城市快速路路線總體設(shè)計分析

裴旭東

摘 要：本文通過某位于主城區(qū)范圍內(nèi)的快速路工程實例，圍繞其項目特點(diǎn)，針對其平面總體、縱面控制，以及橫斷面等各方面的相關(guān)設(shè)計提出了一些合理的建議和設(shè)計方法。

關(guān)鍵詞：主城區(qū)快速路;平面總體;縱坡;凈空;橫斷面;立交匝道;景觀

1 工程概況

某主城區(qū)快速路工程線路的總體方案采用的形式是高架主線+地面輔道，其快速路主線高架的設(shè)計速度確定為60 km/h;對高架下地面上原有的老舊道路實行改造施工，使其成為速度為40 km/h城市次干道，作為地面輔道;將沿線與之分別相交的另外三條城市主干道，全部做高架處理，作為第二層立交道路，將快速路主線設(shè)計在第三層，并按互通式進(jìn)行立交設(shè)計。

2 平面總體設(shè)計

2.1 靈活應(yīng)用連續(xù)S形曲線以及多單元的卵形曲線

對線位的規(guī)劃中，平面線形的設(shè)計不是非常合理，其圓曲線對應(yīng)的半徑大小，緩和曲線設(shè)計，以及小偏角平曲線的具體長度，還有曲線間設(shè)計的直線路段長度等，在平面總體設(shè)計中，這些細(xì)節(jié)均需進(jìn)一步優(yōu)化。譬如在K5+390～K8+020路段當(dāng)中，同向、反向曲線在長2.6 km的范圍內(nèi)接連出現(xiàn)：先是以500 m半徑右轉(zhuǎn);接下來是以500 m半徑左轉(zhuǎn);然后以400 m半徑右轉(zhuǎn)兩次;最后又以760 m半徑左轉(zhuǎn)，而每一次由反向曲線過渡到同向曲線時，二者間均設(shè)計了一個直線段，不過直線長度全都滿足不了規(guī)范中對于反向曲線要求的2V=120 m，也不滿足同向曲線要求的6V=360 m。在維持紅線基礎(chǔ)上，對地面輔道布設(shè)情況予以綜合考慮后，不斷對該段當(dāng)中連續(xù)出現(xiàn)的平曲線展開調(diào)試優(yōu)化處理，在連續(xù)兩次右轉(zhuǎn)的400 m半徑曲線間，引入一個半徑為4 000 m的曲線，構(gòu)建成7單元平曲線，將原本連接在曲線段之間的直線路段去掉，使其形成S形的連續(xù)曲線，或者是卵形連續(xù)曲線。優(yōu)化時，為了使立交匝道端部以及變速車道在設(shè)計時更加方便，將立交范圍內(nèi)，以500 m為半徑的左、右轉(zhuǎn)曲線，優(yōu)化成半徑為600 m的超高曲線。另外，由于立交當(dāng)中的交叉點(diǎn)也是縱斷面上的最高點(diǎn)，盡可能將其與超高曲線中點(diǎn)靠近，好讓設(shè)計時的縱斷面平縱配合滿足要求。為保證線形具有連續(xù)性，可設(shè)計為首尾直接的反向曲線，曲線半徑在100 m～3 000 m之間，A值應(yīng)取R/3左右。

2.2 起、終點(diǎn)銜接的長期規(guī)劃

在對路線做總體設(shè)計時，在各路段的起、終點(diǎn)位置上的對接不應(yīng)該僅考慮接頭點(diǎn)所在范圍，應(yīng)該將范圍擴(kuò)大，立足于長遠(yuǎn)、多方位角度加以考慮，使其能與后續(xù)線位順暢銜接，為接下來路段的施工打造有利基礎(chǔ)。接線起點(diǎn)段設(shè)計為直線形，其兩端均為反向平曲線，有一個雖然不在本次設(shè)計范圍內(nèi)，然而也應(yīng)予以統(tǒng)籌考慮，使其能夠達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。由于該直線長度原本滿足不了規(guī)范要求，本次優(yōu)化設(shè)計時，直接對范圍外的反向平曲線加以優(yōu)化，使該處構(gòu)建出S形曲線。

3 對縱面路線的控制

3.1 縱坡的極限控制

橋上要求縱坡最小為0.5%，規(guī)范要求的最大縱坡為5%，然而本次設(shè)計時，要求縱坡最大為4%，對高架橋當(dāng)中的落地段以及上下橋匝道位置上應(yīng)該格外關(guān)注。落地點(diǎn)因受受制于道路現(xiàn)狀，不得不鄰近地面平交口，雖然落地點(diǎn)距離交叉口停車線所需最小距離有所保證，但縱坡若過大，必然會讓行車失去一定的舒適性與安全性;上下橋匝道位置上，因受制于用地面積與道路現(xiàn)狀，其縱坡難免大一些，甚至接近5%，一旦主線縱坡也大，必然會使分合流鼻端與變速車道內(nèi)的行車視距與安全性受到影響。

3.2 橋下凈高

在受限制的地方，特別是上下橋與立交當(dāng)中的匝道位置上，因匝道長度有要求，再加上縱坡大小也有限制，對橋下凈高應(yīng)該按至少5 m加以控制。在沒有限制的路段上，為保證視覺感受效果，使橋下空間能被充分利用，可以將橋下凈空設(shè)計為9 m～10 m，凈空如果太低，兩側(cè)的地面輔道會有壓抑感，而且橋下光線會變暗，使地面輔道上面的行車安全受到影響。對橋下空間的利用通常是加設(shè)過街天橋，還有BRT公交站需要設(shè)置的天橋，而行人天橋凈高需要2.5 m，

天橋梁加上鋪裝需要1.5 m高，天橋下需要留出車行凈高至少5.0 m，故而高架橋下設(shè)計的凈高最小也要2.5 m+1.5 m+

5.0 m=9 m，具體示意見圖1。

在主線高架從兩條主要道路上方連續(xù)斜跨的地方，應(yīng)該將其布置規(guī)格為45 m+3×70 m+45 m跨的一聯(lián)變截面混凝土連續(xù)梁。在70 m大跨徑位置上，混凝土梁需要一定的高度，梁根高度可達(dá)4 m，梁中也有2.5 m高，同時，該聯(lián)具有300 m

的里程。若展開縱面設(shè)計時僅按地面道路5 m凈高予以考慮，地面道路必然會特別壓抑，特別是在地面曲線段上，其行車視線必然受到嚴(yán)重影響，另外，其景觀效應(yīng)必然會很差。故而在針對該段縱坡展開設(shè)計時，對于橋下凈空至少要加大到9 m～10 m，才能讓視覺與景觀效應(yīng)達(dá)到較好狀態(tài)。

3.3 沿線景觀

接線會自位于首義南路道口的起義門帶經(jīng)過，起義門（含城墻）是個三層建筑，屬于省級文物。主線高架自首義南路道口跨越后，前行400 m再自中山路高架跨過。為了使起義門段高架能夠比一層城墻高度略低一些，需要在符合高架橋下對于凈空要求的同時，將高架橋高度適當(dāng)降低，接下來以2.95%的縱坡對中山路高架實行上跨，避免高架橋阻斷起義門的視線。另外，對會影響到起義門城墻的橋梁上部設(shè)施，包括墩型、護(hù)欄等實施景觀化設(shè)計，可借助涂裝、景觀亮化等方式使其與起義門景觀保持協(xié)調(diào)，降低對歷史景觀的影響，讓高架橋能夠融入起義門景觀帶當(dāng)中，形成一個良好的景觀效應(yīng)。

4 橫斷面設(shè)計

散車道、輔助車道，以及漸變段，還有匝道加寬、超高等，導(dǎo)致其斷面復(fù)雜且變化多端，再加上以上眾多因素的限制，設(shè)計橫斷面的時候，一定要對規(guī)范靈活運(yùn)用做出合理布置。對于雙車道當(dāng)中的匝道出入口，需設(shè)置一定長度的輔助車道，且輔助車道長度按規(guī)程要求，在分流端必須在1 000 m以上，要求合流端至少在600 m以上，然而由于規(guī)劃紅線、橋墩布置、地面輔道，再加上地鐵與地下管線的多方面限制，輔助車道設(shè)根本置不了這么長，故而需要對雙車道匝道出入口進(jìn)行渠化處理，轉(zhuǎn)換為單車道，使車道數(shù)保持平衡，規(guī)避輔助車道，然而為保證行車安全，變速車道需要適當(dāng)加長。參照規(guī)范，在圓曲線半徑不足250 m時，斷面需要加寬，主線曲線半徑通常均超過250 m，因此無須加寬。然而主城區(qū)設(shè)置的立交中，由于其匝道半徑達(dá)不到250 m，故而需要參照《公路路線設(shè)計規(guī)范》要求，設(shè)置其加寬值。單車道路面寬7 m，其標(biāo)準(zhǔn)匝道斷面寬8 m;單向雙車道路面寬9 m，其標(biāo)準(zhǔn)匝道斷面寬10 m。對于主線橫斷面當(dāng)中的超高，應(yīng)該參照規(guī)范靈活設(shè)置，合理即可，超高最好不要過大，特別是主線橋結(jié)構(gòu)中，當(dāng)曲線半徑不大時，可做限速處理。

5 結(jié)語

主城區(qū)范圍內(nèi)的快速路項目由于涉及專業(yè)太多，又受限于外界復(fù)雜多變的因素，對技術(shù)指標(biāo)往往有較高要求，在路線設(shè)計期間，應(yīng)該靈活一些，需要考慮到前瞻性、綜合性，以及景觀效果。對路線做總體設(shè)計時，既要預(yù)判相關(guān)不利條件，還要為后期創(chuàng)造條件。對受限路段，更應(yīng)該對規(guī)范加以靈活運(yùn)用，確定合理的技術(shù)指標(biāo)。在路線設(shè)計時，既要考慮其本身景觀，還要考慮與周邊其它景觀的協(xié)調(diào)性。

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