機(jī)場(chǎng)西路線形設(shè)計(jì)要點(diǎn)

曹建新

（廣州市市政工程設(shè)計(jì)研究總院，廣東 廣州 510060）

機(jī)場(chǎng)西路線形設(shè)計(jì)要點(diǎn)

曹建新

（廣州市市政工程設(shè)計(jì)研究總院，廣東 廣州 510060）

機(jī)場(chǎng)西路項(xiàng)目的特點(diǎn)在于由于受到現(xiàn)場(chǎng)條件的限制，線性指標(biāo)具有較大的差異。詳細(xì)敘述了兩個(gè)重要的節(jié)點(diǎn)：機(jī)場(chǎng)路節(jié)點(diǎn)和廣園中路節(jié)點(diǎn)，距離較近，但又有各自不同的特征，對(duì)于城市道路項(xiàng)目具有較強(qiáng)的代表性。同時(shí)，對(duì)機(jī)場(chǎng)西路道路線形設(shè)計(jì)的影響因素及設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了分析。該項(xiàng)目工程內(nèi)容較全面，包含了道路、橋梁、隧道等，對(duì)城市道路的線形設(shè)計(jì)具有一定的參考價(jià)值。

機(jī)場(chǎng)西路；線形設(shè)計(jì)；要點(diǎn)

0 引言

機(jī)場(chǎng)西路位于廣州市北部白云區(qū)的白云新城，是南北方向的一條城市主干路，南北分別與廣園西路和黃石路相接，全長(zhǎng)約5.2 km，道路規(guī)劃寬度60 m。根據(jù)規(guī)劃，該項(xiàng)目將由起終點(diǎn)分別向南和北兩個(gè)方向發(fā)展，最終形成廣州市西部的一條南北方向的交通大動(dòng)脈，與東部同是南北方向的主干路——廣州大道相呼應(yīng)。由這條大動(dòng)脈可與沿線的主要道路進(jìn)行交通轉(zhuǎn)換，起到疏散和吸引沿線交通的功能，優(yōu)化服務(wù)功能和交通功能的道路分布，降低周邊其他服務(wù)型道路的交通壓力。

向南接廣園西路后，與正在施工的流花湖隧道連接，進(jìn)入康王路，之后向南通過(guò)人民橋進(jìn)入工業(yè)大道，在廣園西路南端和康王路的南端分別與廣州內(nèi)環(huán)路連接，到達(dá)市中心區(qū)以及與通過(guò)內(nèi)環(huán)路放射線進(jìn)入城區(qū)外圍的各個(gè)方向；在工業(yè)大道南與環(huán)城高速公路連接，通過(guò)與華南快速干線連接向南進(jìn)入番禺區(qū)和南部客運(yùn)站，與南沙港快速干線連接向南進(jìn)入大學(xué)城和南沙區(qū)。

向北接空港大道，向北可直達(dá)廣州白云國(guó)際機(jī)場(chǎng)，與華南快速干線三期相接，向西進(jìn)入佛山，向東進(jìn)入深圳方向，與北二環(huán)高速公路連接后，可與廣清高速公路、機(jī)場(chǎng)高速、京珠高速公路等進(jìn)行交通轉(zhuǎn)換。該項(xiàng)目的意義在于，其是廣州市西部南北向交通大動(dòng)脈的重要一環(huán)，隨著廣州市城市的發(fā)展，城區(qū)范圍不斷外延，南北分別已經(jīng)到達(dá)南沙區(qū)和從化區(qū)，交通應(yīng)隨著城市的外延而外延，以滿(mǎn)足城區(qū)交通聯(lián)系的需要。

機(jī)場(chǎng)西路與2006年初立項(xiàng)，2006年12月局部（廣園西路—齊富路）建成通車(chē)，2007年6月全線建成通車(chē)。舊白云國(guó)際機(jī)場(chǎng)搬遷后，該處規(guī)劃為白云新城，廣州體育館北側(cè)地塊規(guī)劃為白云國(guó)際會(huì)議中心，計(jì)劃于2007年初投入使用。該項(xiàng)目為配合會(huì)議中心的使用，在2006年12月先將廣園西路—齊富路（可向東通向會(huì)議中心）建成通車(chē)。近期內(nèi)，空港大道和流花湖隧道尚未通車(chē)，機(jī)場(chǎng)西路可緩解機(jī)場(chǎng)路和白云大路兩條南北向主干道的交通壓力。

1 總體方案

規(guī)劃線位南北走向，確定的基本原則主要有三點(diǎn)：一是中段（K0+800～K4+700）3.9 km路段經(jīng)過(guò)舊機(jī)場(chǎng)，并與東側(cè)規(guī)劃的機(jī)場(chǎng)東路（城市主干路，規(guī)劃寬度40 m）保持合理的距離，兩條主干路規(guī)劃的相距450 m。二是南段（K0+000～K0+800）0.8 km路段分別與機(jī)場(chǎng)路和廣園中路相交，且在南端K0+000處須與南北走向的廣園西路相接，為該項(xiàng)目所在的交通大動(dòng)脈向南延伸創(chuàng)造條件。該項(xiàng)目與機(jī)場(chǎng)路和廣園中路分別形成四路交叉口，需要保證機(jī)場(chǎng)西路直行方向不受信號(hào)燈干擾，快速通過(guò)，以實(shí)現(xiàn)交通性主干路的功能。三是北段（K4+700～K5+200）0.5 km的路段，在終點(diǎn)需與規(guī)劃南北向的空港大道線位相接，為該項(xiàng)目所在的交通大動(dòng)脈向北延伸創(chuàng)造條件。

該項(xiàng)目總體走向沿規(guī)劃線位，根據(jù)路線經(jīng)過(guò)的原狀路地形情況，設(shè)計(jì)將全線分為三段進(jìn)行深化：廣園中路節(jié)點(diǎn)、機(jī)場(chǎng)路節(jié)點(diǎn)、機(jī)場(chǎng)路以北路段。圖1為廣園中路節(jié)點(diǎn)和機(jī)場(chǎng)路節(jié)點(diǎn)立交平面布置圖。

圖1 廣園中路節(jié)點(diǎn)和機(jī)場(chǎng)路節(jié)點(diǎn)立交平面布置圖

廣園中路節(jié)點(diǎn)和機(jī)場(chǎng)路節(jié)點(diǎn)同位于南段，且距離較近，但是在其之間（K0+260）是寬度約25 m的景泰涌，與機(jī)場(chǎng)西路線位形成十字交叉，且該段線位與機(jī)場(chǎng)高速公路線位重合，機(jī)場(chǎng)高速公路線位位于地上以高架橋形式通過(guò)。在廣園中路和機(jī)場(chǎng)路兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，不具備設(shè)置平交口的條件，機(jī)場(chǎng)路節(jié)點(diǎn)向南約300 m已經(jīng)設(shè)置了信號(hào)燈控，機(jī)場(chǎng)路是廣州西部該地區(qū)的主要交通通道，因此不宜在機(jī)場(chǎng)路節(jié)點(diǎn)設(shè)平交口，且不利于日后該南北向交通大動(dòng)脈的形成。廣園中路節(jié)點(diǎn)原狀為轉(zhuǎn)盤(pán)，且該轉(zhuǎn)盤(pán)的西側(cè)約50 m是廣佛高速公路的收費(fèi)站，如果在該節(jié)點(diǎn)設(shè)平交口，必將增大交通壓力，且必然造成收費(fèi)站的排隊(duì)長(zhǎng)度影響交叉口的交通，且同樣不利于交通大動(dòng)脈的形成。由于機(jī)場(chǎng)西路主線在廣園中路和機(jī)場(chǎng)路兩個(gè)節(jié)點(diǎn)均需保持連續(xù)，且兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間受到河涌的分隔以及機(jī)場(chǎng)高速公路高架橋的影響，無(wú)法將兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的主線以連續(xù)隧道或連續(xù)高架的形式實(shí)現(xiàn)，必然是在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)分別設(shè)置單獨(dú)的立交，在節(jié)點(diǎn)間的路段以道路形式連接。

機(jī)場(chǎng)路節(jié)點(diǎn)。該項(xiàng)目線位在機(jī)場(chǎng)路兩側(cè)分別與機(jī)場(chǎng)路錯(cuò)位斜交，機(jī)場(chǎng)路以北斜交角為45°，以南斜交角為58°。該項(xiàng)目在機(jī)場(chǎng)路以北的線位，與以南的線位，與機(jī)場(chǎng)路的交點(diǎn)相距約360 m。根據(jù)之前的分析，該節(jié)點(diǎn)須設(shè)置立交以分離機(jī)場(chǎng)路和機(jī)場(chǎng)西路的主線交通，保證機(jī)場(chǎng)西路直行連續(xù)。機(jī)場(chǎng)路通車(chē)多年，其兩側(cè)建筑物分布比較密集，規(guī)劃已經(jīng)穩(wěn)定，不滿(mǎn)足設(shè)置轉(zhuǎn)向匝道的用地條件，設(shè)計(jì)考慮在滿(mǎn)足直行連續(xù)的前提下，利用機(jī)場(chǎng)西路在機(jī)場(chǎng)路南側(cè)和北側(cè)的錯(cuò)位距離，結(jié)合直行的結(jié)構(gòu)物，實(shí)現(xiàn)部分轉(zhuǎn)向交通。該節(jié)點(diǎn)原狀為兩層立交，地面為機(jī)場(chǎng)路，第二層為機(jī)場(chǎng)高速公路連續(xù)高架橋，機(jī)場(chǎng)高速公路大致為南北走向，線位在該節(jié)點(diǎn)南側(cè)和北側(cè)分別為直線段，且線位與該項(xiàng)目線位重合，但在該節(jié)點(diǎn)設(shè)有38°向西的轉(zhuǎn)角及450 m的轉(zhuǎn)彎半徑。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件，該項(xiàng)目南向北直行，利用機(jī)場(chǎng)高速公路高架橋的東側(cè)空間，設(shè)置跨線橋，橋梁起點(diǎn)位于景泰涌以北，以保證河涌對(duì)引道的影響，橋梁落地點(diǎn)位于機(jī)場(chǎng)路上，落地之后直行可達(dá)機(jī)場(chǎng)路，右轉(zhuǎn)可達(dá)機(jī)場(chǎng)西路，沒(méi)有交通交叉，不必設(shè)燈控，該高架橋同時(shí)具備由南向機(jī)場(chǎng)西的左轉(zhuǎn)和由南向機(jī)場(chǎng)西路的直行兩個(gè)功能。北向南的直行，受到現(xiàn)狀的機(jī)場(chǎng)高速公路高架橋的限制，現(xiàn)狀橋下凈空為9 m，不具備在橋下設(shè)高架橋的高度；而上跨現(xiàn)狀高架橋，由于現(xiàn)狀高架橋與本項(xiàng)目線位重合，且一直延伸至廣園西路，上跨現(xiàn)狀高架橋的方案沒(méi)有落地空間，且新建橋梁的橋面標(biāo)高比地面高約17 m，對(duì)兩側(cè)環(huán)境影響較大，因此亦不具備條件。根據(jù)以上分析，北向南的交通在排除了地面道路和橋梁方案之后，設(shè)計(jì)采用了隧道方案，隧道在北側(cè)的入口需考慮線位旁邊規(guī)劃變電站的位置，應(yīng)能在變電站規(guī)劃用地之外，保證隧道輔道和人行道的寬度；隧道在南側(cè)的出口設(shè)在機(jī)場(chǎng)路上，直行可進(jìn)入機(jī)場(chǎng)路，右轉(zhuǎn)可進(jìn)入機(jī)場(chǎng)西路。該隧道同時(shí)具備由北向機(jī)場(chǎng)路的左轉(zhuǎn)和由北向機(jī)場(chǎng)西路的直行兩個(gè)功能。

上跨機(jī)場(chǎng)路高架橋橫斷面，單向兩車(chē)道，考慮了在橋梁兩側(cè)各設(shè)置0.7 m花盆，平面線形中的圓曲線半徑為152 m，每個(gè)車(chē)道加寬值為0.45 m，橋梁范圍通長(zhǎng)加寬，不在橋梁范圍設(shè)置加寬緩和段，減少線形的變化，利于交通安全。橋面總寬度11.8 m，組成為：0.7 m（花盆）+0.50 m（防撞墻）+0.50 m（路緣帶）+0.45 m（加寬值）+3.75 m×2（車(chē)行道）+0.45 m（加寬值）+0.50 m（路緣帶）+0.50 m（防撞墻）+0.7 m（花盆）。平面中線位于橋梁寬度中間。

下穿機(jī)場(chǎng)路隧道橫斷面，單向兩車(chē)道，平面線形中的圓曲線半徑為150.5 m，每個(gè)車(chē)道加寬值為0.45 m，隧道通長(zhǎng)范圍加寬，不在隧道范圍設(shè)置加寬緩和段。在隧道右側(cè)設(shè)置0.8 m的檢修道，隧道側(cè)墻之間的總寬度為10.5 m。中線左側(cè)寬度為5.0 m，右側(cè)寬度為5.5 m。左側(cè)的寬度組成為：0.3 m（側(cè)石）+0.50 m（路緣帶）+0.45 m（加寬值）+3.75 m（車(chē)行道），右側(cè)的寬度組成為：3.75 m（車(chē)行道）+0.45 m（加寬值）+0.50 m（路緣帶）+0.8 m（檢修道）。平面中線位于左右側(cè)之間。

廣園中路節(jié)點(diǎn)。該項(xiàng)目與廣園中路形成十字交叉口，該交叉口地面交通現(xiàn)狀為丁字交叉口，交叉口以東為廣園中路，以西50 m為進(jìn)出環(huán)城高速公路的收費(fèi)站，以南為廣園西路，以北即為規(guī)劃的機(jī)場(chǎng)西路。原狀廣園西路和廣園中路在此交叉口形成近乎直角的轉(zhuǎn)角，由于交叉口西側(cè)為收費(fèi)站，因此廣園中路和廣園西路在此的交通轉(zhuǎn)換為直行交通，南向東和東向南的直行交通通過(guò)地面轉(zhuǎn)盤(pán)實(shí)現(xiàn)。該交叉口原為三層立交形式，地面層為東西方向的廣園中路，地上第二層為東西方向的環(huán)城高速公路，地上第三層為南北方向的機(jī)場(chǎng)高速公路高架橋，地面層和第二層在交叉口西側(cè)50 m的收費(fèi)站可轉(zhuǎn)換交通，機(jī)場(chǎng)高速公路與第二層和地面層在該交叉口均無(wú)交通聯(lián)系，其分別在南側(cè)的三元里大道和北側(cè)的新市設(shè)有收費(fèi)站。地鐵二號(hào)線位于交叉口范圍內(nèi)的地下。以上均為本節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)方案的影響因素。地面道路原狀為轉(zhuǎn)盤(pán)，廣園中路和廣園西路均為主干路，交通量接近飽和。該項(xiàng)目與地面道路形成平面交叉口，將轉(zhuǎn)盤(pán)改造為燈控的十字交叉口，也將增大西側(cè)收費(fèi)站對(duì)交叉口交通的影響，將增大交叉口的交通壓力，與新建交通設(shè)施的目標(biāo)——分擔(dān)現(xiàn)狀道路交通設(shè)施的壓力是不相符的，因此該項(xiàng)目與地面道路須形成立交。環(huán)城高速公路高架橋的橋下凈空為5 m，不具備在其下設(shè)南北向直行跨線橋的條件，原狀第二層和第三層的凈空為10 m，而第三層機(jī)場(chǎng)高速公路與該項(xiàng)目的線位重合，也不具備在機(jī)場(chǎng)高速下或者上設(shè)置南北向直行跨線橋的條件。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)條件及交通功能進(jìn)行分析之后，設(shè)計(jì)考慮采用下穿廣園中路的南北向的直行隧道。南向北隧道，入口須位于南側(cè)的三元里立交（廣園中路交叉口以南160 m）范圍以北，以避免對(duì)三元里立交的影響，且不影響廣園西路右轉(zhuǎn)進(jìn)入廣園中路的交通，在原狀交通功能的基礎(chǔ)上，增加了廣園西路直行至機(jī)場(chǎng)西路的交通；出口位于景泰涌以南，避免隧道對(duì)其產(chǎn)生影響。出隧道后向前有三種選擇，即上該項(xiàng)目中設(shè)計(jì)的機(jī)場(chǎng)西路跨機(jī)場(chǎng)路高架橋、右轉(zhuǎn)進(jìn)入機(jī)場(chǎng)路和在橋下調(diào)頭。北向南隧道，入口同樣位于景泰涌以南，出口位于三元里立交以北，與對(duì)向隧道的入口位于同一位置，出隧道后右轉(zhuǎn)可以進(jìn)入三元里大道，直行可以進(jìn)入廣園西路。在隧道的兩側(cè)，設(shè)置輔道，廣園中路以北隧道輔道可以實(shí)現(xiàn)廣園中路與機(jī)場(chǎng)西路兩側(cè)的交通轉(zhuǎn)換。廣園中路以南隧道輔道，可以保證廣園中路左轉(zhuǎn)進(jìn)入廣園西路，以及廣園西路右轉(zhuǎn)進(jìn)入廣園中路，二者均是原狀轉(zhuǎn)盤(pán)實(shí)現(xiàn)的東向南交通功能。該節(jié)點(diǎn)進(jìn)行改造后，在原狀交通功能的基礎(chǔ)上，增加了東向和南向交通與北向交通的轉(zhuǎn)換功能，且原東向和南向的直行通行能力，在將轉(zhuǎn)盤(pán)改造為定向地面道路后，有所增加。

廣園中路節(jié)點(diǎn)隧道橫斷面受到橋墩的影響，考慮到隧道暗埋段的長(zhǎng)度只有35.3 m，因此兩座獨(dú)立的隧道均未設(shè)檢修道。兩座隧道均為兩車(chē)道，在隧道的側(cè)墻，設(shè)置0.3 m寬的側(cè)石。側(cè)墻間的凈寬度為8.1 m，組成為：0.3 m（側(cè)石）+0.25 m（路緣帶）+3.50 m×2（車(chē)行道）+0.25 m（路緣帶）+0.3 m（側(cè)石），排水溝沒(méi)有另外計(jì)算寬度。在西側(cè)隧道的南側(cè)出口位于圓曲線范圍，半徑只有150.5 m，需要加寬，每個(gè)車(chē)道的加寬值取值為0.4 m，加寬段側(cè)墻之間的凈寬為8.90 m。

節(jié)點(diǎn)交通的互補(bǔ)性。廣園中路和機(jī)場(chǎng)路兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，受到現(xiàn)場(chǎng)條件限制，分別設(shè)置了實(shí)現(xiàn)主線交通直行連續(xù)功能的結(jié)構(gòu)物。廣園中路節(jié)點(diǎn)設(shè)置一對(duì)隧道，機(jī)場(chǎng)路節(jié)點(diǎn)設(shè)置一座跨線橋和一座隧道，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)除了主線直行的結(jié)構(gòu)物之外，均沒(méi)有設(shè)置其他轉(zhuǎn)向的匝道。對(duì)于城市道路，合理的交通組織不僅僅是對(duì)一個(gè)節(jié)點(diǎn)、一條道路的研究，還需要將節(jié)點(diǎn)、路線所在的區(qū)域納入研究的范圍，對(duì)相近的節(jié)點(diǎn)可以考慮交通功能的互補(bǔ)性，交通的功能由一個(gè)節(jié)點(diǎn)承擔(dān)，轉(zhuǎn)化為由幾個(gè)節(jié)點(diǎn)分別承擔(dān)，可以降低對(duì)單個(gè)節(jié)點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)條件的嚴(yán)格要求（匝道越少，征拆越少），也可以充分利用道路資源達(dá)到交通的均衡分布。征拆往往是城市道路的制約因素，交通功能的互補(bǔ)性設(shè)計(jì)可以大大提高項(xiàng)目的可行性。該項(xiàng)目中的廣園中路和機(jī)場(chǎng)路兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，與東側(cè)現(xiàn)狀機(jī)場(chǎng)路立交（機(jī)場(chǎng)路與廣園中路節(jié)點(diǎn)）及南側(cè)現(xiàn)狀三元里立交的距離比較近，廣園中路和機(jī)場(chǎng)路兩個(gè)節(jié)點(diǎn)相距600 m，機(jī)場(chǎng)路節(jié)點(diǎn)與機(jī)場(chǎng)路立交相距800 m，廣園中路節(jié)點(diǎn)與機(jī)場(chǎng)路立交相距500 m，廣園中路節(jié)點(diǎn)與三元里立交相距300 m，因此，在進(jìn)行交通組織設(shè)計(jì)時(shí)，考慮到了4個(gè)節(jié)點(diǎn)的互補(bǔ)性。機(jī)場(chǎng)路立交節(jié)點(diǎn)為三層立交，廣園中路為地面層，第二層為機(jī)場(chǎng)路高架橋，第三層為環(huán)城高速公路高架橋，其中地面層和第二層設(shè)置了定向型完全互通立交，第三層與其余兩層沒(méi)有匝道連接。三元里立交為三元里大道和廣園西路相交而成的苜蓿葉式完全互通立交。廣園中路、機(jī)場(chǎng)路、機(jī)場(chǎng)西路在相交處形成了三個(gè)節(jié)點(diǎn)，三條道路構(gòu)成了三角形，再加上廣園西路和南側(cè)三元里立交，4個(gè)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成“小紅旗”的形狀。交通的互補(bǔ)性是對(duì)4條道路之間的交通轉(zhuǎn)換作為研究對(duì)象，而與其上的環(huán)城高速公路和機(jī)場(chǎng)高速公路的連接不是互補(bǔ)性的研究對(duì)象。由于機(jī)場(chǎng)路立交和三元里立交為完全互通立交，該項(xiàng)目的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)未能完成的交通功能，希望借助機(jī)場(chǎng)路立交和三元里立交實(shí)現(xiàn)，這是交通互補(bǔ)性的出發(fā)點(diǎn)。

機(jī)場(chǎng)西路—機(jī)場(chǎng)路節(jié)點(diǎn)，機(jī)場(chǎng)路南向左轉(zhuǎn)和北向左轉(zhuǎn)兩個(gè)交通功能在該節(jié)點(diǎn)不能實(shí)現(xiàn)，其中南向左轉(zhuǎn)進(jìn)入機(jī)場(chǎng)西路后，至廣園西路方向，可以通過(guò)以下交通組織方法代替：廣園中路右轉(zhuǎn)進(jìn)入機(jī)場(chǎng)路需要在機(jī)場(chǎng)路節(jié)點(diǎn)左轉(zhuǎn)，可以沿廣園中路直行（不需在機(jī)場(chǎng)路立交右轉(zhuǎn)），然后進(jìn)入機(jī)場(chǎng)西路至廣園西路方向；機(jī)場(chǎng)路上的交通（非由廣園中路右轉(zhuǎn)進(jìn)入的交通）需要在機(jī)場(chǎng)路節(jié)點(diǎn)左轉(zhuǎn)，在該節(jié)點(diǎn)南側(cè)的信號(hào)燈處調(diào)頭，然后由機(jī)場(chǎng)路右轉(zhuǎn)進(jìn)入廣園中路后，可以轉(zhuǎn)向機(jī)場(chǎng)西路至廣園西路方向。機(jī)場(chǎng)路北向左轉(zhuǎn)，進(jìn)入機(jī)場(chǎng)西路后，向黃石路方向，可以由以下交通組織方式代替：沿機(jī)場(chǎng)路直行至機(jī)場(chǎng)路立交橋底調(diào)頭，然后由機(jī)場(chǎng)路右轉(zhuǎn)至機(jī)場(chǎng)西路至黃石路方向。

機(jī)場(chǎng)西路—廣園中路節(jié)點(diǎn)，機(jī)場(chǎng)西路北向東左轉(zhuǎn)、廣園西路南向西左轉(zhuǎn)、西向東直行、西向北左轉(zhuǎn)4個(gè)轉(zhuǎn)向不能在廣園中路節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)。機(jī)場(chǎng)西路北向東左轉(zhuǎn)，有兩個(gè)交通來(lái)源：機(jī)場(chǎng)路以南和機(jī)場(chǎng)路以北。來(lái)源于機(jī)場(chǎng)路以南的交通可以前行至三元里立交，通過(guò)苜蓿葉立交實(shí)現(xiàn)北向東的左轉(zhuǎn)；來(lái)源于機(jī)場(chǎng)路以北的交通可以沿機(jī)場(chǎng)路直行至機(jī)場(chǎng)路立交，通過(guò)定向型立交實(shí)現(xiàn)北向東的左轉(zhuǎn)。廣園西路南向西左轉(zhuǎn)，可以沿機(jī)場(chǎng)西路向北行至跨機(jī)場(chǎng)路高架橋下調(diào)頭，后右轉(zhuǎn)即可實(shí)現(xiàn)。西向東直行需要先右轉(zhuǎn)至廣園西路，然后由三元里苜蓿葉立交實(shí)現(xiàn)，西向東的直行交通在廣園中路節(jié)點(diǎn)不能直行的原因主要有兩個(gè)：一是這部分交通主要是由高速經(jīng)收費(fèi)站出來(lái)的交通，交通量有限；二是西向東直行與交通量較大的廣園中路東轉(zhuǎn)南交通，形成交叉，將導(dǎo)致交叉口交通的混亂。西向北左轉(zhuǎn)，同樣可以先右轉(zhuǎn)至三元里苜蓿葉立交，調(diào)頭后進(jìn)入南向北隧道即可實(shí)現(xiàn)。

機(jī)場(chǎng)路以北段總體方案。該段的道路平面共設(shè)有三個(gè)轉(zhuǎn)點(diǎn)，舊機(jī)場(chǎng)段為直線段，第一個(gè)和第二個(gè)轉(zhuǎn)點(diǎn)是由該項(xiàng)目與機(jī)場(chǎng)路的交點(diǎn)，在避開(kāi)北側(cè)的變電站后，向舊機(jī)場(chǎng)的直線段過(guò)渡而形成的；第三個(gè)轉(zhuǎn)點(diǎn)是由直線段轉(zhuǎn)向空港大道線位，以達(dá)到與空港大道相接而形成的。該段沿線與白云一線、白云二線和黃石東路三條主干路相交，其余相交道路均為次干路或支路，白云一線尚未開(kāi)通，與白云二線相交采用平面交叉形式。由于廣州市該區(qū)域的東西向主干路較少，黃石東路至廣園中路之間寬度約5.2 km，沒(méi)有現(xiàn)狀的東西向主干路，因此黃石東路交通量已經(jīng)接近于飽和，機(jī)場(chǎng)西路與黃石路節(jié)點(diǎn)設(shè)置燈控的平面交叉口，必將增加黃石東路的交通壓力，而空港大道尚未實(shí)施，機(jī)場(chǎng)西路向黃石東路以北無(wú)法接通，該交叉口目前形成丁字形交叉口。交通組織設(shè)計(jì)，同樣考慮了節(jié)點(diǎn)互補(bǔ)性，該節(jié)點(diǎn)與東側(cè)黃石東路—白云大道北立交相距880 m，與西側(cè)黃石東路—機(jī)場(chǎng)路立交相距1.6 km，三個(gè)節(jié)點(diǎn)同位于黃石東路上。該項(xiàng)目與黃石東路節(jié)點(diǎn)為右進(jìn)右出的交通組織方案，未設(shè)信號(hào)燈，南轉(zhuǎn)西和東轉(zhuǎn)南兩個(gè)轉(zhuǎn)向的左轉(zhuǎn)無(wú)法在節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)?？紤]節(jié)點(diǎn)互補(bǔ)性后，南轉(zhuǎn)西左轉(zhuǎn)可以先右轉(zhuǎn)至黃石東路，然后在黃石東路—白云大道北立交調(diào)頭實(shí)現(xiàn)，東轉(zhuǎn)南左轉(zhuǎn)可以直行至黃石東路—機(jī)場(chǎng)路立交調(diào)頭實(shí)現(xiàn)。

機(jī)場(chǎng)路以北段橫斷面總寬度為60 m，兩幅路，標(biāo)準(zhǔn)橫斷面分為兩種形式，雙向8車(chē)道和雙向6車(chē)道，通過(guò)調(diào)整中央綠化帶的寬度以改變車(chē)道數(shù)?？紤]機(jī)場(chǎng)西路近期服務(wù)于白云國(guó)際會(huì)議中心的功能，空港大道尚未建設(shè)，由黃石東路向北近期暫無(wú)法接通，因此，將該項(xiàng)目至白云國(guó)際會(huì)議中心以北路段設(shè)置為雙向6車(chē)道，以減少對(duì)黃石東路這條主干路的交通壓力。在機(jī)動(dòng)車(chē)道兩側(cè)除了設(shè)置人行道之外，還增加了非機(jī)動(dòng)車(chē)道，寬度為2 m，是該項(xiàng)目人性化的體現(xiàn)，服務(wù)于白云新城休閑化的功能。

2 線形設(shè)計(jì)

該項(xiàng)目中的橋隧結(jié)構(gòu)物均為主線，沒(méi)有設(shè)置與相交道路主線間的連接匝道，在橋隧結(jié)構(gòu)物兩側(cè)均設(shè)有輔道。在確定設(shè)計(jì)速度時(shí)，分為主線和輔道兩個(gè)部分，設(shè)計(jì)速度應(yīng)與線形一致，主線的線形條件，在機(jī)場(chǎng)路以北段基本是一致的，均為路基形式，且較順暢。機(jī)場(chǎng)路以南，設(shè)計(jì)速度主要由機(jī)場(chǎng)路和廣園中路兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的線形控制，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的線形又受到其各自特定的現(xiàn)場(chǎng)條件限制，其線形指標(biāo)存在差異。因此，該項(xiàng)目主線的線形分為三個(gè)部分分別確定：機(jī)場(chǎng)路以北段、機(jī)場(chǎng)路節(jié)點(diǎn)和廣園中路節(jié)點(diǎn)。

機(jī)場(chǎng)路以北段，全長(zhǎng)4.4 km，其中有2.8 km位于舊白云機(jī)場(chǎng)的跑道內(nèi)，原跑道的路面結(jié)構(gòu)為水泥混凝土路面，厚度約80 cm。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)探勘，該部分路面的結(jié)構(gòu)良好，可直接作為道路路面使用，但考慮到與其余路段的路面整體外觀一致，需在水泥路面上加鋪瀝青面層。機(jī)場(chǎng)路以北段的平面線形順直，共設(shè)了三個(gè)轉(zhuǎn)點(diǎn)，圓曲線半徑依次為700 m、1 000 m和2 000 m。其中700 m半徑的圓曲線位于下穿機(jī)場(chǎng)路隧道（北向南）的入口處，入口以北83 m，以南60 m。該隧道為機(jī)場(chǎng)西路北向南的主線，設(shè)計(jì)速度為40 km/h。該轉(zhuǎn)點(diǎn)（700 m半徑）以北的平面線形的兩個(gè)轉(zhuǎn)點(diǎn)半徑均滿(mǎn)足60 km/h設(shè)計(jì)速度時(shí)，不設(shè)超高的最小圓曲線半徑。根據(jù)下面對(duì)縱斷面線形的分析，線形可滿(mǎn)足60 km/h設(shè)計(jì)速度的要求，因此，其設(shè)計(jì)速度取值為60 km/h。由主線的60 km/h設(shè)計(jì)速度，必然會(huì)有一段距離向下穿機(jī)場(chǎng)路隧道的40 km/h過(guò)渡。設(shè)計(jì)對(duì)于過(guò)渡長(zhǎng)度的確定如下：60 km/h設(shè)計(jì)速度的反應(yīng)距離、50 km/h和40 km/h設(shè)計(jì)速度各自行駛3 s距離之和。根據(jù)規(guī)范要求，反應(yīng)時(shí)間取1.2 s，3 s行駛距離來(lái)源于規(guī)范確定線元最小長(zhǎng)度的方法——3 s行駛距離。由此計(jì)算的反應(yīng)距離為20 m，50 km/h和40 km/h設(shè)計(jì)速度各自行駛3 s距離分別為42 m和33 m，過(guò)渡段總長(zhǎng)度為95 m，而700 m半徑位于50 km/h設(shè)計(jì)速度區(qū)間，大于不設(shè)緩和曲線的最小圓曲線半徑。圖2為機(jī)場(chǎng)路以北段道路現(xiàn)狀。

圖2 機(jī)場(chǎng)路以北段道路現(xiàn)狀

該段縱向走勢(shì)南低北高，坡度較緩，機(jī)場(chǎng)路地面標(biāo)高為8.9 m，黃石東路地面標(biāo)高為15 m，平均縱坡0.14%。場(chǎng)區(qū)內(nèi)的最小地面標(biāo)高8.9 m，大于廣州市的最小防洪標(biāo)高7.8m?？v斷面設(shè)計(jì)制定的主要原則是：滿(mǎn)足跑道上水泥混凝土路面加鋪瀝青面層的最小加鋪厚度，以及兩端與機(jī)場(chǎng)路和黃石東路標(biāo)高上接順。跑道內(nèi)的加鋪厚度以10 cm進(jìn)行控制，最小坡長(zhǎng)根據(jù)規(guī)范確定為170 m，實(shí)際采用坡長(zhǎng)根據(jù)其所在跑道的實(shí)際縱坡確定。考慮到道路橫坡2%及機(jī)場(chǎng)跑道的橫坡（單向橫坡0.3%）因素，確定路中設(shè)計(jì)高程高于原機(jī)場(chǎng)跑道最小0.6 m控制。最小坡度為滿(mǎn)足排水要求的0.3%，實(shí)際采用坡度根據(jù)其所在跑道的坡度確定。確定了跑道段的縱斷面設(shè)計(jì)原則之后，跑道南端（距機(jī)場(chǎng)路0.6 km）與機(jī)場(chǎng)路標(biāo)高接順，北端（距黃石東路1 km）與黃石東路標(biāo)高接順。設(shè)計(jì)最小坡度為0.3%，最小坡長(zhǎng)為170 m，最大坡度為0.78%，最大坡長(zhǎng)為432 m。由以上對(duì)機(jī)場(chǎng)路以北段的平面和縱斷面線形的分析，線形條件較好，均可滿(mǎn)足設(shè)計(jì)速度為60 km/h在高位上的要求，并考慮到該項(xiàng)目的功能為交通性主干路，因此，該段設(shè)計(jì)速度確定為60 km/h（速度過(guò)渡段除外）。

機(jī)場(chǎng)路節(jié)點(diǎn)。該節(jié)點(diǎn)南往北主線為跨線橋，北往南主線為下穿機(jī)場(chǎng)路隧道?？缇€橋位于現(xiàn)狀機(jī)場(chǎng)高速公路連續(xù)高架橋的東側(cè)，起坡點(diǎn)位于景泰涌以北，距離橋臺(tái)僅2.5 m，不影響跨涌橋的橋臺(tái)。如果起坡點(diǎn)侵入景泰涌，則跨涌橋與跨機(jī)場(chǎng)路橋橋臺(tái)有部分疊加，不易操作，如果起坡點(diǎn)位于景泰涌以南，則與該項(xiàng)目的廣園中路隧道出口之間的交織長(zhǎng)度不足。跨線橋落地點(diǎn)距離與該項(xiàng)目的下穿機(jī)場(chǎng)路隧道保持一定距離，滿(mǎn)足橋上來(lái)的交通選擇方向，向左進(jìn)入機(jī)場(chǎng)路，向右進(jìn)入機(jī)場(chǎng)西路。隧道閉口段為渠化島，橋梁落地點(diǎn)距離渠化島端部80 m。由于該橋?yàn)閮绍?chē)道，該距離須滿(mǎn)足交織一個(gè)車(chē)道的長(zhǎng)度要求。根據(jù)《城市快速路設(shè)計(jì)規(guī)程》，交織轉(zhuǎn)換一條車(chē)道的時(shí)間為4～6 s，該橋的設(shè)計(jì)速度為40 km/h，行駛6 s的距離為67 m，因此橋梁落地點(diǎn)滿(mǎn)足交織要求。在滿(mǎn)足以上要求，再考慮機(jī)場(chǎng)路的橋下通行凈空（5 m）之后，該跨線橋的最大縱坡為5.865%，最小坡長(zhǎng)154.2 m，圓曲線半徑為152 m?？刂圃O(shè)計(jì)速度的線形指標(biāo)主要是最大縱坡和圓曲線半徑，由于縱坡坡度稍大，為了行車(chē)安全，均按照規(guī)范要求的一般值確定設(shè)計(jì)速度。對(duì)于最大縱坡，設(shè)計(jì)速度分別為30 km/h、40 km/h、50 km/h時(shí)的最大縱坡一般值分別為7%、6%、5.5%，設(shè)計(jì)最大縱坡 5.865%滿(mǎn)足 30 km/h和40 km/h的要求。對(duì)于圓曲線半徑，設(shè)計(jì)速度分別為30 km/h、40 km/h、50 km/h時(shí)，設(shè)超高一般值分別為85 m、150 m、200 m，設(shè)計(jì)圓曲線半徑為152 m，亦滿(mǎn)足30 km/h和40 km/h的要求?？紤]通行能力的要求，該跨線橋的設(shè)計(jì)速度確定為40 km/h。

機(jī)場(chǎng)路節(jié)點(diǎn)北往南主線為下穿機(jī)場(chǎng)路隧道，與機(jī)場(chǎng)路斜交角為45°，暗埋段全長(zhǎng)為130 m，南側(cè)暗埋段起點(diǎn)的位置需考慮機(jī)場(chǎng)路直行交通，北側(cè)暗埋段止點(diǎn)需考慮機(jī)場(chǎng)路直行交通和人行過(guò)街的需要。隧道的北側(cè)進(jìn)口位置，需考慮其北側(cè)360 m處的南-南調(diào)頭交通，調(diào)頭之后有兩個(gè)方向可以選擇，右轉(zhuǎn)進(jìn)入機(jī)場(chǎng)路，直行進(jìn)入下穿機(jī)場(chǎng)路隧道，調(diào)頭之后，靠近中央綠化帶的車(chē)道需交織三個(gè)車(chē)道才能右轉(zhuǎn)。路基段主線設(shè)計(jì)速度為60 km/h，交織轉(zhuǎn)換一條車(chē)道按照規(guī)范要求的6 s，交織三個(gè)車(chē)道的總長(zhǎng)度為300 m。該距離控制入口的位置，實(shí)際距離為360 m，大于交織所需的長(zhǎng)度。隧道出口位于機(jī)場(chǎng)路，出口之后有兩個(gè)方向可以選擇，直行進(jìn)入機(jī)場(chǎng)路，右轉(zhuǎn)進(jìn)入機(jī)場(chǎng)西路，出口位置距離停止線的距離應(yīng)滿(mǎn)足交織長(zhǎng)度的需要。隧道為兩車(chē)道，設(shè)計(jì)速度為40 km/h，交織一條車(chē)道的行駛距離為67 m，實(shí)際取值為70 m。隧道的行車(chē)凈高為5 m，并考慮了出入口現(xiàn)場(chǎng)條件之后，隧道最大縱坡在出口段，為5.88%，最小坡長(zhǎng)為193 m。該隧道平面經(jīng)過(guò)機(jī)場(chǎng)高速公路的橋墩，設(shè)計(jì)對(duì)該橋墩進(jìn)行了托換，平面線形需考慮隧道邊線距離前后機(jī)場(chǎng)高速公路的橋墩的凈寬一致，利于施工，設(shè)計(jì)取值分別為10.5 m和12 m，基本一致。中線半徑為150.5 m。設(shè)計(jì)速度的確定方法同跨線橋，按照規(guī)范要求的一般值，設(shè)計(jì)速度確定為40 km/h。圖3、圖4分別為機(jī)場(chǎng)路節(jié)點(diǎn)南往北跨線橋和機(jī)場(chǎng)路節(jié)點(diǎn)北往南隧道。

圖3 機(jī)場(chǎng)路節(jié)點(diǎn)南往北跨線橋

圖4 機(jī)場(chǎng)路節(jié)點(diǎn)北往南隧道

廣園中路節(jié)點(diǎn)。為了避免對(duì)環(huán)城高速公路和機(jī)場(chǎng)高速公路主線的橋墩進(jìn)行托換，該項(xiàng)目的兩個(gè)方向的主線，在該交叉口為下穿廣園中的兩條獨(dú)立的隧道，最遠(yuǎn)處相距14 m，但仍然對(duì)匝道（連接環(huán)城高速公路與機(jī)場(chǎng)高速公路）的4個(gè)橋墩進(jìn)行了托換。為躲避主線橋墩，將西側(cè)的北往南隧道的平面線形在環(huán)城高速公路的橋下向西偏移，而隧道的南側(cè)起點(diǎn)與東側(cè)的隧道，邊線之間相距僅有0.8 m，東側(cè)的南往北隧道線形未進(jìn)行偏移，平面線形較順暢。隧道范圍共設(shè)有兩個(gè)轉(zhuǎn)點(diǎn)，半徑分別為1 500 m和1 000 m。西側(cè)隧道亦有兩個(gè)轉(zhuǎn)點(diǎn)，半徑分別為150.5 m和300 m。兩條隧道南側(cè)的出入口位置（位置相同）均應(yīng)與南側(cè)的三元里立交的合、分流點(diǎn)保持一定的距離，以滿(mǎn)足交織長(zhǎng)度的需要。合流點(diǎn)至東側(cè)隧道入口的距離近于分流點(diǎn)至西側(cè)隧道的距離，因此以前者作為控制。隧道的設(shè)計(jì)速度為30 km/h，隧道入口至合流點(diǎn)的設(shè)計(jì)速度應(yīng)與隧道保持一致，則交織一條車(chē)道需要的距離為50 m，以此作為隧道入口位置的控制因素。隧道全長(zhǎng)均為270 m，其中暗埋段長(zhǎng)度均為35.3 m，暗埋段上的地面道路供廣園中路左轉(zhuǎn)廣園西路的交通使用。東側(cè)隧道入口距暗埋段起點(diǎn)距離為106 m。為了行車(chē)安全，該項(xiàng)目將隧道縱坡控制至6%，豎曲線半徑為610 m，此時(shí)隧道暗埋段的行車(chē)凈高只有4.2 m，將隧道內(nèi)的變坡點(diǎn)設(shè)于暗埋段的止點(diǎn)，而不是暗埋段中部，是不希望將坡度變化、較小豎曲線半徑、較大的縱坡、暗埋段的視距差等不利因素集中到一點(diǎn)。東側(cè)隧道的北側(cè)出口，與跨機(jī)場(chǎng)路高架橋之間的距離，應(yīng)滿(mǎn)足交織長(zhǎng)度的要求，由隧道出來(lái)后有兩個(gè)選擇，直行前往跨線橋，右轉(zhuǎn)進(jìn)入機(jī)場(chǎng)路，隧道為兩個(gè)車(chē)道，輔道為一個(gè)車(chē)道，隧道設(shè)計(jì)速度為30 km/h，則交織兩條車(chē)道需要的長(zhǎng)度為100 m，實(shí)際取值為105 m，此時(shí)隧道內(nèi)上坡段的縱坡為5%。以上為東側(cè)隧道的線形設(shè)計(jì)情況，西側(cè)隧道的出入口及暗埋段位置與東側(cè)隧道保持一致，因此其最大縱坡亦為6%。由于西側(cè)隧道平面線位發(fā)生了偏移，中線較東側(cè)隧道長(zhǎng)，最下縱坡小于東側(cè)隧道，為4.909%。東側(cè)隧道的平面線形優(yōu)于西側(cè)隧道，縱斷面線形差不多。西側(cè)隧道最小圓曲線半徑為150.5 m，最大縱坡為6%，最小坡長(zhǎng)為110 m；東側(cè)隧道最小圓曲線半徑為1 000 m，最大縱坡為6%，最小坡長(zhǎng)為108 m。東側(cè)隧道的坡長(zhǎng)只滿(mǎn)足30 km/h設(shè)計(jì)速度的要求，考慮到坡度較大，按照不設(shè)超高的最小圓曲線半徑作為確定設(shè)計(jì)速度的依據(jù)，利于行車(chē)安全，西側(cè)隧道150.5 m半徑值對(duì)應(yīng)于30 km/h。根據(jù)以上分析，廣園中路節(jié)點(diǎn)的兩座隧道的設(shè)計(jì)速度均確定為30 km/h。圖5、圖6分別為東側(cè)和西側(cè)隧道口。

圖5 東側(cè)隧道口

圖6 西側(cè)隧道口

3 結(jié) 語(yǔ)

為了實(shí)現(xiàn)既定的交通目標(biāo)——連接廣園西路和黃石東路，并實(shí)現(xiàn)主線的交通連續(xù)性（不需繞行，近期也不必快速化），機(jī)場(chǎng)西路在機(jī)場(chǎng)路和廣園中路節(jié)點(diǎn)，線形設(shè)計(jì)受到了較多較嚴(yán)格的限制條件。設(shè)計(jì)時(shí)考慮了相鄰節(jié)點(diǎn)的功能互補(bǔ)以提高項(xiàng)目的可行性，全線的線形條件也存在較大的差異，機(jī)場(chǎng)路以北段線形較好，以南段是在現(xiàn)場(chǎng)條件基礎(chǔ)上因地制宜，雖然能夠滿(mǎn)足交通功能，但是通行能力卻有所降低，體現(xiàn)在須與線形條件匹配的設(shè)計(jì)速度的降低。

城市道路的設(shè)計(jì)，既要考慮交通功能，又要兼顧交通安全，線形設(shè)計(jì)需要在二者之間尋求平衡。保證交通安全的因素之一，是設(shè)計(jì)速度與滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)條件的線形的匹配，而設(shè)計(jì)速度又是影響通行能力的主要指標(biāo)。當(dāng)采取提高設(shè)計(jì)速度的措施，達(dá)到提高通行能力的目標(biāo)時(shí)，一定要兼顧線形條件。城市道路設(shè)計(jì)應(yīng)該是在保證交通安全的前提下，實(shí)現(xiàn)（或局部實(shí)現(xiàn)）交通功能。

U412.3

B

1009-7716（2016）05-0027-07

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2016.05.009

2016-03-03

曹建新（1976-），男，河南遂平人，碩士，高級(jí)工程師，從事道路工程設(shè)計(jì)工作。