京津塘高速公路塘沽收費站擴建方案研究

□文/石玉華 甄 曦 蔣玉花

京津塘高速公路塘沽收費站擴建方案研究

□文/石玉華 甄 曦 蔣玉花

收費站是高速公路的一個重要組成部分，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，汽車保有量的快速增長，很多收費站的原有規(guī)模已很難滿足現(xiàn)狀需求，造成交通瓶頸，急需擴建。文章結(jié)合京津塘高速公路塘沽收費站擴建實例，對收費站擴建工程方案比選方法進(jìn)行詳細(xì)的論述。

收費站；擴建；高速公路；京津塘

1 概述

京津塘高速公路是連接北京、天津和塘沽的高速公路，全長142.69 km，于1987年12月動工，1993年 9月25日全線貫通。它的建成通車對京、津、冀社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展起到了積極的推動作用。塘沽收費站是京津塘高速公路終點收費站，地處塘黃路和西中環(huán)立交之間，是通往天津市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)、保稅區(qū)的必經(jīng)節(jié)點。

隨著濱海新區(qū)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，汽車保有量的增長，塘沽收費站交通量大幅度增長，多次出現(xiàn)長時間壓車現(xiàn)象，交通擁堵嚴(yán)重。為提高收費站的服務(wù)水平，提高高速公路運行效率，更好地適應(yīng)濱海新區(qū)日益發(fā)展的交通需求，急需對塘沽站進(jìn)行擴建。

2 現(xiàn)狀分析及改建規(guī)模

2.1 現(xiàn)狀分析

現(xiàn)狀京津塘高速主線為雙向4車道，設(shè)計斷面為0.75 m（土路肩）+2.5 m（硬路肩）+2×3.75 m（車行道）+0.75（路緣帶）+3 m（中央分隔帶）+0.75 m（路緣帶）+2×3.75 m（車行道）+2.5 m（硬路肩）+0.75 m（土路肩），總寬26.0 m。共設(shè)置了12個收費道口（4進(jìn)8出），進(jìn)出口均有1條ETC專用車道，出口還有1條客車專用車道。收費島11座，島寬2.2 m，出口島長42 m，入口島長 35 m，標(biāo)準(zhǔn)收費車道寬 3.2 m，外側(cè)超寬車道南側(cè)5 m，北側(cè)6 m。收費廣場長度100 m，為水泥混凝土路面，主線北側(cè)設(shè)置管理用房一處，占地0.853 hm2。

2.2 現(xiàn)狀交通

收費站出入口交通量在2003—2010年間增長迅速，遠(yuǎn)大于原交通量預(yù)測的數(shù)據(jù)，見表1。

表1 2003—2010年出入口年平均日交通量增長情況

交通組成發(fā)生了較大的變化，大型車的比例成逐年上升的趨勢見圖1和圖2。

2.3 改建規(guī)模

我國計算收費車道數(shù)一般采用《日本高等級公路技術(shù)規(guī)范》第四冊308頁介紹的方法[1]：先確定預(yù)測年限，求出預(yù)測年的年平均日交通量AADT；再確定K、D值，設(shè)計小時交通量DHV=AADT×K×D；然后設(shè)定服務(wù)時間p（分出口和入口）與服務(wù)水平，平均等待車輛數(shù)q，最后通過查表得出所求年的收費車道數(shù)。

隨著路網(wǎng)的漸趨完善，京津塘高速遠(yuǎn)期交通量增長將趨于平緩，漸達(dá)飽和，綜合各類因素，按年平均增長率6%來預(yù)測未來交通量。2010年收費站出口平均交通量為 19 439 pcu/h，入口為19 930 pcu/h，預(yù)測第15 a[2]平均交通量出口為52 345 pcu/h，入口為53 667 pcu/h。取D值為 0.08，得設(shè)計小時交通量出口為4 188 pcu/h，入口為4 293 pcu/h。在等待車輛為1輛，出口服務(wù)時間為16 s，入口服務(wù)時間為8 s的前提下[2]，確定收費站的規(guī)模為10進(jìn)20出。

按照現(xiàn)行規(guī)范要求及收費站各項設(shè)施布設(shè)需要，收費廣場長度由100 m增加為200 m，進(jìn)出口各增加100 m。過渡段漸變率取1∶6[3]，收費站總長1 246.4 m。

3 方案比選

現(xiàn)狀收費站中心距東側(cè)西中環(huán)立交匝道開口約466 m，距西側(cè)塘黃路跨線橋約625 m，主線收費站的過渡段漸變率一般取1/6～1/7，至少應(yīng)≯1/5[3]，當(dāng)取1/5時，漸變段長為436 m，此時收費站中心到漸變段起點距離需536 m，因而原址加寬不滿足過渡段漸變率要求且由于收費站距離西中環(huán)立交太近，立交出口預(yù)告標(biāo)志無法按規(guī)范要求布設(shè)[4]，因此收費站必須選址重建。

塘黃路、津秦高鐵及西外環(huán)上跨京津塘高速，其中，塘黃路在2010年濱海新區(qū)的總體規(guī)劃中已廢除。規(guī)劃海德路、海川路與京津塘高速公路將采用分離式立體交叉。收費站的擴建避免對津秦高鐵跨線橋的拆除及對規(guī)劃海德路和海川路的影響，擬定兩處收費站的擴建位置，見圖3。

3.1 方案介紹

1）方案一。收費站擴建位置放在津秦高鐵和其西側(cè)單喇叭立交之間，盡量靠近但保證不影響津秦高鐵跨線橋。收費站中心距東側(cè)津秦高鐵約573 m，距規(guī)劃西外環(huán)約843 m，距西側(cè)單喇叭立交匝道開口約1 020 m。

2）方案二。為避免規(guī)劃海德路和海川路跨京津塘高速處,由于收費站的設(shè)置導(dǎo)致路基寬度加大而帶來的橋梁跨徑加大，增加施工難度及工程造價，收費站擴建位置放在兩規(guī)劃路之間，見圖4所示擬建位置二，收費站中心距海川路和海德路均為628 m，擴建后收費站北側(cè)土路肩邊線距規(guī)劃濱宇道紅線約14.5 m，京津塘高速與兩規(guī)劃路相交處路基寬為雙向8車道標(biāo)準(zhǔn)，即42.5 m。京津塘高速南北兩側(cè)用地為天津濱海海洋高新區(qū)規(guī)劃用地，由于北側(cè)用地已經(jīng)出讓，因此將收費站管理用房和養(yǎng)護(hù)工區(qū)設(shè)置在收費站的南側(cè)。

3.2 方案比選

方案一對濱海海洋高新區(qū)的用地規(guī)劃影響較小。規(guī)范規(guī)定在距互通立體交叉的前基準(zhǔn)點2、1、0.5和0 km處，應(yīng)分別設(shè)置出口預(yù)告標(biāo)志[4]；但收費站離西側(cè)喇叭立交距離較近，交通標(biāo)志無法按規(guī)范要求布設(shè)。方案二擴建位置離西側(cè)喇叭立交距離較遠(yuǎn)，滿足規(guī)范要求布設(shè)交通標(biāo)志，但收費站中心位置基本處在濱海海洋高新區(qū)規(guī)劃用地的中軸線上，對海洋高新區(qū)的用地規(guī)劃有一定的影響。綜合考慮，將方案二作為推薦方案。

4 結(jié)語

由于交通量的增加，收費站急需擴建的情況逐漸增多。本文從京津塘高速公路塘沽站擴建工程入手，分析了擴建規(guī)模如何確定。同時，當(dāng)原址拓寬不滿足條件需重新選址時，應(yīng)了解與現(xiàn)有構(gòu)筑物及用地規(guī)劃有無影響并分析其優(yōu)缺點。

［1］賀春暉.淺議高速公路主線收費站［J］.湖南交通科技，2002，（1）：80-81.

［2］JTGD 80—2006，高速公路交通工程及沿線設(shè)施設(shè)計通用規(guī)范［S］.

［3］許宏科，趙祥模，關(guān) 可.高速公路收費系統(tǒng)理論及應(yīng)用［M］.北京：電子工業(yè)出版社，2003.

［4］JTGD 82—2009，公路交通標(biāo)志和標(biāo)線設(shè)置規(guī)范［S］.

□甄 曦、蔣玉花/天津市市政工程設(shè)計研究院。

U491.8

C

1008-3197（2012）03-77-02

2012-02-10

石玉華/男，1984年出生，助理工程師，碩士，天津市市政工程設(shè)計研究院道橋分院，從事道路設(shè)計工作。