滬武高速公路太倉至常州段改擴(kuò)建施工期交通分流方案

□ 陸雨函 劉瑜佳

高速公路改擴(kuò)建工程設(shè)計(jì)不同于新建工程，需要在現(xiàn)有工程設(shè)施上進(jìn)行改建。一般來說，面臨改擴(kuò)建的公路是所在地區(qū)的主要交通運(yùn)輸通道，承擔(dān)著地區(qū)骨架路網(wǎng)的作用，這就決定了改擴(kuò)建工程既要保證既有交通流的安全、順暢通行，又要考慮施工區(qū)施工人員安全、施工進(jìn)程及改擴(kuò)建完成的質(zhì)量等方面。滬武高速公路太倉至常州段是江蘇省南沿江地區(qū)南北交通主要通道之一，出行壓力一直較大。特別是蘇滬交界段，雖然區(qū)域路網(wǎng)較為發(fā)達(dá)，但區(qū)域主要通道的服務(wù)水平已經(jīng)達(dá)到三級下限。在原有交通需求巨大的情況下，如何保證通行與施工安全，制定合理的交通保通分流方案，降低對經(jīng)濟(jì)社會(huì)的影響，就顯得尤為重要。

一、工程概況

1.工程簡介

滬武高速公路太倉至常州段起于G15蘇滬界，途徑太倉、常熟、張家港、江陰、惠山、武進(jìn)等地，終于常州南互通，路線全長134.865公里?，F(xiàn)狀蘇滬界至董浜樞紐段為雙向六車道高速公路，路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面寬35米；董浜樞紐至常州南互通段為雙向四車道高速公路，路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面寬28米，全線設(shè)計(jì)速度120公里/小時(shí)。該高速公路自建成通車以來，交通流量持續(xù)增長，全線路段平均交通量年均增長率達(dá)到7.7%。樞紐等部分路段服務(wù)水平已達(dá)到四級下限。因此，從交通需求發(fā)展角度看，擴(kuò)建非常迫切。

2.施工擴(kuò)建方式

綜合分析滬武高速太倉至常州段現(xiàn)有斷面及區(qū)域路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，通過合理的施工組織和交通組織，盡量挖掘自身潛力。各區(qū)間段施工方式及交通組織方案如下。

（1）董浜樞紐至常州段：四車道擴(kuò)建八車道，施工期間保證雙向四車道通行，半幅封閉施工時(shí)限速60公里/小時(shí)。

（2）太倉北樞紐至董浜樞紐段：六車道擴(kuò)建十車道，施工期間保證雙向六車道通行，半幅封閉施工時(shí)限速60公里/小時(shí)。

（3）蘇滬界至太倉北樞紐段：六車道擴(kuò)建八車道，路基施工階段保障雙向六車道通行，路面半幅封閉施工時(shí)，僅能保證四車道通行，限速60公里/小時(shí)。

二、交通現(xiàn)狀特性及區(qū)域路網(wǎng)分析

1.交通流現(xiàn)狀特性

根據(jù)江蘇省近十年高速公路網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)收費(fèi)數(shù)據(jù)，項(xiàng)目路全線平均交通量呈現(xiàn)快速增長趨勢，期間蘇通大橋和滬寧高鐵建成對滬武高速公路產(chǎn)生一定的影響，但2012年區(qū)域交通運(yùn)輸方式相對穩(wěn)定后，交通流開始持續(xù)增長。起點(diǎn)至董浜樞紐方向交通流量均值在98 000pcu/日左右，董浜樞紐至常州南互通方向交通流量均值在68 000pcu/日左右。路段交通流量呈現(xiàn)由東向西遞減的特征，與經(jīng)濟(jì)發(fā)展差異性及上海經(jīng)濟(jì)輻射一致。各路段車型比重差異較小，客貨比為74∶26，其中，小客車占70%左右；各路段客貨組成呈現(xiàn)出“客車中間路段大、東西路段小”的特征。

2.交通組成及服務(wù)水平

從主線平均服務(wù)水平來看，沿線的對外交通仍顯著大于內(nèi)部和過境交通，達(dá)到46.62%，其次為過境交通達(dá)到35.04%，全線內(nèi)部出行需求最小，只有18.34%。其中，董浜樞紐至張家港樞紐、張家港樞紐至峭岐樞紐、峭岐樞紐至橫林樞紐段對外交通比例最大，蘇滬界至董浜樞紐、橫林樞紐至常州南段過境交通占比最大，項(xiàng)目路樞紐斷面之間交通組成略有差異。

根據(jù)《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范（JTG D20-2017）》與《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（JTG B01-2014）》，結(jié)合現(xiàn)狀交通特性，蘇滬界至董浜樞紐段V/C比均在0.75以上，服務(wù)水平均在四級，其中，太倉主線站至太倉北樞紐服務(wù)水平為0.8；董浜樞紐至常州段V/C為0.55～0.75。各樞紐段服務(wù)水平較低，華西至峭岐樞紐，服務(wù)水平達(dá)到0.84，交通運(yùn)行壓力較大。

3.影響區(qū)域路網(wǎng)特征分析

（1）區(qū)域路網(wǎng)交通量月變化。區(qū)域道路交通量總體上較為穩(wěn)定，夏、秋兩季交通量相對較大，春、冬兩季交通量較小。一年中5—10月份為項(xiàng)目路交通量較為集中的時(shí)間，暑期出行及“十一”長假等使得旅游人數(shù)激增，造成項(xiàng)目路在此期間內(nèi)的交通量處于飽和狀態(tài)。

（2）區(qū)域路網(wǎng)交通量周變化。區(qū)域道路交通量周變化不大，周四至周六交通量相對較大，主要原因是區(qū)域周末交通出行需求較多。

（3）項(xiàng)目路交通量日變化。通過對項(xiàng)目路太倉段24小時(shí)交通量觀測，發(fā)現(xiàn)在0：00—06：00之間客車量很少，03：00客車交通量達(dá)到一天中最低值。其后白天交通量迅速增長，全天客車出行出現(xiàn)了較為常見的雙高峰形態(tài)。第一個(gè)高峰時(shí)間出現(xiàn)在上午09：00，第二個(gè)高峰時(shí)間出現(xiàn)在下午15：00點(diǎn)，高峰小時(shí)系數(shù)分別為7.09%和7.86%。貨車全天分布較為均衡，基本在3%～5.5%之間，高峰小時(shí)系數(shù)為5.41%。

三、交通分流方案研究

1.車型分流對象研究

從交通流理論看，影響道路通行能力的因素很多，其中，大型車混入率對通行能力的影響是目前國內(nèi)最突出的問題，車流速度離散性很大，從而影響整個(gè)車流的運(yùn)行質(zhì)量。因此，在分流對象上依據(jù)車型劃分為：大型貨車、小中型貨車、客車等3種，其中客運(yùn)車輛通行為第一優(yōu)先級，小中型貨車為第二優(yōu)先級，大型貨車為第三優(yōu)先級。在項(xiàng)目實(shí)施過程中，由于貨車占比較大，因此實(shí)行三軸及三軸以上貨車禁行的措施，其余車輛限制行駛速度為60公里/小時(shí)。

2.分流路徑研究

根據(jù)車流類型分析，滬武高速公路太倉至常州段所承擔(dān)的交通流可以概括為3種主要類型：過境型交通、沿線節(jié)點(diǎn)對外出行型交通、沿線之間城際間交通。針對3種交通流，結(jié)合交通量動(dòng)態(tài)預(yù)測結(jié)果和區(qū)域路網(wǎng)形態(tài)的實(shí)際特點(diǎn)分別制定分流路徑。

（1）過境型交通。滬武高速公路太倉至常州段過境交通約占34%，常熟和張家港地區(qū)過境交通相對較大。過境交通主要來源于江蘇沿海地區(qū)（南通、鹽城和連云港）、蘇北及江蘇以北地區(qū)、江蘇中西部地區(qū)（泰州、揚(yáng)州、淮安等）、南京、鎮(zhèn)江及安徽及其以西地區(qū)；過境交通主要通過既有的京滬通道溝通揚(yáng)州、泰州及無錫等地，再通過滬武高速公路太倉至常州段與蘇州、上海，無錫和浙江以南地區(qū)3個(gè)大的方向進(jìn)行溝通。

蘇北、蘇中地區(qū)主要利用區(qū)域周邊高速公路進(jìn)行分流，東北向車流可利用連霍高速+沈海高速或京滬高速+滬陜高速經(jīng)蘇通大橋向南行駛，西北向車流可利用新?lián)P高速+徐淮高速+長深高速+鹽靖高速+滬陜/啟揚(yáng)高速，經(jīng)由蘇通大橋向南行駛。

蘇南地區(qū)可采用高速及適當(dāng)?shù)牡胤降缆废嘟Y(jié)合的分流方式，由滬寧高速向南行駛，或是寧宣高速+長深高速+滬宜高速+滬寧高速，北沿江車流可利用滬陜高速+沈海高速向南行駛。

蘇南地區(qū)周邊高速壓力較大，可適時(shí)結(jié)合地方道路進(jìn)行部分分流。308省道、338省道可提供橫向分流，228省道、229省道和204國道可提供縱向分流。

（2）沿線節(jié)點(diǎn)對外出行型交通。項(xiàng)目路承擔(dān)了近47%的沿線對外出行交通流，主線的主要流向是上海、蘇州和無錫等方向，常州和江陰主要流向是無錫和上海；張家港主要流向是無錫和上海、常熟；常熟和太倉主要流向是蘇州和上海。分流方案地區(qū)采用“高速公路+地方道路”方式?？衫玫胤降缆稧312、S343、S338、G204和滬寧高速進(jìn)行區(qū)域分流。

（3）沿線節(jié)點(diǎn)對外出行型交通。項(xiàng)目路沿線干線公路運(yùn)行條件較好，各市區(qū)之間均有地方道路連接，可利用周邊道路進(jìn)行分流。

3.分流點(diǎn)設(shè)置

由于項(xiàng)目路過境車流量較大，本次考慮設(shè)置省市四級分流，即省內(nèi)干線交通分流、市域路網(wǎng)分流、項(xiàng)目路出入口分流和施工現(xiàn)場分流，分別成為誘導(dǎo)點(diǎn)、分流點(diǎn)、管制點(diǎn)和具體工點(diǎn)。見表1所列。

表1 一、二、三級分流點(diǎn)

（1）一級分流點(diǎn)（誘導(dǎo)點(diǎn)）。與全省、大范圍的路網(wǎng)分流相對應(yīng)，在省際干線公路上開展大范圍遠(yuǎn)距離分流，分別設(shè)置在蘇南路網(wǎng)的市級節(jié)點(diǎn)和外省公路入口處。其主要功能為誘導(dǎo)交通、盡量分離過境交通。

（2）二級分流點(diǎn)（分流點(diǎn)）。沿長江和京滬通道的主要交叉口布設(shè)，以強(qiáng)制性的交通疏導(dǎo)為主要功能，并考慮設(shè)置部分臨時(shí)交管設(shè)施。

（3）三級分流點(diǎn)（管制點(diǎn)）。滬武高速相鄰高速互通入口前2公里處，以強(qiáng)制性交通管制為主要手段，解決出現(xiàn)路堵時(shí)的交通疏解。

（4）四級分流點(diǎn)（具體工點(diǎn)）。滬武高速施工路段上互通入口及樞紐，各施工現(xiàn)場的交通組織分流。

四、路網(wǎng)分流可行性評估

1.預(yù)測流量分析

（1）正常增長的路網(wǎng)交通流量。按照正常增長的路網(wǎng)交通流量，在假定項(xiàng)目路不進(jìn)行拓寬情況下出現(xiàn)的研究區(qū)域路段流量增長情況。根據(jù)連續(xù)多年的歷史年交通量，利用預(yù)測模型和趨勢分析的技術(shù)建立簡單的預(yù)測模型，進(jìn)行正常的流量預(yù)測。見表2所列。

由預(yù)測結(jié)果可得，在假定項(xiàng)目路不進(jìn)行拓寬情況下，施工期末年董浜樞紐以東段交通壓力較大，已超過項(xiàng)目路現(xiàn)有通行能力，由于后期基本處于飽和狀態(tài)，年均增長率不大；董浜樞紐以西段交通壓力相對較小，但現(xiàn)有通行能力已接近飽和。

（2）擴(kuò)建期預(yù)測流量分配。各規(guī)范明確改擴(kuò)建期間維持交通的項(xiàng)目，高速公路改擴(kuò)建項(xiàng)目維持通車路段，服務(wù)水平可降低一級，設(shè)計(jì)速度不宜低于60公里/小時(shí)。

表2 項(xiàng)目施工期交通量預(yù)測pcu/日

本次改擴(kuò)建在維持通車的情況下，按照限制速度60公里/小時(shí)、四級服務(wù)水平下的通行能力，分析預(yù)測中取高峰小時(shí)系數(shù)0.08，方向不均勻系數(shù)取0.53，建設(shè)期單向高峰小時(shí)交通量取路段最大交通量，最后對施工路段的實(shí)際通行能力進(jìn)行修正，計(jì)算施工期末年最不利情況下的通行能力。見表3所列。

表3 最不利條件下項(xiàng)目路通行能力veh/小時(shí)

由表3得知，項(xiàng)目路在施工階段通行能力最不利的條件下，需要分流部分車流量以保證項(xiàng)目路正常通行，在高峰時(shí)段利用周邊路網(wǎng)將大型貨車分流至其他道路。

2.區(qū)域路網(wǎng)交通量預(yù)測

項(xiàng)目路周邊可供分流的道路主要集中在蘇南地區(qū)的國省道和部分富余量較大的高速公路，目前地方省道已經(jīng)形成較為完善的路網(wǎng)骨架。預(yù)測周邊路網(wǎng)交通量如下：施工期末年，滬寧高速已達(dá)到飽和狀態(tài)，滬宜高速、蘇錫常南部通道預(yù)測日均交通量為46 000pcu/日左右，剩余富余量分別達(dá)到15 000pcu/日和30 000 pcu/日左右。國道312、省道308也基本達(dá)到飽和狀態(tài)，預(yù)測日均交通量分別為45 000pcu/日和42 000 pcu/日。

總體來說，滬武高速公路太倉至常州段路網(wǎng)分流能力略有區(qū)別，常州、無錫段周邊高速公路還有一定的富余量，可以利用高速公路進(jìn)行分流，蘇州區(qū)段的高速公路基本飽和，此區(qū)間以地方道路分流為主。

五、結(jié)語

筆者從滬武高速公路太倉至常州段的現(xiàn)狀交通流特性、區(qū)域路網(wǎng)運(yùn)行特點(diǎn)等方面分析擴(kuò)建施工期間道路通行能力下降，邊施工邊通行的安全與通行保障問題，對分流車型、分流路徑和分流節(jié)點(diǎn)設(shè)置等內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)說明，評估分流方案實(shí)施后分流道路在施工期內(nèi)運(yùn)行狀況，從而驗(yàn)證分流方案的可行性。該方案保證了滬武高速公路改擴(kuò)建工程的順利實(shí)施，同時(shí)可為江蘇省人口密集地區(qū)之后的改擴(kuò)建交通組織提供參考與借鑒。