常州市青洋路高架北部延伸線工程總體設計

宋宇衡，史夕金

（常州市市政工程設計研究院有限公司，江蘇 常州213000）

1 工程概況

1.1 項目背景

根據常州市總體規(guī)劃，由龍江路、龍城大道、青洋路和長虹路組成城市高架快速環(huán)路，形成城市快速車流交通走廊，為城市各組團提供高效服務，同時對主城區(qū)起到屏障和交通疏導作用。常州主城區(qū)外圍由滬蓉高速（G42）、常合高速（S38）、江宜高速（S39）構成了一個高速公路外環(huán)，高架快速環(huán)路主要通過4個角上的8條放射線與高速公路出入口銜接，形成城市內外交通高快一體的高效交通體系[1]。

常州市青洋路高架道路北部延伸線工程，規(guī)劃為城市快速路，是常州市“一環(huán)八射”快速路網中青洋路高架快速路的向北放射線（見圖1）。該段高架快速路的建設，將充分發(fā)揮環(huán)路與射線道路之間的相互補充、相互配合作用，從而完善常州市快速路網，并與G42高速公路青龍互通形成良好的銜接，達到城市交通與城市對外交通快速轉換的目的，提升區(qū)域交通的服務水平和運行效率。

1.2 設計內容

青洋路高架北部延伸線工程實施范圍起點為龍城立交北端，北至河海東路，同時還包括青洋路高架與G42青龍互通收費站及環(huán)球恐龍城連接的互通式立交一座，工程全長3.65 km，一般路段道路紅線總寬80 m。設計內容包括道路工程、橋梁工程、綜合管線工程、交通標志標線、信號燈、監(jiān)控及景觀綠化等附屬工程。

圖1 工程區(qū)位圖

2 功能定位

（1）完善城市快速路網，擴大城市快速路網的對外輻射范圍，增強其對城市發(fā)展的交通支撐和引導功能。

（2）打造城市快速路網與高速公路的快速連絡線，形成城市內外交通的快速無縫對接，形成高快一體的，快捷、高效、安全的交通體系。

（3）擴大路網容量，引導城市空間合理拓展，拉開城市發(fā)展的框架。

（4）改善國家5A級景區(qū)環(huán)球恐龍城對外交通條件，促進城市旅游發(fā)展。

3 設計標準

（1）道路等級

高架主線：城市快速路。

地面輔道：城市主干路。

（2）計算行車速度

高架主線：80 km/h。

地面輔道：50 km/h。

菱形匝道：40 km/h。

立交匝道：40 km/h。

（3）荷載標準

高架橋梁：城—A級汽車荷載。

地面輔道橋：城—A級汽車荷載。

人群荷載標準值：取4.5 kN/m2。

路面結構計算荷載：BZZ-100型標準車。

（4）凈空標準

高架道路：為保證良好的環(huán)境效果，高架道路與地面道路凈高控制在8.0～9.0 m。

高架主線或匝道：上跨橫向道路凈空不小于5.0 m。

非機動車道和人行道：不小于2.5 m。

（5）抗震設防標準

橋梁抗震設防類別：乙類。

抗震設防標準：抗震設防烈度7度，抗震措施按8度設防。

抗震重要性系數：E1地震作用0.61，E2地震作用2.2；水平向地震動加速度峰值0.10g。

（6）結構設計安全等級

主線高架橋、平行式匝道橋、立交橋：一級，γo=1.1。

地面橋梁：單孔跨徑小于40 m為二級，γo=1.0；單孔跨徑不小于40 m為一級，γo=1.1。

（7）設計基準期

橋梁結構設計基準期：100 a。

（8）排水設計標準

設計暴雨重現期：P=3 a，徑流系數ψ=0.7。

4 總體設計

4.1 快速路形式及標準橫斷面

以城市總體規(guī)劃為依據，與城市用地及環(huán)境相協(xié)調，結合沿線用地規(guī)劃、現狀建設條件，通過交通分析，對地面快速路、高架快速路和地道快速路3種方式進行方案比較后推薦“高架快速路+地面輔路”的總體布置方式[2]。

道路標準橫斷面為主線雙向6車道+地面雙向6車道。高架主線服務對象為客運交通，車道布置采用“1條3.75 m和2條3.5 m”的組合，路緣帶寬度0.5 m。一般路段地面道路寬度50 m，外側各15 m綠化林帶，道路紅線總寬80 m。圖2為快速路標準橫斷面。

圖2 快速路標準橫斷面圖（單位：m）

4.2 平面總體布置

道路線路走向與青洋路老路一致，向北過青龍西路、竹林北路、新堂北路、永寧北路、北塘河路、太湖東路等交叉口，主線終于河海路交叉口處的G42青龍互通。全線在竹林北路北側、北塘河東路南側各設置一對上下匝道[3]，終點處設置互通式立交與青龍互通收費站進行銜接（見圖3）。

圖3 快速路平面總體布置圖

4.3 快速路與高速公路銜接設計

快速路與高速公路的銜接采用半定向型式互通立交，設置一對半定向匝道直接連接青洋路高架和青龍互通收費站，達到快速路網交通與高速公路快速轉換的目的，實現高快一體、無縫對接[4]。同時，在半定向匝道上增加一條由收費站出口往環(huán)球恐龍城方向的匝道，減小節(jié)假日特別是“黃金周”期間高速公路去往環(huán)球恐龍城方向旅游交通的延誤，帶動片區(qū)旅游的發(fā)展。圖4為G42-青龍互通立交鳥瞰圖。

圖4 G42-青龍互通立交鳥瞰圖

4.4 道路工程

（1）平面線形

青洋路老路原設計標準較高，滿足80 km/h設計車速。高架主線及地面輔道全線采用老路中心線，共設置2處平曲線，平曲線半徑分別為3 000 m和35 000 m。立交匝道最小圓曲線半徑90 m，最大圓曲線半徑600 m，小于250 m半徑的圓曲線按規(guī)范進行加寬。

（2）縱斷面線形

高架主線縱斷面最大坡度為4.07%，最小縱坡為0.5%，最小凸曲線半徑為4 300 m，最小凹曲線半徑為2 600 m，最小坡長為255 m，最小豎曲線長度為110 m。

地面輔路縱斷面最大坡度為1.4%，最小縱坡為0.3%，最小凸曲線半徑為4 000 m，最小凹曲線半徑為7 400 m，最小坡長為140 m，最小豎曲線長度為60 m。

立交匝道最大坡度為5%，最小縱坡為0.5%，最小凸曲線半徑為4 300 m，最小凹曲線半徑為2 600 m，最小坡長為255 m，最小豎曲線長度為110 m。

（3）主要路面結構

拓寬新建機動車道路面結構：4 cm瀝青瑪蹄脂碎石混合料（SMA-13，SBS改性）+5 cm中粒式密級配瀝青混合料 （AC-20C,SBS改性）+7 cm粗粒式密級配瀝青混合料 （AC-25C）+0.6 cm稀漿封層+40 cm水泥穩(wěn)定碎石+20 cm 10%灰土。為減緩道路瀝青路面的車轍現象，在主線、匝道上下坡引道段、地面輔道交叉口（包括相交道路）的進口道機動車道和出口道的公交停靠站路段的瀝青中面層摻加0.5%抗車轍劑。

老路利用：對老路部分銑刨原瀝青面層，對老基層進行病害處理，然后加鋪15～30 cm水泥穩(wěn)定碎石進行補強，面層與新建路面結構一致。

4.5 橋梁工程

對該工程高架橋梁的經濟、美觀等因素進行綜合比較后，確定采用弧形梁的斷面型式，標準段為三跨一聯連續(xù)梁結構（見圖5）。

橋梁上部結構一般跨徑為3×30 m，標準路段為雙向6車道斷面（B=25 m），梁高2.2 m。該斷面外側以三段圓弧相連，中間范圍為直線段。橋梁下部在立柱型式的選擇上，達到“線條簡潔、流暢，結構統(tǒng)一、和諧，空間通透、有序”的景觀效果。標準橋墩采用Y形分叉立柱，比簡支梁橋少了蓋梁結構，上下部結構線條更加流暢，能與上部圓弧形斷面相協(xié)調，墩底內收減少了結構對地面道路的侵占，取得了較好的視覺效果[5]。橋梁基礎采用鉆孔灌注樁基礎。

圖5 弧形梁斷面

4.6 綜合管線工程

該工程已具備較完善的市政配套管線。綜合管線工程除新建供電管線并將現有高壓桿線入地外，主要是對影響高架施工的雨水、污水、給水、燃氣、通訊等管道進行遷移。根據高架道路的平面總體布置，對與高架橋墩沖突的部分現狀管線進行廢除，并根據改造道路斷面重新敷設管位移建。管線遷改設計時，合理優(yōu)化遷改管位、管線的施工順序，避免多種管道間的施工矛盾。

4.7 附屬工程

本次附屬工程設計包括交通標志標線、信號燈、監(jiān)控、景觀綠化等。

5 結語

青洋路高架北部延伸線工程建成后，高架快速路與G42青龍互通實現了無縫銜接，較建成前通行時間節(jié)約1倍以上，城市快速路網與高速公路交通轉換更加高效快捷，顯著地提高了地區(qū)對外交通出行效率。同時，環(huán)球恐龍城客流可直接由青龍互通通過專用定向匝道通行，游客出行更為便捷，也為常州的旅游發(fā)展提供了強有力的基礎設施配套保障。