城市骨干道路快速化改造總體設(shè)計(jì)方案淺析

錢佳作

摘要 隨著安慶市社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市化進(jìn)程不斷加快，城市交通問題日益突出，急需開展骨干道路快速化提升改造。項(xiàng)目依托安慶市中興大道快速化改造工程，總結(jié)提煉總體設(shè)計(jì)方案，對(duì)道路橫斷面、交通組織、高架橋、海綿城市等進(jìn)行梳理，注重細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，采用了多種新技術(shù)和新材料，取得了良好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益，可供類似項(xiàng)目參考。

關(guān)鍵詞 快速化；總體設(shè)計(jì)；高架橋；海綿城市

中圖分類號(hào) U412文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 2096-8949（2023）09-0029-03

0 引言

隨著安慶市社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市化進(jìn)程不斷加快，城市綜合功能全面增強(qiáng)，與此同時(shí)城市交通問題不適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與城市拓展的問題也逐漸凸顯出來。為此，安慶市在2017年組織開展了城市暢通工程研究項(xiàng)目，提出了構(gòu)建安慶市“一環(huán)兩橫三縱”快速路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的發(fā)展規(guī)劃。城市快速路作為城市路網(wǎng)系統(tǒng)的骨架，是引導(dǎo)城市空間結(jié)構(gòu)拓展和影響出行方式轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵[1]。該項(xiàng)目是安慶市“一環(huán)兩橫三縱”快速路網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的“二縱”，旨在對(duì)外解決快速通行問題，對(duì)內(nèi)疏解交通，加快區(qū)域聯(lián)系，緩解市域交通壓力。

1 項(xiàng)目概況

中興大道是安慶市城市交通主干道，沿線分布著舒怡家居、環(huán)新4S店、國(guó)際汽車城、鋼材大市場(chǎng)等大型商業(yè)項(xiàng)目，以及安慶機(jī)場(chǎng)、公安駕校、市車管所、市立醫(yī)院北院區(qū)、120急救中心等企事業(yè)單位。隨著城市的快速發(fā)展，中興大道兩側(cè)的家居、汽車、鋼材等產(chǎn)業(yè)日益密集，從業(yè)人員與日俱增。據(jù)統(tǒng)計(jì)，該路段日均人流量達(dá)數(shù)萬人次、車流量達(dá)近萬輛，由于道路較窄，在上下班高峰期，人車擁堵現(xiàn)象較為嚴(yán)重，道路交通事故時(shí)有發(fā)生。尤其是中興大道與鐵路交界處，每天都會(huì)因數(shù)列火車通行，而暫時(shí)關(guān)閉10～20 min，有時(shí)甚至長(zhǎng)達(dá)30 min，嚴(yán)重影響道路暢通、企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)及群眾日常生活，很大程度上制約了城市的發(fā)展。歸根結(jié)底，道路交通擁堵由道路交通基礎(chǔ)資源與出行需求的時(shí)空不均衡引起[2]。

作為安慶市首條高架，中興大道快速化改造工程是緩解市域組團(tuán)交通壓力，提升道路服務(wù)水平的需要。同時(shí)，老城區(qū)交通的快速化改造工程也是解決城市道路擁堵，緩解市區(qū)交通壓力的需要。

2 建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

該項(xiàng)目位于安慶市中心城區(qū)，包括中興大道和菱湖北路，其中，中興大道改造北起水產(chǎn)路，南至菱湖北路；菱湖北路改造西起集賢路，東至獨(dú)秀大道。中興大道等級(jí)為城市快速路，高架橋設(shè)計(jì)速度80 km/h，地面系統(tǒng)設(shè)計(jì)速度50 km/h。菱湖北路等級(jí)為城市主干路，設(shè)計(jì)速度60 km/h。主要建設(shè)內(nèi)容包括道路工程、排水工程、綜合管線、交叉工程、交通工程、橋梁工程、照明工程、綠化景觀及其他附屬設(shè)施等。

2.1 中興大道

高架橋：騰飛路至菱湖北路設(shè)置高架橋，高架橋斷面按“雙六”設(shè)置。

地面系統(tǒng)：水產(chǎn)路至騰飛路段按“雙八+輔道”設(shè)置；騰飛路至中山大道段按“雙六+輔道”設(shè)置；中山大道至菱湖北路段按“雙六”設(shè)置。

一般路段橫斷面總寬度為60.0 m，斷面幾何尺寸布置為2.0 m人行道+9.5 m輔道+2.0 m機(jī)輔分隔帶+15.5 m機(jī)動(dòng)車道（含路緣帶）+2.0 m中央分隔帶+15.5 m機(jī)動(dòng)車道（含路緣帶）+0.5 m路緣帶+2.0 m機(jī)輔分隔帶+9.5 m輔道+2.0 m人行道（如圖1所示）。

2.2 菱湖北路

菱湖北路分段按“雙六”“雙八”“雙八+輔道”設(shè)置；中興大道－龍眠山路段，利用石化管廊帶設(shè)置綠道（非機(jī)動(dòng)車道及人行道）。一般路段斷面總寬度為46.0 m，斷面幾何尺寸布置為5.5 m人行道+4.5 m非機(jī)動(dòng)車道+2.0 m機(jī)非分隔帶+15.0 m機(jī)動(dòng)車道（含路緣帶）+2.0 m中央分隔帶+15.0 m機(jī)動(dòng)車道（含路緣帶）+2.0 m設(shè)施帶，外側(cè)利用石油管道遷移后空間建造綠道，綠道寬6.0 m。

3 總體設(shè)計(jì)方案創(chuàng)新及技術(shù)特點(diǎn)

3.1 安慶首座城市高架橋，快速路網(wǎng)中的排頭兵

中興大道高架是安慶市第一座高架橋，作為快速路網(wǎng)體系中的排頭兵，設(shè)計(jì)人員在對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，重點(diǎn)研究了路段及節(jié)點(diǎn)交通組織，反復(fù)優(yōu)化總體設(shè)計(jì)方案：

（1）對(duì)于重要節(jié)點(diǎn)互通立交一次實(shí)施到位，避免路段暢通后，在節(jié)點(diǎn)形成瓶頸；并充分考慮交叉道路升級(jí)改造銜接問題，重要交口預(yù)留被交路下穿條件。

（2）通過橋梁在視野中所處位置、對(duì)人的壓抑感、橋下采光及工程造價(jià)等進(jìn)行研究分析，高架凈空按7.5 m控制（橋面高約10 m，梁高約2.5 m）。

（3）地面系統(tǒng)按老路標(biāo)高擬合，便于老路利用及與周邊建筑銜接。

（4）高架橋主橋最大縱坡3%（騰飛路北側(cè)，高架與地面銜接段），最小縱坡0.5%。

3.2 優(yōu)化交通組織，寬容設(shè)計(jì)，以人為本

高架道路與地面路網(wǎng)聯(lián)系不宜采用上、下匝道直連橫向道路的方式，應(yīng)采用匝道平行于高架道路的布置方式，上、下匝道的交通通過地面道路交叉口進(jìn)行集散[3]。

（1）設(shè)上下匝道11條、互通立交1處，優(yōu)化交通組織。騰飛路南側(cè)設(shè)置上、下匝道，中山大道南北兩側(cè)設(shè)置上、下匝道，天柱山路北側(cè)設(shè)置上、下匝道，天柱山路南側(cè)設(shè)置下匝道；黃土坑路南側(cè)設(shè)置下匝道；菱湖北路互通采用兩上一下“Y形”，西側(cè)上匝道、東側(cè)上下兩條匝道。

1）騰飛路。騰飛路為規(guī)劃次干道，東段施工圖設(shè)計(jì)已完成，該節(jié)點(diǎn)屬于快次相交。該節(jié)點(diǎn)未來為“十”字信控平交口，主交通流為物流園內(nèi)直行交通量，由于受燈控影響，兩條道路直行交通不能快速通行。

快次相交，利用高架橋下地面系統(tǒng)完成交通轉(zhuǎn)換，通過上下匝道溝通高架橋，中興大道高架上跨騰飛路，地面輔道與騰飛路交叉，渠化交通，信號(hào)燈控制。

2）安懷快線。安懷快線規(guī)劃為快速路（利用現(xiàn)狀環(huán)城北路走廊帶），該節(jié)點(diǎn)屬于快快相交。該節(jié)點(diǎn)現(xiàn)狀環(huán)城北路與地面信控平交，主交通流為直行方向，懷定←→市區(qū)方向轉(zhuǎn)彎交通流量大，由于現(xiàn)狀交口燈控，直行交通無法快速通行。

近期高架橋布置時(shí)為遠(yuǎn)期預(yù)留條件，遠(yuǎn)期采用三層式立交，安懷快線位于第二層，中興大道高架橋位于第三層，地面輔道平面交叉。

3）中山大道?，F(xiàn)狀中山大道為主干路，該節(jié)點(diǎn)屬于快主相交。該節(jié)點(diǎn)現(xiàn)狀為“十”字信控平交口，主交通流為市區(qū)直行至高速及機(jī)場(chǎng)方向、中山大道至市區(qū)方向交通量，由于受燈控影響，兩條道路直行交通不能快速通行。

快主相交，利用高架橋下地面系統(tǒng)完成交通轉(zhuǎn)換，通過上下匝道溝通高架橋，中興大道高架上跨中山大道，地面輔道與中山大道交叉，渠化交通，信號(hào)燈控制。

4）天柱山路－黃土坑路－菱湖北路。菱湖北路保留兩上一下三條匝道，同時(shí)在黃土坑路南側(cè)設(shè)置平行式下匝道，與菱湖北路、雙崗路溝通；由于該處下匝道與天柱山路南側(cè)上匝道間距不滿足間距要求，取消天柱山路南側(cè)平行式上匝道，僅保留南側(cè)下匝道、北側(cè)上匝道和北側(cè)下匝道。

（2）上下匝道縱坡盡量不采用極限值，交叉處凈空不小于5 m，安全至上。下匝道至交口距離按200 m控制，增大交口等待段長(zhǎng)度，避免匝道車輛擁堵，優(yōu)化平交口交通組織。

由于天柱山西路北側(cè)出入口至中山大道南側(cè)出入口距離為595 m、675 m，不滿足快速路出入口間距要求，故該方案在高架橋主車道外側(cè)增設(shè)集散車道，以滿足交織長(zhǎng)度需求，確保行車安全。

（3）地面系統(tǒng)設(shè)計(jì)路段沿線共有10處交叉口（現(xiàn)狀主干路2條、次干路4條、支路4條），其整體設(shè)計(jì)思路為與規(guī)劃快速路、主干路、次干路交叉采取燈控渠化交通組織方式；與支路交叉采取“支路右進(jìn)右出”交通組織方式；合理渠化交口內(nèi)部交通流“盲區(qū)”、因地制宜地適度拓寬進(jìn)出口，信號(hào)燈優(yōu)化控制。

1）與設(shè)有上、下匝道的交叉口交叉設(shè)計(jì)。設(shè)有上、下匝道的交叉口，進(jìn)口道分道渠化設(shè)計(jì)，避免車流交織，提高通行效率。設(shè)有下匝道處的交口進(jìn)口道設(shè)6～7個(gè)車道（內(nèi)側(cè)2個(gè)左轉(zhuǎn)+2個(gè)直行、外側(cè)1個(gè)直行+1個(gè)右轉(zhuǎn)），設(shè)有上匝道的交口出口道結(jié)合公交一體化設(shè)置5～6個(gè)車道。

2）與未設(shè)有上、下匝道的交叉口交叉設(shè)計(jì)。①與主干路交叉設(shè)計(jì)方面，該次交叉設(shè)計(jì)方案充分考慮交口轉(zhuǎn)向交通量。與主干路交叉，中興大道進(jìn)口道設(shè)置5個(gè)車道（2個(gè)左轉(zhuǎn)+2個(gè)直行+1個(gè)右轉(zhuǎn)），出口道結(jié)合公交一體化設(shè)置4個(gè)車道（內(nèi)側(cè)設(shè)置1個(gè)公交車道）。②與次干路交叉設(shè)計(jì)方面，該次交叉設(shè)計(jì)方案充分考慮交口轉(zhuǎn)向交通量。與次干路一般交叉，中興大道進(jìn)口道設(shè)置2～3個(gè)車道（1個(gè)左轉(zhuǎn)+1個(gè)直行兼右轉(zhuǎn)），出口道結(jié)合公交一體化設(shè)置3～4個(gè)車道。③與支路交叉設(shè)計(jì)方面，一般采取“支路右進(jìn)右出”的交通組織方式。

（4）人行道靈活布置。標(biāo)準(zhǔn)斷面中人行道寬度為最小值2 m，臨街段能寬則寬，細(xì)化平縱銜接，滿足實(shí)際需求。

（5）以人為本，結(jié)合沿線居民出行需求，合理布設(shè)人行橫道和天橋，方便居民出行。全線共設(shè)置慢行過街11處，其中設(shè)置人行天橋1處，其余10處結(jié)合交口設(shè)置。

3.3 高架橋安全美觀

高架橋采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，工藝成熟，安全可靠。在常規(guī)斜腹板箱梁基礎(chǔ)上，采用曲線平滑過渡箱梁底板，懸臂與底板融合成一體，呈魚腹式造型，視覺感覺非常流暢和柔和，古樸又不失現(xiàn)代感。

橋梁為整幅斷面，30 m標(biāo)準(zhǔn)跨徑箱梁中心處梁高2.2 m，全寬25.5 m，為魚腹式箱梁斷面，單箱四室結(jié)構(gòu)。箱梁底寬10.24 m，懸臂長(zhǎng)3.20 m，端部厚0.25 m，根部加厚至0.5 m，腹板厚0.6 m，頂板厚度0.26 m，底板厚0.26 m，斜底板厚0.25 m（如圖2所示）。

3.4 注重細(xì)節(jié)，綠色環(huán)保

（1）項(xiàng)目涉及軍用輸油、軍用電力、110 kV高壓電力、高壓燃?xì)狻⒔匚巯浜?、雨水箱涵、大管徑污水頂管及石化管廊帶?nèi)污水壓力管等重要管線遷改設(shè)計(jì)。

（2）現(xiàn)狀雨污合流現(xiàn)象嚴(yán)重、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)較低。設(shè)計(jì)階段通過管線物探、檢測(cè)、排辦對(duì)接、竣工圖收集及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查等方式查明現(xiàn)狀雨污水管線準(zhǔn)確位置、管徑、高程、結(jié)構(gòu)型式；結(jié)合雨污水專項(xiàng)規(guī)劃，廢除低標(biāo)準(zhǔn)、與高架沖突的雨污水管道，保留利用達(dá)標(biāo)現(xiàn)有管道，新增雨污支管、截流井等實(shí)現(xiàn)雨污分流、提標(biāo)改造，節(jié)約造價(jià)。

（3）積極應(yīng)用新材料和新技術(shù)。更換車行道下井蓋和蓋座，采用寬邊防沉降井圈加固處理，增設(shè)安全防墜網(wǎng)；統(tǒng)一采用環(huán)保型雨水口，道路交口、最低點(diǎn)、橋坡段加密布設(shè)雨水口；采用一體化污水泵站（雙崗路污水泵站擴(kuò)容改造）；路面采用高強(qiáng)抗裂貼制備方法；采用新型彩漿路面（彩色膠漿抗滑磨耗層路面），保證色彩耐久度的同時(shí)，起到提升綠道景觀的效果。

（4）沿線交叉口路面結(jié)構(gòu)及公交?？空韭访娼Y(jié)構(gòu)與機(jī)動(dòng)車道路面結(jié)構(gòu)保持一致?？紤]公交?？空炯敖豢谔帣C(jī)動(dòng)車輛啟、停較為頻繁易產(chǎn)生車轍，抗車轍劑是以預(yù)防瀝青路面車轍病害為主要應(yīng)用目的的瀝青改性劑，能改善提高瀝青混合料的性能，明顯提高混合料的高溫穩(wěn)定性，改善抗疲勞性能和水穩(wěn)定性，延長(zhǎng)路面使用年限。該次主要應(yīng)用于公交?？空竞徒豢谕Ｖ咕€100 m范圍的路面中面層添加0.35%抗車轍劑。

（5）中興大道原有中央分隔帶緣石為花崗巖材質(zhì)，且完整性較好，完全利用，生態(tài)環(huán)保；其他路段結(jié)合當(dāng)?shù)匚幕?，采用回字紋路緣石，突出人文景觀。

3.5 多措并舉，助力建設(shè)“海綿城市”

（1）中興大道高架段配套橋面雨水收集利用系統(tǒng)，削減雨水流量，用于道路及綠化澆灑，緩解水資源緊張。

（2）人行及休閑區(qū)域采用透水鋪裝和生態(tài)樹池，下滲雨水，減少路面雨水徑流量；保留了原有休閑景觀亭，地面采用透水鋪裝進(jìn)行翻新鋪砌。

（3）結(jié)合菱湖北路南側(cè)景觀帶，綠道采用透水瀝青、綠帶區(qū)域設(shè)置下凹式綠地、蓄水模塊、生態(tài)植草溝及雨水花園，很大程度上涵養(yǎng)地下水，使得雨水得到凈化與存儲(chǔ)。對(duì)道路交口處公園進(jìn)行了重新整理，在保留樹木的基礎(chǔ)上翻新了花壇及廣場(chǎng)路面。

（4）在菱湖北路原有路側(cè)景觀帶的基礎(chǔ)上進(jìn)行了綠化提升，保留原有植物的基礎(chǔ)上確保新建綠化的融合度，與原有菱湖北路景觀帶綠化自然銜接。

4 結(jié)語

中興大道快速化改造工程受安慶機(jī)場(chǎng)、合安高鐵、安慶市總體規(guī)劃、沿線周邊地塊、防洪排澇等多個(gè)控制因素限制，設(shè)計(jì)難度大。設(shè)計(jì)階段運(yùn)用先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念、合理的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，完成了高品質(zhì)的設(shè)計(jì)工作。其中，高架橋采用魚腹式現(xiàn)澆箱梁結(jié)構(gòu)，技術(shù)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)新穎，作為安慶市第一條高架橋，已形成城市名片。項(xiàng)目的建設(shè)對(duì)外解決快速通行問題，對(duì)內(nèi)疏解交通，加強(qiáng)了市區(qū)與高速公路、機(jī)場(chǎng)和高鐵站的聯(lián)系，有效緩解了市域交通壓力，有著較好的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益。該項(xiàng)目對(duì)城市快速路體系研究、匝道交通組織優(yōu)化、高架橋耐久性及景觀進(jìn)行了專題研究，總體質(zhì)量?jī)?yōu)良，希望能為同類工程的建設(shè)提供指導(dǎo)。

參考文獻(xiàn)

[1]袁勝?gòu)?qiáng)， 曾小清， 張偉略， 等. 城市快速路建設(shè)時(shí)機(jī)的決策模型與準(zhǔn)則[J]. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）， 2019（9）： 1294-1301.

[2]張揚(yáng). 上海市快速路擁堵關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)成因溯源案例分析[J]. 交通與運(yùn)輸， 2020（5）： 19-23.

[3]肖昌仁. 城市快速路建設(shè)規(guī)模選擇及交叉節(jié)點(diǎn)形式研究[J]. 城市道橋與防洪， 2021（2）： 9-12.