城市道路拓宽改造横断面选型要点分析

于天奇

(大连市市政设计研究院有限责任公司,辽宁 大连 116011)

0 引 言

近年来,我国经济总量一直逐年稳步增长,居民经济实力持续攀升,随着城市机动车保有量的快速增长,给人们工作、生活带来便利的同时,也使城市原有道路网的容量变得捉襟见肘,交通拥堵日益加剧。机动车势必要在一定空间和时间范围内占用道路资源,而城市道路网在早晚高峰期间所能提供的空间有限,供需矛盾日益突出,因此对原有道路的拓宽迫在眉睫。由于旧路规划不完善、建设不规范,城市道路拓宽时常出现红线与实际道路线位不符、用地性质复杂、地下管线繁多、道路范围内树木树龄较大迁移困难等问题,影响旧路拓宽横断面的选型。由于道路拓宽工程所需考虑因素和牵涉部门众多,在解决未来交通需求问题的同时,还需杜绝资源浪费。总之,道路拓宽的横断面选型尤为重要,需因地制宜、分段分析,不可一概而论。

1 城市道路拓宽的必要性和原则

1.1 城市道路拓宽的必要性

道路拓宽能够改善区域交通通行条件、完善区域路网、提高区域间的交通通行能力、适应城市未来经济的快速发展、创造便利的交通条件,也为区域周边的招商引资、经济发展创造有利条件。

1.2 城市道路拓宽的原则

对城市道路进行拓宽时,需遵循如下原则。

(1)保证拓宽道路的功能性。拓宽后的道路需缓解道路的通行压力,提高道路运行的通畅度[1]。

(2)降低对周围商户及居民的影响,减少对绿地、口袋公园等绿化的侵占,保证周边居民的生活不受影响。

(3)通过交通量预测及通行能力分析,合理规划近远期道路拓宽方案。

(4)道路拓宽工程的可持续发展性。在可持续发展理念下,融入环境保护、维持生态环境平衡、理智运用自然资源,最大程度上保证工程项目质量与生态环境的统一[2]。

2 工程概况

依托工程为辽宁省大连市高新园区城市主干路红凌路道路拓宽改造工程,路面类型为沥青混凝土路面。本次改造范围为北起金柳路,向南延伸,终点为软件园路,道路拓宽改造段全长为2.3 km,设计速度为50 km/h,现有道路横断面为双向四车道,一块板断面。由于红凌路是高新园区连接大连市其他行政区域的主要通道之一,与金柳路、博广路、燕景街、博翔街、博智街、博远路、软件园路相交。道路两侧用地类型复杂,存在大华锦绣华城、东方圣克拉、大华爱琴湾、峦翠园、新新园等住宅用地,还有大连理工大学、大连市经贸高级中学、辽宁师范大学附属第二中学、大连理工大学附属高级中学、庙岭幼儿园等学校用地,以及凌水客运站、庙岭66 kV变电站、大连科汇轴承仪器有限公司、足球场等商业用地,且道路沿线存在9处交叉口,沿线干扰较多,道路通行能力较低,行驶速度远远达不到设计速度,早晚高峰时期拥堵严重,居民投诉量较大。

3 工程横断面选型要点分析

3.1 拓宽改造的前期调查

目前,随着城市的逐步发展、经济的繁荣,需要根据城市自身的交通环境与经济发展需求,结合城市的总体规划,确定升级改造的城市道路等级与功能要求,在此基础上进行实地勘察,从而结合实地的地质结构特点,制订初步设计方案[3]。城市中原有老旧道路周边情况较为复杂,存在着原有道路未按道路红线建设、道路用地所属不明确、道路紧邻国家公益林地或地方公益林地、原有规划不合理导致路侧建筑无退界、现有地下管线错综复杂等问题。对道路进行拓宽改造时,需对以上涉及问题进行逐一了解,做到全面掌握,明确各种限制因素,方便后期协调。

3.2 通行能力分析

大连作为我国环渤海经济区、东北经济区和东北亚经济圈的中心,位于辽东半岛的南端,是我国北方重要的贸易、工业、旅游城市和港口。近年来,大连市通过实施各项配套改革措施,在城市建设、经济发展等方面处于全国前列,也是国内为数不多的畅通工程一等管理水平城市。从城市交通方式的构成来看,大连拥有国内城市共有的公交车、小汽车、出租车、单位班车等交通方式,同时还有大多数城市不具有的轻轨、有轨电车等交通方式[4]。居民出行方式结构是指居民出行中使用不同主体交通工具(包括消耗体力的步行)。城市交通政策导向和发展目标明确,交通发展规划研究以及交通可持续发展都以研究和确定适合城市发展的合理交通方式结构作为出发点和基础。目前大连市居民出行方式分为以下几种:慢行交通、公共交通(含轨道交通)、出租车、小汽车和其他方式。

结合现场实际踏勘可知,红凌路交通量不同路段高峰小时交通量差别较大。主要分为三段:金柳路—博翔街、博翔街—博远路、博远路—软件园路。根据交通量统计,红凌路早晚高峰期拥堵较为严重,主要车流量经金柳路右转进入红凌路,经博远路右转离开红凌路,其中金柳路—博翔街拥堵较为严重,博翔街—博远路拥堵极其严重,博远路—软件园路交通较为通畅。由于原有道路交叉口较多、交叉口距离较近,最近两处交叉口距离仅为260 m,且各个交叉口均可左右转,导致主路干扰严重,路段通行能力下降,目前车辆的行驶速度远远达不到原有道路50 km/h的设计速度,日常通行速度约为30 km/h。对道路现状路段高峰小时交通量及服务水平进行分析,如表1所示。

表1 现状路段高峰小时交通量及服务水平评价 单位:pcu/d

未来交通量预测是确定道路拓宽方案中不可缺少的一步,充分了解未来区域板块发展、交通增长趋势,明确未来城市对道路通行能力的需求,确定最优拓宽工程方案,杜绝资源浪费。故预测未来20年的交通量,交通增长系数在2022—2027年为3.8%、在2027—2032年为2.5%、在2032—2042年为1.2%,以此增长率按等比增长进行预测未来20年的交通量。根据《城市道路工程设计规范(2016年版)》(CJJ 37—2012)道路设计速度的车道通行能力来计算,道路设计速度为50 km/h时,一条车道的设计通行能力为1 350 pcu/d。预测路段交通量及服务水平计算结果如表2所示。

表2 高峰小时预测交通量及服务水平 单位:pcu/d

由此可见,红凌路原有双向四车道断面已不满足未来的交通需求,未来金柳路—博翔街所需双向五车道,博翔街—博远路所需双向六车道,博远路—软件园路所需双向四车道。

3.3 拓宽横断面方案比选

道路拓宽横断面的选择应遵循城市总体规划、符合道路的功能定位,优先选择与周边土地使用矛盾较小、对周围环境影响较小的方案。道路拓宽横断面的选择同时应结合沿线地形地貌、地质条件、水文条件、气象条件等,避开不良地质区域,综合考虑各种工程建设边界前提条件,确定道路功能与工程条件之间的最佳平衡点。道路横断面的选型需认真对待,因为这直接关系到道路通行能力、道路现有的人行道及地下市政管网是否需迁移或保护、沿线交通设施及城市建筑是否可利用、现状乔木是否可利用等方面的问题[5]。在道路拓宽工程前期认真调查研究,在充分了解现有基础设施情况的基础上,根据道路红线、区域内林地范围、道路范围内的树木、周围建筑物、路下及路侧管线等因素进行横断面选型,要对重要道路交通节点进行着重处理,满足其交通转换需求。道路拓宽横断面选型需注意近远期结合,充分发挥可持续发展原则,根据沿线不同路段的不同需求,分别采用相适应的横断面。对于远期规划的相交道路、沿线远期规划地块,为远期项目的规划实施做出预留准备,最大程度避免由于近远期结合考虑不周而导致的重复建设造成经济和人力上的巨大浪费。

根据前期调查及通行能力分析,对于红凌路的道路拓宽改造,提出两个横断面方案并进行比选。方案一:红凌路为城市主干路,作为高新园区与外界沟通的重要道路,对红凌路进行全线拓宽至双向六车道,提高全线道路通行能力,改善道路拥堵现状。方案二:根据红凌路不同路段交通现状选择不同横断面形式,解决不同路段相应交通拥堵问题,保证红凌路全线交通顺畅。

对现状分析调查,红凌路限制因素多且复杂,路下及两侧管线复杂多样,存在民用通讯、军用通讯、电力、热力、燃气、给水等管线,覆土深度不一,最小覆土仅为0.6 m,分布于车行道路床顶面、人行道与绿化设施带下方。红凌路北段靠近山体,并且土地性质为公益性林地。红凌路两侧存在信东食品厂、轴承厂、国学广场、庙岭变电站、临街商户等既有建筑物,且多数紧邻现状路边。方案一全线拓宽至双向六车道,需征收较多林地,沿街建筑商户拆迁难度大。方案二根据现状实际情况进行分段分析,金柳路—博翔街路段现状交通拥堵较为严重,且周边范围内以山体林地为主,拓宽难度较大,经上述交通量预测及通行能力分析,拟定此路段全线拓宽至双向五车道,设置潮汐车道;博翔街—博远路路段现状交通拥堵严重,道路两侧为居民区,路边与小区围墙存在一定距离,有良好的拓宽条件,为缓解交通拥堵情况,此段道路全线拓宽至双向六车道,并对博翔街及博智街进口道进行渠化;博远路—软件园路路段现状交通情况较好,根据通行能力分析,现状双向四车道满足未来发展需要,此路段保留现状横断面形式。方案一、方案二横断面选型如图1、图2所示。

图1 方案一横断面选型

图2 方案二横断面选型

现对两个方案进行比选,如表3所示。由表3的8个方面比选可知,在方案一与方案二均具有一定的改善交通通行能力作用的前提下,方案二因地制宜,在对树木的保护、管线迁改难度、工程难度、工程经济性、对周边居民和环境的影响等方面均优于方案一。故最终确定方案二为实施方案。

表3 拓宽横断面方案比选

3.4 方案二横断面的选型

(1)金柳路—博翔街为双向五车道,一块板断面,道路具体断面组成为:2×2 m(人行道)+17.75 m(机动车道)=21.75 m,其中17.75 m机动车道划分为0.25 m路缘带+(3.5+3.25)m机动车道+(0.25+3.25+0.25)m潮汐车道+(3.25+3.5)m机动车道+0.25 m路缘带。

(2)博翔街—博远路为双向六车道,一块板断面,道路具体断面组成为:2×3 m(人行道)+21 m(机动车道)=27 m,其中21 m机动车道划分为0.25 m 路缘带+(3.5+2×3.25)m机动车道+0.5 m 双黄线+(2×3.25+3.5)m机动车道+0.25 m 路缘带。

(3)博远路—软件园路断面维持现状,为双向四车道,一块板断面,道路具体断面组成为:2×3 m(人行道)+15 m(机动车道)=21 m,其中15 m机动车道划分为0.25 m路缘带+2×3.5 m机动车道+0.5 m双黄线+2×3.5 m机动车道+0.25 m路缘带。

4 结 论

综上所述,随着城市经济的发展、道路周边设施的不断完善,原有旧路的交通无法满足城市的发展需要,急需对城市道路进行拓宽改造。城市道路改造拓宽横断面的选型不能全线一概而论,由于过去城市道路建设不规范,会出现道路与规划红线不符、道路所属权混乱、管线建设复杂、周围建筑紧邻道路边界等问题,且每段道路存在的问题均不相同,道路横断面的选型应根据现场实际情况,分路段进行分析,考虑近远期结合,遵循可持续发展原则,从中选择最优的横断面形式。