语
溪东路作为翔安国际机场进出的主要集疏运通道之一,同时需兼顾沿线片区的进出,方案设计应综合考虑快速、高效、可靠的要求,又能服务到沿线片区进出交通,还需避免互相干扰。 本次溪东路设计采用主线高架、地面辅道的方案,同时结合沿线不同路段规划用地的特点, 采用不同断面型式,在实现道路双重功能的同时,减少工程规模,提高项目的社会经济效益;同时对沿线主要立交节点进行方案设计,重点保障集疏运通道功能的实现。 溪东路作为区域重大交通枢纽设施集疏运快速通道,同时承担服务城市片区开发等多重功能,其工程方案对今后的其他区域交通集疏运通道建设具有一定的参考意义。