秦麥高速改造工程方案總體設(shè)計(jì)

李文棟，魏 晉，蒲北辰

（中國(guó)市政工程西北設(shè)計(jì)研究院有限公司，甘肅蘭州 730000）

0 引言

改造項(xiàng)目位于天水市秦州區(qū)和麥積區(qū)之間，現(xiàn)狀道路為全封閉高速公路，將天水市秦州區(qū)和麥積區(qū)連接為一體，為天水市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)，見圖1。

圖1 秦麥高速地理位置圖

隨著天水市城區(qū)面積的不斷擴(kuò)大，秦州區(qū)和麥積區(qū)的經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，區(qū)域融合不斷加深，秦麥高速單一的區(qū)對(duì)區(qū)的服務(wù)功能，已經(jīng)成為制約秦麥高速南部片區(qū)發(fā)展的瓶頸，對(duì)其改建迫在眉睫。

1 改造原因

1.1 區(qū)域背景

天水市城區(qū)主要由秦州與麥積兩區(qū)組成，是典型的河谷帶狀地形城市。受此地形限制，天水市的發(fā)展基本貫徹“一帶多心，軸向強(qiáng)化，組團(tuán)發(fā)展，山水連城”的空間布局結(jié)構(gòu)規(guī)劃。

由于河谷帶狀地形對(duì)城市的約束，很難形成強(qiáng)大的單中心。兩區(qū)之間的機(jī)場(chǎng)搬遷前提未能實(shí)現(xiàn)，兩區(qū)在產(chǎn)業(yè)和功能上未呈現(xiàn)明顯的功能互補(bǔ)，原來計(jì)劃的幾大組團(tuán)未形成，城市空間擴(kuò)張的壓力更加緊迫。

秦州區(qū)和麥積區(qū)之間的區(qū)域由于現(xiàn)有軍用機(jī)場(chǎng)的限制（見圖2），一直未進(jìn)行大規(guī)模開發(fā)，片區(qū)發(fā)展基本上依據(jù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的自由選擇，自發(fā)地沿羲皇大道蔓延。伴隨著沿線片區(qū)城鎮(zhèn)化進(jìn)程，出現(xiàn)城市用地混亂、分散、無序的城市發(fā)展局面，造成對(duì)城市結(jié)構(gòu)的破壞，制約城市的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

圖2 機(jī)場(chǎng)限高對(duì)兩區(qū)融合和交通銜接的影響

機(jī)場(chǎng)搬遷后，秦州區(qū)和麥積區(qū)之間的二十里鋪片區(qū)將作為天水市未來主要的居住區(qū)和商業(yè)區(qū)開發(fā)新區(qū)，土地容積率大幅度上升，必將造成交通出行大幅度增加。秦麥高速現(xiàn)狀為封閉快速，不能作為疏散未來二十里鋪增長(zhǎng)交通流的通道。未來該區(qū)域只有曦皇大道一條東西向主干道，伴隨著二十里鋪土地的不斷開發(fā)，曦皇大道沿線的次干路、支路相繼接入，曦皇大道交通壓力巨大，其快速疏散交通的功能將隨著交通的增大而大大弱化。

只有改造秦麥高速為城市市政道路，由連接兩區(qū)間的封閉通道，變?yōu)閹?dòng)區(qū)域發(fā)展的交通走廊，有效改變?cè)撈瑓^(qū)東西向交通只能依靠羲皇大道出行的單一模式，才能促進(jìn)二十里鋪片區(qū)的開發(fā)，打破兩個(gè)中心的啞鈴結(jié)構(gòu)的密集發(fā)展，見圖3。

圖3 秦麥高速改造前后兩區(qū)交通銜接分析對(duì)比

因此，機(jī)場(chǎng)搬遷是滿足二十里鋪片區(qū)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)兩區(qū)融合的前提，二十里鋪組團(tuán)快速發(fā)展，促進(jìn)兩區(qū)融合就是秦麥高速改造的背景。

1.2 自身因素

秦麥高速由于道路功能單一、路基過高造成場(chǎng)地開發(fā)困難、與周邊地塊的排水沖突、路面破損嚴(yán)重等因素，急需改建，見圖4。

圖4 秦麥高速現(xiàn)狀圖

秦麥高速南部片區(qū)場(chǎng)地整體地形成南高北低,而場(chǎng)地建設(shè)現(xiàn)狀是羲皇大道和秦麥高速均高于現(xiàn)狀平均地坪約4 m左右，南側(cè)場(chǎng)地內(nèi)部無排水管道，雨天地勢(shì)低洼地積水嚴(yán)重，場(chǎng)地內(nèi)建設(shè)經(jīng)濟(jì)使用房及廠房為了節(jié)省成本，均采用現(xiàn)狀地坪標(biāo)高進(jìn)行建設(shè)。場(chǎng)地內(nèi)排水管均無法接入兩側(cè)道路，場(chǎng)地排水困擾整個(gè)片區(qū)的建設(shè)。

2 功能定位

秦麥高速改造后的功能定位集中在“兩個(gè)增強(qiáng)，三個(gè)增加”方面。

（1）增強(qiáng)交通功能

秦麥高速是天水市“三橫十二縱”骨架路網(wǎng)中的一橫，是秦麥高速南部片區(qū)的重要發(fā)展軸，秦麥高速的市政化改造將大大增強(qiáng)區(qū)域內(nèi)行車條件和出行質(zhì)量。

（2）增強(qiáng)防洪功能

秦麥高速緊鄰藉河，現(xiàn)有防洪標(biāo)準(zhǔn)為50 a一遇，而城區(qū)規(guī)劃為100 a一遇。秦麥高速作為南側(cè)山體排洪道的出口，道路沿線有水家溝、羅家溝、董家溝、埠南路等排洪道。秦麥高速市政化改造后的防洪標(biāo)準(zhǔn)為100 a一遇，大大增強(qiáng)了防洪能力，見圖5。

圖5 秦麥高速沿線排洪溝現(xiàn)狀圖

（3）增加了景觀休閑功能

天水城區(qū)地處兩山夾一谷的狹長(zhǎng)地帶，建設(shè)用地較少，景觀及人們休閑去處主要集中在藉河兩岸。秦麥高速緊鄰藉河南岸，隔岸遙望北山，自然景觀較好，改造后通過設(shè)置綠帶與河道景觀整治一起，因地制宜地創(chuàng)造出具有鮮明特色和地域特征的景觀環(huán)境和濱水景觀，成為天水新的一景，見圖6。

圖6 秦麥高速改建后景觀示意圖

（4）增加了場(chǎng)地銜接功能

道路交通建設(shè)對(duì)土地利用有導(dǎo)向作用，土地開發(fā)利用，必須以道路的修建為基礎(chǔ)。該工程的建設(shè)是秦麥高速南部片區(qū)土地資源使用開發(fā)的前提和必要條件，將秦麥高速南部片區(qū)緊緊與秦州區(qū)及麥積區(qū)聯(lián)系在一起，從而帶動(dòng)周邊土地的增值，促進(jìn)土地開發(fā)力度。

（5）增加了場(chǎng)地排水功能

本次秦麥高速改造沿線設(shè)置有管涵，雨水管道采用分段就近排入管涵，最終排入籍河。

綜上所述，改建秦麥高速銜接?xùn)|西兩區(qū)路網(wǎng)、集散南北片區(qū)交通，在保證秦州區(qū)和麥積區(qū)快速銜接的同時(shí)，兼顧道路沿線片區(qū)居民生產(chǎn)生活出行，滿足場(chǎng)地銜接和排水需求，是一條以交通功能、防洪功能為主，兼顧景觀功能、場(chǎng)地銜接、排水功能的城市未來發(fā)展之軸。

3 總體設(shè)計(jì)

該項(xiàng)目依據(jù)上位規(guī)劃，結(jié)合現(xiàn)狀，優(yōu)化線路以減少拆遷、降低工程造價(jià)，通過道路工程、橋涵工程等5個(gè)方面的工程總體設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)秦麥高速改造后“兩個(gè)增強(qiáng)、三個(gè)增加”功能定位的實(shí)現(xiàn)。

3.1 線形方案

改造項(xiàng)目起于七里墩大橋西側(cè)規(guī)劃道路與羲皇大道交叉口，下穿七里墩大橋，沿現(xiàn)有秦麥高速向東，下穿孫家坪大橋至經(jīng)七路路口后，以大半徑線形下穿羅家溝大橋到達(dá)經(jīng)十三路大橋，再沿現(xiàn)有秦麥高速向東，至終點(diǎn)天河南路路口，全長(zhǎng)13.791 km，見圖7。

圖7 線路方案示意圖

3.2 斷面方案

秦麥高速原斷面為：11.5 m（車行道）+2.0 m（中央分隔帶）+11.5 m（車行道）=25.0 m。

車道劃分：0.5 m（路緣帶）+3.75 m×2 m（車行道）+2.5 m（硬路肩）+1.0 m（設(shè)施帶）=11.5 m，見圖8。

圖8 秦麥高速現(xiàn)狀斷面示意圖（單位：cm）

秦麥高速改建后，將其納入城市道路，降低設(shè)計(jì)標(biāo)高，將其與場(chǎng)地內(nèi)路網(wǎng)相接：第一，有效緩解秦麥高速南部片區(qū)單一的出行模式；第二，秦麥高速作為片區(qū)的主排水通道存在，可以保證現(xiàn)有場(chǎng)地排水能夠接入。因此提出以下兩個(gè)斷面改造方案，見圖9、圖10。

圖9 比選斷面一（單位：cm）

圖10 比選斷面二（單位：cm）

（1）比選斷面一

6.0m（人非行道）＋11.0 m（坡面綠化）+23.0 m（機(jī)動(dòng)車道）+4.0 m（機(jī)非分隔帶）+4.5 m（非機(jī)動(dòng)車道）+1.5 m（人行道）=50.0 m。

（2）比選斷面二

2.5m（人行道）＋3.5 m（非機(jī)動(dòng)車道）+6 m（綠化分隔帶）+11.5 m（機(jī)動(dòng)車道）+6.0 m（中央分隔帶）+11.5 m（機(jī)動(dòng)車道）+3.0 m（機(jī)非分隔帶）＋4.5 m（非機(jī)動(dòng)車道）+1.5 m（人行道）=50.0 m。

（3）斷面比選

a.秦麥高速要降低道路標(biāo)高，采用任何一種改造方式，對(duì)秦麥高速都是破壞性的，幾乎就是重新建設(shè)。改建后的秦麥高速建設(shè)預(yù)留土地較多，具備建設(shè)較長(zhǎng)景觀帶的可能性。

b.在滿足交通功能的前提下，設(shè)置綠色長(zhǎng)廊有利于提升城市品位，提高居民出行品質(zhì)。

c.比選斷面二中的景觀體現(xiàn)在中央分隔帶與路側(cè)分隔帶，景觀效果均衡，同時(shí)滿足交通需求，保障交通安全；而比選斷面一中的景觀集中體現(xiàn)在路北的綠化帶中，不符合道路定位，同時(shí)單一而過寬的綠化帶有悖于資源節(jié)約型和可持續(xù)型理念，無中央分隔帶導(dǎo)致道路遠(yuǎn)期改建空間小。

因此比選斷面二為推薦斷面。

3.2 節(jié)點(diǎn)方案

本次改造秦麥高速沿線交叉點(diǎn)共36處，其中分離式立交五處，其余均采用平面交叉?，F(xiàn)選取起終點(diǎn)節(jié)點(diǎn)方案如下。

（1）七里墩大橋立交

擬建道路下穿七里墩大橋，避免了規(guī)劃中的T型交叉口。秦麥高速進(jìn)入市區(qū)可以直接通過下穿通道至羲皇大道，或者可通過右轉(zhuǎn)匝道直接進(jìn)入，無需通過左轉(zhuǎn)上匝道，消除了交通沖突，降低了交通事故的發(fā)生，極大提高了橋頭節(jié)點(diǎn)的交通運(yùn)行效率，緩解了交通擁堵壓力，見圖11。

圖11 七里墩大橋立交設(shè)計(jì)與效果圖

（2）渭河大橋立交

渭河大橋立交位于秦麥高速終點(diǎn)處，該節(jié)點(diǎn)為秦麥高速、南濱河路、天河南路以及渭河大橋四路交叉口，是麥積片區(qū)的重要交叉口，車流量大，機(jī)非混行，是市區(qū)去火車站的過河交通節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)交通組織采用近遠(yuǎn)期結(jié)合的方式。近期采用平交方式，渠化拓寬交叉口的進(jìn)出道路，增加交叉口容量，提高通行能力。隨著跨河交通的增長(zhǎng)，根據(jù)需求建議拓寬渭河大橋至雙向6車道，同時(shí)為了避免交叉口擁堵，遠(yuǎn)期節(jié)點(diǎn)交通組織方案采用秦麥高速下穿天河南路，分離南北向與東西向的直行交通，極大提高了節(jié)點(diǎn)的通行能力，消除交通擁堵，提升了節(jié)點(diǎn)運(yùn)行效率，見圖12。

3.3 橋涵工程

秦麥高速改造中的橋梁工程具體如下：

K0+645.572位置設(shè)簡(jiǎn)支小箱梁一座，上跨秦麥高速，橋長(zhǎng)30 m；K1+456.712位置設(shè)簡(jiǎn)支空心板梁橋兩座，上跨水家溝，橋長(zhǎng)40 m；K5+321.700位置設(shè)簡(jiǎn)支空心板梁橋一座，上跨羅家溝，橋長(zhǎng)40 m；K8+512.854位置設(shè)簡(jiǎn)支空心板梁橋一座，上跨董家溝，橋長(zhǎng)20 m。

圖12 渭河大橋立交設(shè)計(jì)與效果圖

涵洞工程為項(xiàng)目范圍內(nèi)道路跨越河溝處的涵洞以及南側(cè)場(chǎng)地排水通道和過人通道，對(duì)應(yīng)不同的功能和需求所設(shè)涵洞規(guī)模各不相同，全線涵洞設(shè)置情況見圖13。

圖13 道路沿線管涵示意圖

本次秦麥高速改建后，考慮到道路沿線土地開發(fā)的滯后性，將現(xiàn)有的1號(hào)～11號(hào)以及15號(hào)～18號(hào)涵洞在原位置處保留并改造，作為秦麥高速南部片區(qū)場(chǎng)地未來的排水通道。取消原有線路該段的12號(hào)～14號(hào)三座涵洞。

3.4 排水工程

秦麥高速改造方案設(shè)計(jì)中，在道路下設(shè)置雨污水管道，以解決臨街街區(qū)的雨水和污水出路。

道路沿線設(shè)置有管涵，雨水管道采用分段就近排入管涵，最終排入籍河。

污水管道分兩個(gè)片區(qū)進(jìn)行排放，即分段排入秦州區(qū)污水處理廠和天水麥積區(qū)污水處理廠。污水管道局部穿越涵渠路段本次考慮均采用倒虹方式進(jìn)行穿越，倒虹管道采用鋼管。

3.5 交通工程

本次方案設(shè)計(jì)中在各交叉口均采用路面標(biāo)線的方式設(shè)置了人行橫道，并考慮結(jié)合周圍地塊開發(fā)及行人流量的特點(diǎn)在路段中間適當(dāng)加設(shè)人行橫道，人行橫道設(shè)置距離不大于500 m。根據(jù)遠(yuǎn)期規(guī)劃，未來周邊地塊開發(fā)建設(shè)成熟后，沿線重要交叉口均設(shè)置人行天橋，以保障行人安全通行，見圖14。在流量較大的路段設(shè)置錯(cuò)位的人行橫道，利用中央分隔帶，形成二次過街，提供一個(gè)安全的步行空間，同時(shí)路段行人過街與公交車停靠站進(jìn)行協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)。

圖14 人行天橋示意圖

3.6 綠化工程

本次設(shè)計(jì)本著可持續(xù)發(fā)展的規(guī)劃觀，提出“生態(tài)廊道”的概念。根據(jù)擬建項(xiàng)目景觀定位，結(jié)合道路性質(zhì)，協(xié)調(diào)沿線城市景觀，展示地方文化，突出重點(diǎn)，風(fēng)格統(tǒng)一，景色各異。綠化布局形式集中體現(xiàn)在中央分隔帶、機(jī)非分隔帶、行道樹以及交叉口。

（1）中央分隔帶

選用國(guó)槐和大葉女貞為本段的骨干樹種，交替排列，常綠與落葉搭配，在局部視線通透區(qū)采用多個(gè)火棘叢植的方式，既形成景觀視線變奏又豐富了季相變化，見圖15。

圖15 中央分隔帶綠化示意圖

（2）機(jī)非分隔帶

將周邊綠地環(huán)境的“綠色”引入道路中來，突出生態(tài)廊道的概念，植物種植形式以自然式的組團(tuán)為主，喬+草與喬+灌+草混合搭配，時(shí)而通透，時(shí)而茂密，塑造宜人的綠地空間，又起到視線引導(dǎo)和分隔的作用，突出生態(tài)性和觀賞性，見圖16。

圖16 機(jī)非分隔帶綠化示意圖

（3）行道樹

考慮到以人為本，顧及行人步行觀感，采用兩樹種不同形式的規(guī)則間植，異于平常的單一品種與形式，景觀觀感更顯豐富。具體為國(guó)槐＋月季、國(guó)槐＋櫻花、國(guó)槐＋鄉(xiāng)土品種丁香。河堤人行道上，采用白蠟和旱柳兩樹種不同形式的規(guī)則間植，見圖17。

圖17 行道樹綠化示意圖

（4）交叉口綠化

交叉口主要采用簡(jiǎn)潔、明快的手法，主要采用色帶、花帶以及球形植物的主題造景。大面積的地被植物組成的花壇景觀是節(jié)點(diǎn)的主要特色，色彩的變化是交叉口節(jié)點(diǎn)的主要韻律，見圖18。

圖18 交叉口綠化示意圖

4 結(jié)論

本次道路改造后的功能符合城市總體規(guī)劃以及片區(qū)相關(guān)規(guī)劃對(duì)城市軸向道路的功能定位。項(xiàng)目的實(shí)施將加快兩區(qū)融合，增強(qiáng)了東西兩區(qū)和南北兩岸的交通銜接，將城市商業(yè)、文化中心貫穿相連，改善城市居民居住水平，帶動(dòng)沿線土地開發(fā)，是城市未來之軸。項(xiàng)目的實(shí)施也能夠解決藉、渭河南岸片區(qū)排水不暢的問題，實(shí)現(xiàn)了場(chǎng)地銜接功能，加強(qiáng)了防洪排澇能力，增加了休閑景觀功能。因此改造工程具有較好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，項(xiàng)目的實(shí)施是非常必要和緊迫的。

[1]中國(guó)市政工程西北設(shè)計(jì)研究院有限公司.天水市秦麥高速改造工程方案設(shè)計(jì)[Z].蘭州:中國(guó)市政工程西北設(shè)計(jì)研究院有限公司,2012.

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[4]李偉強(qiáng).廣州市既有公路市政化改造建設(shè)技術(shù)現(xiàn)狀及展望[J].中外公路,2010(8):14-17.