鄭州市京廣快速路北延工程總體方案設(shè)計(jì)

栗關(guān)裔

（上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司，上海市 200092）

1 工程背景

京廣快速通道工程，南起西南繞城高速，北至連霍高速，全長約25.2 km，是鄭州城市快速路系統(tǒng)布局中的重要“一縱”。鄭州市京廣快速路北延工程南起北三環(huán)，北至連霍高速北側(cè)石蘇路，全長4.5 km，規(guī)劃為城市快速路，為鄭州市規(guī)劃南北向快速通道的重要組成部分，見圖1。

圖1 京廣快速路北延工程區(qū)位圖

京廣快速路一期工程（南三環(huán)—北三環(huán)）已與2012年竣工通車，對于緩解鄭州城市南北向交通壓力、形成中遠(yuǎn)距離出行快速通道發(fā)揮了重要的作用。為進(jìn)一步打造城市放射性快速通道，加強(qiáng)外圍環(huán)路和市區(qū)的聯(lián)系，提高城市快速疏散能力，京廣快速路北延工程已正式開始進(jìn)入項(xiàng)目實(shí)施階段。

2 功能定位和服務(wù)對象

京廣快速路北延工程規(guī)劃定位為快速路，分為主線和輔道兩個(gè)系統(tǒng)。主線連接鄭州北部惠濟(jì)片區(qū)，是中心城區(qū)對外聯(lián)系的快速通道，承擔(dān)著沿線居民中遠(yuǎn)距離出行的交通功能；南北向輔道服務(wù)于沿線周邊區(qū)域，是快速路主線的集散通道。

3 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)規(guī)劃條件和功能定位，該工程主線為快速路標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)車速80 km/h，輔道為主干路標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)車速50 km/h，路段平行匝道和節(jié)點(diǎn)立交匝道設(shè)計(jì)車速40 km/h。車道寬度、荷載標(biāo)準(zhǔn)和凈空高度等指標(biāo)對應(yīng)參照相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范選取。

4 橫向路網(wǎng)和節(jié)點(diǎn)分級

4.1 快速路形式選擇

該工程沿線南起北三環(huán)，北至石蘇路以北，路線方向呈南北走向，全長4.5 km。

經(jīng)統(tǒng)計(jì)，該工程沿線共4條主干路、4條次干路、9條支路。由于沿線路格間距較密，未來開發(fā)強(qiáng)度較大，主線應(yīng)采用高架快速路形式，便于和京廣路一期高架主線銜接。

4.2 節(jié)點(diǎn)定位和分級

該工程在北三環(huán)交叉口位置，主線與已建成的京廣路一期高架銜接，向北依次經(jīng)過現(xiàn)狀京廣鐵路、規(guī)劃宏達(dá)路、現(xiàn)狀賈魯河、規(guī)劃新龍路，跨越連霍高速后經(jīng)現(xiàn)狀天河路線位，于石蘇路交叉口北側(cè)落地。沿線主要橫向規(guī)劃道路和控制點(diǎn)見表1。

表1 沿線主要橫向道路和控制點(diǎn)

該工程根據(jù)橫向道路等級和性質(zhì)，綜合規(guī)劃建設(shè)條件，確定各節(jié)點(diǎn)定位和分級。與快速路相交時(shí)，設(shè)置互通立交；與主干路相交時(shí)，原則上前后兩側(cè)設(shè)置平行匝道，形成菱形立交；與次干路相交時(shí)，主線跨越，地面輔道形成燈控平交口；與支路相交時(shí)，原則上接入單側(cè)輔道，采用右進(jìn)右出形式。

5 總體方案設(shè)計(jì)

5.1 橫斷面設(shè)計(jì)

根據(jù)交通量預(yù)測結(jié)果，該工程高架主線采用雙向6車道建設(shè)規(guī)模，地面輔道雙向6快2慢，標(biāo)準(zhǔn)橫斷面見圖2。

圖2 標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖（單位：m）

5.2 總體方案

鄭州市京廣快速路北延工程南起北三環(huán)，北至石蘇路以北，全長4.479 km。該工程大體呈南北走向，采用主線高架結(jié)合地面道路的形式。主線高架橋于起點(diǎn)接現(xiàn)狀京廣快速路高架橋（一期已建成），向北依次經(jīng)過京廣鐵路、規(guī)劃宏達(dá)路、賈魯河、規(guī)劃新龍路，跨越連霍高速后經(jīng)天河路線位，于石蘇路交叉口北側(cè)落地。

該工程沿線需跨越1條現(xiàn)狀鐵路（京廣鐵路）、1條現(xiàn)狀河道（賈魯河），1條高速公路（連霍高速）。全線設(shè)置北三環(huán)和連霍高速兩處節(jié)點(diǎn)互通立交，針對北三環(huán)地面輔道、宏達(dá)路、新龍路布置4對平行匝道。該工程總體方案見圖3。

圖3 京廣快速路北延工程總體布置圖

5.3 北三環(huán)節(jié)點(diǎn)方案設(shè)計(jì)

北三環(huán)作為鄭州市快速環(huán)線北部“一環(huán)”，規(guī)劃定位為快速路。該節(jié)點(diǎn)西側(cè)為南北向延伸的現(xiàn)狀鐵路，與京廣路間距僅為110 m，節(jié)點(diǎn)西南、西北兩象限用地受限，因此該節(jié)點(diǎn)規(guī)劃定位為T型立交形式。

京廣快速路一期工程于北三環(huán)位置預(yù)留主線高架“跳水臺(tái)”，并已實(shí)施SE、ES兩根立交匝道，京廣路一期地面輔道與北三環(huán)地面輔道設(shè)置平交口。

該工程設(shè)計(jì)時(shí)，由于北三環(huán)現(xiàn)狀橋墩的限制，京廣路二期主線采用上下行分幅的橋梁形式與一期主線銜接。通過上下行線形擬合，確保分幅高架從現(xiàn)狀北三環(huán)橋墩兩側(cè)穿越，同時(shí)滿足主線設(shè)計(jì)車速的要求。結(jié)合主線高架的北延伸，增加設(shè)置EN、NE兩條立交轉(zhuǎn)向匝道和服務(wù)于北三環(huán)地面輔道的ZX、YX兩條平行匝道，其中增加設(shè)置的轉(zhuǎn)向匝道EN、NE與現(xiàn)狀北三環(huán)老橋的匝道拼接，而平行匝道YX、ZX的出入口與立交匝道結(jié)合設(shè)置，確保主線上下行方向均只有一處出入口。立交總體布置見圖4。

圖4 北三環(huán)節(jié)點(diǎn)總體布置圖

由于北三環(huán)高架實(shí)施較早，為15 m跨徑的板梁結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致現(xiàn)狀地面交叉口存在多達(dá)十幾處橋墩。設(shè)計(jì)時(shí)通過對交叉口增加分隔帶、各類轉(zhuǎn)向車道重新劃分合并等渠化設(shè)計(jì)，使未來交叉口既能夠設(shè)置分隔帶保護(hù)現(xiàn)狀橋墩，又可以滿足平交口轉(zhuǎn)向車流的交通組織需求。最終該節(jié)點(diǎn)方案見圖5。

圖5 北三環(huán)節(jié)點(diǎn)方案效果圖

5.4 京廣鐵路節(jié)點(diǎn)

北三環(huán)北側(cè)約0.8 km處需跨越現(xiàn)狀京廣鐵路，通過與鐵路相關(guān)單位對接，該工程主線以高架形式分幅跨越京廣鐵路，而地面輔道采用地道形式下穿現(xiàn)狀鐵路，確保南北向高架主線和地面輔道貫通。

5.5 賈魯河節(jié)點(diǎn)

該工程于樁號K16+007.61～K16+208.81范圍內(nèi)跨越賈魯河。賈魯河規(guī)劃河道寬度約170 m。根據(jù)前期與河道等相關(guān)部門對接，賈魯河節(jié)點(diǎn)地面輔道橋分幅跨越，中央分隔帶位置預(yù)留主線高架中央設(shè)墩。由于河道斜交角度過大，賈魯河位置地面雙幅輔道橋間距增加至8.5m，為高架橋墩的設(shè)置預(yù)留空間。

5.6 沿線一般平交口

一般橫向道路交叉口設(shè)計(jì)時(shí)，路口交通組織和橋梁布跨同時(shí)考慮現(xiàn)狀銜接和遠(yuǎn)期規(guī)劃預(yù)留。一方面考慮橫向道路現(xiàn)狀路幅寬度下的交叉口交通組織；另一方面，考慮橫向道路在遠(yuǎn)期規(guī)劃拓寬時(shí)，交叉口的橋梁立柱能夠與遠(yuǎn)期橫向道路拓寬條件下的交叉口交通組織銜接。

5.7 連霍高速節(jié)點(diǎn)立交方案

該工程終點(diǎn)為連霍高速節(jié)點(diǎn)，京廣快速路北延工程跨越連霍高速后，沿現(xiàn)狀天河路線位向北延伸。作為鄭州市高速環(huán)路的北部環(huán)線，連霍高速與未來京廣快速路存在大量的交通轉(zhuǎn)換需求?，F(xiàn)狀連霍高速收費(fèi)站以平交口形式與江山路銜接，以滿足周邊區(qū)域進(jìn)出高速的需求，而未來京廣路地面輔道、江山路等地面系統(tǒng)也應(yīng)考慮與高速系統(tǒng)的溝通轉(zhuǎn)換，見圖6。

圖6 連霍高速節(jié)點(diǎn)現(xiàn)狀建設(shè)條件示意圖

根據(jù)規(guī)劃建設(shè)條件，本節(jié)點(diǎn)存在高速、高架和地面3個(gè)交通系統(tǒng)?，F(xiàn)狀連霍高速車流為高速系統(tǒng)，京廣路北延高架主線的車流為高架系統(tǒng)，而京廣路地面輔道（天河路）、江山路等周邊地面路網(wǎng)系統(tǒng)為地面系統(tǒng)。3個(gè)系統(tǒng)之間均存在相互溝通轉(zhuǎn)換的交通需求。

在方案設(shè)計(jì)過程中，考慮設(shè)置單喇叭立交，實(shí)現(xiàn)高速和高架系統(tǒng)之間的交通轉(zhuǎn)換（各方向流線見圖7）。高架主線和連霍高速的車流可通過SS、SN、NW、WS 4條立交匝道實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)換。通過設(shè)置S上匝道 、SN匝道以及收費(fèi)站江山路輔道，周邊地面輔道系統(tǒng)可較為便捷地進(jìn)出連霍高速。EN下匝道和北側(cè)高架落地的設(shè)計(jì)，可確保未來高架和地面系統(tǒng)之間的交通銜接，見圖7。

通過與高速部門多次溝通，SS和SN接入未來收費(fèi)站時(shí)，現(xiàn)狀惠濟(jì)收費(fèi)站廢棄，按照遠(yuǎn)期交通規(guī)模新建高速收費(fèi)系統(tǒng)。該節(jié)點(diǎn)總體方案布置見圖8。

圖8 連霍高速節(jié)點(diǎn)總體方案效果圖

6 結(jié)語

在規(guī)劃建設(shè)條件分析的基礎(chǔ)上，通過對沿線節(jié)點(diǎn)分級、平行匝道的設(shè)置、既有交通設(shè)施的銜接以及節(jié)點(diǎn)方案的分析論證，最終完成了京廣快速路北延工程的總體方案設(shè)計(jì)。該工程的實(shí)施，對于打通鄭州市京廣路南北向快速通道、提升沿線快速疏散能力、形成未來城市快速路網(wǎng)格局都具有重要的意義。