太原市太榆路龍城大街立交改建方案

沈俊怡

（同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院（集團(tuán)）有限公司，上海市 200092）

0 引言

太原市建設(shè)路—太榆路北起北中環(huán)建設(shè)路立交，南至太榆界與榆次匯通路相接，全長(zhǎng)14.573 km。道路沿線是太原市公共服務(wù)設(shè)施最為集中、土地開發(fā)強(qiáng)度最大的地區(qū)，聚集著太原火車站、太原南站、政府部門機(jī)關(guān)、文化教育醫(yī)療設(shè)施及商業(yè)中心，高峰時(shí)段該路段交通擁堵現(xiàn)象尤為嚴(yán)重。為有效均衡太原市的南北向交通，分散和減緩東西向交通的壓力，改善道路交通擁堵現(xiàn)狀，必須對(duì)建設(shè)路—太榆路進(jìn)行快速化改造。太榆路龍城大街立交作為其重要節(jié)點(diǎn)之一，采用全互通立交形式，其改建方案至關(guān)重要[1-3]。

1 工程背景

建設(shè)路—太榆路在太原市總體規(guī)劃路網(wǎng)布局的基礎(chǔ)上，采用的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)為：加強(qiáng)型城市主干路（主要節(jié)點(diǎn)立交，直行交通連續(xù)）。實(shí)現(xiàn)道路對(duì)外與鐵路車站快速相連，對(duì)內(nèi)提供機(jī)動(dòng)車干流快速交通及多點(diǎn)位轉(zhuǎn)換選擇，同時(shí)滿足城市范圍日漸增長(zhǎng)的中長(zhǎng)距離快速交通需求。待遠(yuǎn)期建設(shè)條件成熟后，逐步形成城市交通規(guī)劃中確定快速路。

1.1 功能定位

太榆路龍城大街立交作為建設(shè)路—太榆路重要節(jié)點(diǎn)之一，在其南側(cè)為武宿立交，東側(cè)接已建下穿鐵路箱涵通往太行路，西側(cè)接已建龍城大街，北側(cè)通往太原南站。該節(jié)點(diǎn)的功能定位為：聯(lián)系南北向交通樞紐，解決東西向過境交通，在現(xiàn)狀立交的基礎(chǔ)上完善其功能，實(shí)現(xiàn)立交的全互通設(shè)置。

1.2 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

（1）道路等級(jí)：太榆路為加強(qiáng)型城市主干路（主要節(jié)點(diǎn)立交直行交通連續(xù)）、龍城大街為加強(qiáng)型主干路。

（2）設(shè)計(jì)速度：主線 60 km/h，匝道、20～40 km/h。

（3）路面結(jié)構(gòu)計(jì)算荷載：BZZ-100型標(biāo)準(zhǔn)軸載。

（4）最小凈空：主線不小于5.0 m，輔道、匝道不小于4.5 m，人行道、非機(jī)動(dòng)車道不小于2.5 m。

2 太榆路龍城大街立交改建的分析

根據(jù)前版設(shè)計(jì)圖紙，太榆路龍城大街立交為3層式半苜蓿葉半迂回定向的全互通立交，地下一層為龍城大街直行，地面層為太榆路直行，主要流向北至東（NE）、南至西（SW）匝道采用定向匝道上跨龍城大街、太榆路為地面第2層，東至南（ES）、西至北（WN）匝道采用苜蓿葉型匝道，右轉(zhuǎn)匝道均為地面層。原立交按公路標(biāo)準(zhǔn)修建，未設(shè)置輔道及人非系統(tǒng)。

2.1 現(xiàn)狀立交的狀況

現(xiàn)狀太榆路龍城大街立交于2007年已建成太榆路主線，龍城大街主線（至樁號(hào)LK8+960處），WS、WN、NW、SW匝道，太榆路主線采用地面道路，龍城大街主線下穿太榆路為地下箱涵。2010年在立交場(chǎng)地內(nèi)又增設(shè)了2條連接太原武宿機(jī)場(chǎng)的快速匝道高架橋，其出、入口均與龍城大街主線相接。2013年在立交場(chǎng)地東側(cè)，新建了鐵路框構(gòu)及鐵路橋，見圖1。

2.2 改建設(shè)計(jì)難點(diǎn)

圖1 太榆路龍城大街立交現(xiàn)狀

由于太榆路龍城大街立交前期已完成設(shè)計(jì)，并且近半工程已建設(shè)完成，加之近年在立交場(chǎng)地內(nèi)又增設(shè)了2條連接機(jī)場(chǎng)快速匝道，場(chǎng)地東側(cè)新建了鐵路框構(gòu)與鐵路橋，因此改建設(shè)計(jì)難度在于：（1）受制約因素較多，新（改）建路線需避開已建橋梁墩臺(tái)、縱斷面設(shè)計(jì)需考慮與已建構(gòu)造的凈空要求及路面標(biāo)高銜接；（2）現(xiàn)狀分（合）流點(diǎn)需進(jìn)行調(diào)整，加減速車道重新布置；（3）增加的人非系統(tǒng)需在立交內(nèi)繞行，平、縱設(shè)計(jì)余地較??；（4）需考慮立交范圍內(nèi)與周邊已建成區(qū)域的聯(lián)通。

3 太榆路龍城大街立交改建方案設(shè)計(jì)

3.1 改建設(shè)想

（1）充分利用已建工程，盡量減少改建工程量

本次改建設(shè)計(jì)原則上沿用前版立交設(shè)計(jì)方案，保留已建成太榆路主線、龍城大街主線，WS匝道進(jìn)行整體抬高改造、SW匝道進(jìn)行局部線形優(yōu)化，WN、NW匝道需拆除新建。

（2）太榆路主線拓寬為雙向8車道

根據(jù)總體設(shè)計(jì)方案，立交范圍內(nèi)太榆路主線雙向需各拓寬新建一根車道，形成雙向8車道。北向南直接在現(xiàn)狀道路右側(cè)進(jìn)行拓寬，南向北受到現(xiàn)狀橋墩的限制，無法直接在右側(cè)擴(kuò)寬，考慮在主線右側(cè)增加車道，此新增車道先與SW匝道合并設(shè)置，然后與SW匝道分離，再與WN匝道合流，再與NE匝道合流，最后與太榆路主線合流。

（3）增設(shè)人非系統(tǒng)及輔道

由于太榆路為地面層，龍城大街為地下一層，為滿足人非通行兼顧小型機(jī)動(dòng)車通行，故人非系統(tǒng)設(shè)計(jì)為下穿太榆路（下穿處局部抬高太榆路標(biāo)高）、上跨龍城大街。共設(shè)置3處人非通道，利用立交內(nèi)部空間設(shè)置并與立交兩側(cè)新建輔道相接。

（4）與周邊已建成地塊的聯(lián)系

立交西北角為拆遷區(qū)域，暫無聯(lián)通需求；東北、西南角為面粉廠及若干汽車4S店，出行交通量不大，通過新建輔道開口方式進(jìn)行聯(lián)系；東南角為鄭村，出行交通量大，尤其是從太榆路北向東進(jìn)入及反向出村駛?cè)胩苈废虮钡慕煌刻貏e多?，F(xiàn)狀太榆路與鄭村村道交叉口設(shè)置信號(hào)燈，允許車輛左轉(zhuǎn)進(jìn)入鄭村。本次建設(shè)路—太榆路快速化改建，取消信號(hào)燈保證主線連續(xù)流，為滿足車輛由北向東進(jìn)入鄭村，考慮在NE匝道上設(shè)置分流點(diǎn)并新建A匝道(與鄭村現(xiàn)狀村路銜接)，滿足車輛進(jìn)入鄭村的交通需求。

3.2 交通流量預(yù)測(cè)及分析

為給立交改建方案提供準(zhǔn)確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)前對(duì)太榆路龍城大街立交進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)交通的觀測(cè)。該立交高峰小時(shí)的觀測(cè)流量見圖2。

圖2 現(xiàn)場(chǎng)交通觀測(cè)結(jié)構(gòu)（單位：pcu/h）

現(xiàn)狀立交僅開通南北雙向、南至西、西至南、北至西5個(gè)方向的交通在高峰小時(shí)的交通總量為3 540 pcu/h。除太榆路南北向直行為主要交通流向外，太榆路南向西左轉(zhuǎn)、北向西右轉(zhuǎn)交通量也比較大。

圖3為太榆路龍城大街立交遠(yuǎn)期的預(yù)測(cè)高峰小時(shí)流量流向圖。從遠(yuǎn)期預(yù)測(cè)交通結(jié)果看，2035年該立交的高峰小時(shí)交通量為14 278 pcu/h。龍城大街西至比左轉(zhuǎn)流量比較大，由于原設(shè)計(jì)WN匝道為苜蓿葉型式半徑較小，故改建設(shè)計(jì)時(shí)調(diào)大WN匝道半徑，并在規(guī)范要求的加寬值基礎(chǔ)上再適當(dāng)增加車道寬度。

圖3 預(yù)測(cè)遠(yuǎn)期高峰小時(shí)流量流向圖（單位：pcu/h）

3.3 改建設(shè)計(jì)

（1）立交平面設(shè)計(jì)。太榆路主線、龍城大街主線、WS匝道、SW匝道保持現(xiàn)狀線形不變，其余新、改建匝道、輔道根據(jù)規(guī)范要求，選定合適的直線、圓曲線及緩和曲線長(zhǎng)度，彎道均由圓曲線及緩和曲線組合而成，組成曲線的線形流暢、舒展、圓順，見圖4。

圖4 太榆路龍城大街立交改建方案

（2）立交縱斷面設(shè)計(jì)。滿足規(guī)范要求不同車速縱斷面設(shè)計(jì)的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)（尤其是太原屬于冰凍地區(qū)），主線、匝道機(jī)動(dòng)車系統(tǒng)的道路縱坡不大于4.0%（太榆路主線不大于3.5%），并盡可能減少橋梁結(jié)構(gòu)段長(zhǎng)度節(jié)省工程投資。太榆路主線最大縱坡為3.2%，龍城大街主線最大縱坡為3.55%，匝道的最大縱坡為3.99%。

表1為主線、匝道平縱設(shè)計(jì)車速及平縱設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。

表1 主線、匝道平縱設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)表

（3）立交匝道橫斷面設(shè)計(jì)

新（改）建匝道根據(jù)總體設(shè)計(jì)，按雙車道或三車道設(shè)計(jì)并設(shè)置加寬值。

（4）交通分析評(píng)價(jià)分析。太榆路龍城大街立交改建后，對(duì)遠(yuǎn)期2035年各匝道的交通評(píng)價(jià)見表2。

表2 2035年太榆路龍城大街立交各匝道交通評(píng)價(jià)

4 結(jié)語

太榆路龍城大街立交的改建在滿足規(guī)劃及建設(shè)路—太榆路快速化改造的總體要求下，針對(duì)現(xiàn)狀立交建設(shè)條件并兼顧周邊已建成地塊的聯(lián)系，可供今后類似工程參考，具有一定的借鑒意義。

[1]饒惠敏.上海內(nèi)環(huán)線浦東段羅山路立交快速化改建方案[J].中國(guó)市政工程,2012(1):1-3.

[2]夏炎早,黃俊杰.昆明市小莊立交改建方案[J].城市道橋與防洪,2007(1):8-11.

[3]楊少偉.道路立體交叉與規(guī)劃[M].北京:人民交通出版社,2000.