北京經濟技術開發(fā)區(qū)太和東橋主線拓寬改造方案研究

陳 娜

（北京市市政工程設計研究總院有限公司，北京市 100082）

0 引 言

北京經濟技術開發(fā)區(qū)位于北京的東南部，是以高新技術產業(yè)和先進制造業(yè)集聚發(fā)展為依托的綜合產業(yè)新城，是輻射并帶動京津城鎮(zhèn)走廊產業(yè)發(fā)展的區(qū)域產業(yè)中心。規(guī)劃區(qū)域總面積為212.7 km2。開發(fā)區(qū)南六環(huán)路以南的區(qū)域為路南區(qū)，占地面積為8.6 km2。

奔馳項目一期工廠和發(fā)動機廠位于開發(fā)區(qū)的河西區(qū)，已建成并投產；奔馳MFA 項目（即奔馳二期）落戶路南區(qū)，相關配套19 家核心零配件廠已有17家開工建設。根據(jù)德國戴姆勒公司最新全球戰(zhàn)略，2020 年奔馳汽車全球銷量將達到200 萬輛，其中中國市場銷量將達到100 萬輛（70 萬輛為國產）。在汽車生產過程中，汽車的零部件和半成品將會在奔馳一期和二期的工廠之間進行多次運輸。太和東橋是連接奔馳項目一期、二期的交通節(jié)點，隨著奔馳二期的開工建設和開發(fā)區(qū)南區(qū)16 km2擴區(qū)規(guī)劃的實施，未來該區(qū)域將會生成大量的交通量，對項目周邊的交通出行條件提出更高的要求。

現(xiàn)狀太和東橋位于開發(fā)區(qū)南部地區(qū)的博興三路—亦柏路與南六環(huán)路相交處，為部分互通式立交，是開發(fā)區(qū)南北區(qū)域（路南區(qū)、河西區(qū)、核心區(qū)和路東區(qū)）與南六環(huán)路聯(lián)系的重要交通節(jié)點，也是開發(fā)區(qū)向南通往大興國際機場的主要交通干道，是奔馳項目一期、二期南北向聯(lián)系的唯一通道。圖1 為太和東橋位置示意圖[1]。

圖1 太和東橋位置示意圖

現(xiàn)狀太和東橋南北兩端連接的博興三路和亦柏路均規(guī)劃為城市主干路(亦柏路南延可通往大興國際機場)，已按規(guī)劃實現(xiàn)雙向6 車道，而現(xiàn)狀太和東橋主路仍為雙向4 車道，未按規(guī)劃實現(xiàn)城市主干路標準，因而形成南北向通行的瓶頸。圖2 為現(xiàn)狀太和東橋。

為實現(xiàn)規(guī)劃，增加立交節(jié)點南北向的通行能力，給奔馳項目的出行提供良好的交通環(huán)境，擬增加主線南北向的通行能力（由現(xiàn)狀雙向4 車道改造成至少滿足雙向6 車道的通行條件）。本文將對太和東橋主線拓寬改造工程進行方案分析研究。

圖2 現(xiàn)狀太和東橋

1 太和東橋基本情況

1.1 相關道路現(xiàn)狀與規(guī)劃情況

（1）博興三路：規(guī)劃為城市主干路，設計車速50 km/h，紅線寬40 m，2 幅路型式，單側行車道寬14 m，雙向6 車道，中央隔離帶寬8 m，已按規(guī)劃實現(xiàn)。

（2）亦柏路：與博興三路為同一條道路，南六環(huán)路以北稱為博興三路，南六環(huán)路以南稱為亦柏路。規(guī)劃為城市主干路，設計車速50 km/h，紅線寬40 m，3 幅路型式，中間機動車道寬23 m，雙向6 車道，兩側各設置3 m 寬非機動車道，機非隔離帶寬2 m，已按規(guī)劃實現(xiàn)。

（3）南六環(huán)路：規(guī)劃為高速公路，設計車速100 km/h，紅線寬100 m，4 幅路型式，中間分隔帶寬2.5 m，兩側主路各寬11 m，雙向4 車道，兩側輔路各寬9 m，已按規(guī)劃實現(xiàn)（見圖3）。

圖3 現(xiàn)狀南六環(huán)路

（4）新鳳河路：規(guī)劃為城市主干路，設計車速50 km/h，紅線寬60 m，4 幅路型式，中央隔離帶寬2.5 m，兩側主路各寬12.25 m，雙向6 車道，兩側輔路各寬7 m，邊隔離帶寬2.5 m，已按規(guī)劃實現(xiàn)。

1.2 現(xiàn)狀太和東橋節(jié)點

現(xiàn)狀太和東橋為一處雙苜蓿葉式的部分互通式立交，博興三路主路（機動車道）由南向北依次連續(xù)上跨南區(qū)北路（博興三路在此處為亦柏路）、南六環(huán)路主輔路、新鳳河河道以及新鳳河路主輔路；南六環(huán)路南側輔路分別設有西向北和北向東的苜蓿葉匝道，南六環(huán)路南北兩側輔路均設置了東向北、北向西、西向南和南向東的右轉匝道；在立交以東400 m處設有一對出入口收費站（太和收費站），立交以東330 m、立交以西200 m 各有人行過街天橋一座。

1.3 現(xiàn)狀橋梁

全線橋梁主要分為3 個部分，由南向北依次為：亦柏路上跨南區(qū)北路跨線橋（現(xiàn)澆混凝土連續(xù)箱梁）；博興三路跨南六環(huán)路橋、跨新鳳河橋（預應力簡支T 梁）；博興三路上跨新鳳河路跨線橋（現(xiàn)澆混凝土連續(xù)箱梁）。

1.4 河道條件

現(xiàn)狀新鳳河（見圖4）緊鄰南六環(huán)路規(guī)劃北紅線，河道上口寬80 m，河底寬48 m。河道北側分布有30 m防護綠化帶。河道已按規(guī)劃斷面實現(xiàn)。

圖4 現(xiàn)狀新鳳河河道

1.5 地上桿線及地下管線

現(xiàn)狀新鳳河河道北岸的30 m 綠化帶范圍內有一220 kV 高壓走廊（見圖5），且在太和東橋以東60 m、以西25 m 處各有一座高壓塔。

圖5 現(xiàn)狀高壓走廊

工程建設范圍內，現(xiàn)狀南六環(huán)路、博興三路、亦柏路的兩側輔路內均鋪設有雨水、污水、電力、電信和天然氣等多種市政管線。

2 設計方案

2.1 設計原則

（1）新建工程不占用博興三路（亦柏路）道路紅線以外的西側綠化帶(經奔馳公司與開發(fā)區(qū)管委會協(xié)商后達成的意見）。

（2）滿足奔馳項目重載交通的通行要求。根據(jù)奔馳公司提供的數(shù)據(jù)：運輸奔馳車輛的半掛車車輛全長按18 m 計，荷載等級按特900 考慮，車輛最小轉彎半徑為60 m，最大爬坡能力不大于3.5%。

（3）合理選擇交叉形式，減少對現(xiàn)狀橋梁、構筑物（高壓塔、天橋）和交通設施的拆、改、移。

（4）滿足新建主路使用功能的同時，盡量減少工程占地，節(jié)約工程投資。

2.2 方案分析

解決節(jié)點處瓶頸現(xiàn)象，保證南北方向雙向6 車道斷面的連續(xù)性，將現(xiàn)狀立交范圍內的主線拓寬，至少滿足雙向6 車道的行駛條件。

對立交范圍內主線拓寬的3 個方案進行分析。

（1）方案一：在現(xiàn)狀橋梁外側直接拓寬，增加一條3.5 m 寬的機動車道，即兩側拓寬（見圖6）

圖6 方案一（兩側拓寬）（單位：m）

（2）方案二：現(xiàn)狀橋梁不改動，在東西兩側各增加一條8 m 寬（2 條機動車道）的主線跨線橋，即兩側新建（見圖7）。

圖7 方案二（兩側新建）（單位：m）

（3）方案三：現(xiàn)狀橋梁不改動，因為西側紅線以外不能占用，故在東側新增一條11.5 m 寬（3 條機動車道）的主線跨線橋，即單（東側）側新建（見圖8）。

圖8 方案三（東側新建）（單位：m）

2.3 方案比選

結合改造規(guī)模、突破道路紅線寬度、橋梁結構和施工工藝的復雜性、對現(xiàn)狀交通（包括南六環(huán)路的交通）的影響、現(xiàn)狀管線改移量以及工程投資等方面綜合比較（見表1），推薦采用方案三（東側新建）。

表1 方案比選分析表

3 方案綜述（推薦方案）

新建主路按城市主干路標準設計，行車道路面凈寬11.5 m，計算行車速度為50 km/h，主要技術標準見表2。

（1）平面線位：現(xiàn)狀橋梁不改動，在平行現(xiàn)狀主路東側2 m 的位置，新建一條寬11.5 m 的主線跨線橋，滿足南向北3 條機動車道行駛的寬度，改造后現(xiàn)狀橋梁的4 條車道供北向南方向機動車行駛，3 上4下共7 條機動車道。

由于新建主路的位置占用了現(xiàn)狀東側輔路的路由，故需在新建主路的東側重新恢復博興三路的東側輔路、亦柏路的東側輔路、西向北的左轉苜蓿葉匝道、南向東的右轉輔路以及東向北的右轉輔路。

新建主路南起現(xiàn)狀南區(qū)一街路口，由南向北依次上跨南區(qū)北路（主干路）、南六環(huán)路主、輔路（高速公路）、新鳳河和新鳳河路（主干路），北至現(xiàn)狀興海路路口，路線全長1.6 km。

（2）縱斷面：主要控制因素有南六環(huán)路主路、輔路通行凈空（主路設計通行凈空按5.5 m 控制），現(xiàn)狀高壓塔的線高（距設計路面高程不得小于8 m），現(xiàn)狀南六環(huán)路主、輔路路面高程，現(xiàn)狀新鳳河河道（橋梁最低梁底高程滿足50 a 一遇水位+0.7 m 澭高），現(xiàn)狀博興三路上跨南六環(huán)路的路面高程以及道路排水控制高程等，綜合考慮以上控制因素進行設計。

（3）橫斷面及路面結構：新建東側主路按通行3條機動車道的斷面寬度進行設計，行車道全寬11.5 m，每條機動車道寬3.5 m，兩側各設置0.5 m 的路緣帶。根據(jù)道路等級及路面多行駛重載交通的特點，采用瀝青混凝土路面結構，主路結構總厚按68 cm 考慮。為加強高溫抗軟化、低溫抗裂性能，路面上面層采用改性瀝青SMA-13；為提高路口處的路面抗車轍性能，擬路面中面層添加0.6%的抗車轍劑。

表2 推薦方案主要技術指標表

4 結 語

隨著社會經濟的快速發(fā)展、城市規(guī)模的不斷擴大，現(xiàn)有的城市路網尤其是交通節(jié)點往往不能滿足交通需求。如何在利用現(xiàn)有資源、避免大拆大建的基礎上改造立交節(jié)點，滿足交通需求，本文以北京經濟技術開發(fā)區(qū)現(xiàn)狀太和東橋改造工程為例，針對主線拓寬設計方案進行逐條梳理、分析比較和歸納總結，為相關類似工程提供經驗和參考。