某城市立交設(shè)計(jì)方案分析

曾紅丹

【摘 要】文章針對(duì)某城市立交設(shè)計(jì)方案進(jìn)行分析。該立交是南寧鐵路東站未來重要的市政配套項(xiàng)目，對(duì)于改善沿線居民的交通出行條件、優(yōu)化路網(wǎng)、提升城市形象都具有重要意義，立交定位為城市快速路與交通性主干路之間交通轉(zhuǎn)換的樞紐型互通立交。該立交為樞紐立交，通過對(duì)項(xiàng)目規(guī)劃及現(xiàn)狀研究和分析，提出單苜蓿葉半定向二層半全互通立交、單苜蓿葉半定向三層半全互通立交、三層半部分互通立交3個(gè)立交方案，比較功能、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、管理等指標(biāo)，從而得出合理的方案。進(jìn)行立交方案設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)立交在南寧市中心城路網(wǎng)中的地位和作用，結(jié)合現(xiàn)狀道路、沿線用地、地質(zhì)、水文等建設(shè)條件，充分考慮本項(xiàng)目與城市總體規(guī)劃、交通規(guī)劃和片區(qū)規(guī)劃相適應(yīng)，提出工程總體設(shè)計(jì)理念。

【關(guān)鍵詞】立交;樞紐;規(guī)劃

【中圖分類號(hào)】U412.352 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-0688（2021）04-0082-04

0 引言

近年來，隨著城市經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，城市立交橋規(guī)模不斷發(fā)展壯大。城市立交設(shè)計(jì)既要滿足城市總體規(guī)劃、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，又要充分結(jié)合現(xiàn)狀地形、地貌和地物特點(diǎn)，注重綠化及景觀設(shè)計(jì)，使設(shè)計(jì)方案合理、美觀、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用。

1 工程方案設(shè)計(jì)

1.1 工程概況

南寧作為廣西壯族自治區(qū)首府，是中國(guó)西南出海大通道的重要樞紐，也是西部各省區(qū)唯一沿海的省會(huì)城市，具有承東啟西、連南接北的區(qū)位優(yōu)勢(shì)。

根據(jù)南寧鐵路樞紐總圖規(guī)劃，南寧東站作為南寧鐵路樞紐新建的主要客運(yùn)站，是我國(guó)南方大型火車站之一。該立交位于南寧鐵路東站樞紐的西北側(cè)，為城市快速路與城市主干路相交的樞紐立交?；疖嚃|站及周邊立交節(jié)點(diǎn)是本工程的重點(diǎn)影響因素。項(xiàng)目地理位置如圖1所示。

項(xiàng)目四周除了施工中的火車東站，主要是以綠化和山體用地為主，有較多村莊、村民建房和棚舍等。西北象限有那了水庫(kù)。

1.2 交通量預(yù)測(cè)

傳統(tǒng)交通需求預(yù)測(cè)的“四階段”模式是指在居民出行OD調(diào)查的基礎(chǔ)上，開展現(xiàn)狀居民出行模擬和未來居民出行預(yù)測(cè)[1]。通過對(duì)路網(wǎng)功能及影響區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的分析，采用“四階段預(yù)測(cè)法”。根據(jù)2015年、2025年、2035年的規(guī)劃路網(wǎng)和相對(duì)應(yīng)的車輛出行需求，以及考慮上述預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上，工程區(qū)域各路段斷面流量預(yù)測(cè)結(jié)果如圖2、圖3所示。根據(jù)流量預(yù)測(cè)資料可知，在預(yù)測(cè)年限的預(yù)期（2035年），高架及地面交通流量已經(jīng)達(dá)到23 543 pcu/h。

1.3 工程方案設(shè)計(jì)

立交類型的選擇是立交規(guī)劃設(shè)計(jì)中具有全面指導(dǎo)意義的重要工作，其主要目的是通過對(duì)立交可行性方案進(jìn)行分析、研究和綜合比較，優(yōu)選出合理、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀的立交形式[2]。本項(xiàng)目比較了3個(gè)方案（見表1）。

1.3.1 方案一：?jiǎn)诬俎Ｈ~半定向二層半全互通立交

1.3.1.1 總體布局

本方案快速路和主干路地面道路位于第一層，主干路高架上跨快速路位于第二層;快速路輔道和主干路高架通過匝道實(shí)現(xiàn)全互通;主干路地面道路通過匝道實(shí)現(xiàn)與快速路輔道的轉(zhuǎn)向互通，主干路地面道路直行過快速路的車輛與行人、非機(jī)動(dòng)車一起通過下穿通道過快速路。方案一立交總體布置圖如圖4所示。

1.3.1.2 慢行交通組織

行人、非機(jī)動(dòng)車主要利用地面系統(tǒng)，其中穿越快速路時(shí)采用通過下穿通道形式，下穿地道同時(shí)通行主干路地面道路直行過快速路的機(jī)動(dòng)車。

1.3.1.3 方案評(píng)價(jià)

（1）與區(qū)域道路網(wǎng)規(guī)劃一致，與火車東站的規(guī)劃相協(xié)調(diào)，體現(xiàn)了主干路在鐵路樞紐區(qū)域的重要地位，保持了全線交通快速連續(xù)的特點(diǎn)。

（2）連接主干路地面道路的各條匝道通過與高架匝道的分合流實(shí)現(xiàn)了主干路地面道路與快速路之間的互通，并且各條匝道之間均無交織現(xiàn)象，交通條件好。

（3）實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)堽路延長(zhǎng)線與快速路的互通。

（4）該立交標(biāo)準(zhǔn)高，為全互通樞紐型的立交。對(duì)主要流向（西→南、南→西）采用了等級(jí)較高的半定向匝道;對(duì)次要流向（南→東）采用了苜蓿葉形式的左轉(zhuǎn)匝道，半徑60 m，道路通行能力與交通流量匹配。

（5）與道路走向相適應(yīng)，立交布置緊湊，節(jié)約用地，與地形結(jié)合較好。

（6）立交層次為二層半，橋梁結(jié)構(gòu)最多，造價(jià)較高。

（7）人非通過下穿通道過快速路，通行條件較好。

（8）需將規(guī)劃一路的位置向北相應(yīng)調(diào)整，減少主干路地面道路與快速路輔道互通的匝道長(zhǎng)度。

1.3.2 方案二：?jiǎn)诬俎Ｈ~半定向三層半全互通立交+輔道地面平交

1.3.2.1 總體布局

本方案主干路地面道路與快速路輔道在第一層平交，快速路主線以跨線橋的形式位于第二層，主干路高架為第三層。主干路高架與快速路輔道通過匝道實(shí)現(xiàn)全互通。方案二立交總體布置圖如圖5所示。

因快速路輔道與主干路地面道路平交口位于高主干路高架全互通立交下面，為防止地面平交口交通堵塞造成東向北、東向南兩條匝道的堵塞，需對(duì)平交口的東進(jìn)口進(jìn)行拓寬設(shè)計(jì)，具體如下：1個(gè)左轉(zhuǎn)車道+3個(gè)直行車道+1個(gè)右轉(zhuǎn)匝道=3.25+3.25×3+3.25=16.25 m。

1.3.2.2 慢行交通組織

行人、非機(jī)動(dòng)車主要利用地面系統(tǒng)，通過快速路輔道與主干路地面道路的平交口實(shí)現(xiàn)過街。

1.3.2.3 方案評(píng)價(jià)

（1）與區(qū)域道路網(wǎng)規(guī)劃一致，與火車東站的規(guī)劃相協(xié)調(diào)，體現(xiàn)了主干路在鐵路樞紐區(qū)域的重要地位，保持了高架集散系統(tǒng)全線交通快速連續(xù)的特點(diǎn)。但是地面系統(tǒng)需多通過兩個(gè)平交口（規(guī)劃一路平交口和快速路平交口）。

（2）實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)堽路延長(zhǎng)線與快速路的溝通。

（3）該立交標(biāo)準(zhǔn)高。對(duì)主要流向采用了等級(jí)較高的半定向匝道;對(duì)次要流向采用了苜蓿葉形式的左轉(zhuǎn)匝道，道路通行能力與交通流量匹配。

（4）立交層次較高，為三層半，占地較大，橋梁結(jié)構(gòu)多，造價(jià)一般。

（5）主干路高架與地面道路合流處距下一個(gè)交叉口終點(diǎn)距離較近，建議將規(guī)劃六路與合破路交叉口的控制標(biāo)高調(diào)整為90 m（原控制標(biāo)高為88.12 m）。

（6）遠(yuǎn)期隨著火車站北片區(qū)的地塊的高度開發(fā)，通過平交口進(jìn)入北片區(qū)的車輛將會(huì)增大，因此，東進(jìn)口的壓力會(huì)增加。為了避免東進(jìn)口流量過大造成交通堵塞，進(jìn)而造成東向北、東向南兩條匝道堵塞，需對(duì)平交口的東進(jìn)口進(jìn)行拓寬設(shè)計(jì)，或從東向北、東向南兩條匝道起點(diǎn)處開始增加1條車道。

1.3.3 方案三：三層半部分互通立交+輔道地面平交

1.3.3.1 總體布局

本方案主干路地面道路與快速路輔道在第一層平交，快速路主線以跨線橋的形式位于第二層，主干路高架為第三層?？焖俾分骶€不與主干路溝通，快速路輔道與主干路高架部分互通。其中，東-南、南-西方向通過定向和半定向匝道實(shí)現(xiàn)快速路輔道與主干路高架之間的交通轉(zhuǎn)換，其他方向的交通功能均通過地面平交口實(shí)現(xiàn)。方案三立交總體布置圖如圖6所示。

1.3.3.2 慢行交通組織

行人、非機(jī)動(dòng)車主要利用地面系統(tǒng)，通過快速路輔道與主干路地面道路的平交口實(shí)現(xiàn)過街。

1.3.3.3 方案評(píng)價(jià)

（1）與區(qū)域道路網(wǎng)規(guī)劃一致，與火車東站的規(guī)劃相協(xié)調(diào)，體現(xiàn)了主干路在鐵路樞紐區(qū)域的重要地位，保持了高架集散系統(tǒng)全線交通快速連續(xù)的特點(diǎn)。

（2）實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)堽路延長(zhǎng)線與快速路的溝通;主干路地面系統(tǒng)從長(zhǎng)堽路到快速路有3個(gè)平交口（長(zhǎng)堽路平交口、規(guī)劃一路平交口、快速路平交口）。

（3）僅在主要流向的布置4條定向、半定向匝道，其他轉(zhuǎn)向交通通過地面平交口實(shí)現(xiàn)，形式簡(jiǎn)單，功能齊全。

（4）立交層次為三層半，但占地較小，橋梁結(jié)構(gòu)較少，造價(jià)較低。

（5）主干路高架與地面道路合流處距下一個(gè)交叉口終點(diǎn)距離較近，建議將規(guī)劃六路與合破路交叉口的控制標(biāo)高調(diào)整為90 m（原控制標(biāo)高為88.12 m）。

（6）遠(yuǎn)期隨著火車站北片區(qū)的地塊的高度開發(fā)，通過平交口進(jìn)入北片區(qū)的車輛將會(huì)增大，因此東進(jìn)口的壓力會(huì)增加。為了避免東進(jìn)口流量過大造成交通堵塞，進(jìn)而造成東向北、東向南兩條匝道堵塞，需對(duì)平交口的東進(jìn)口進(jìn)行拓寬設(shè)計(jì)，或從東向北、東向南兩條匝道起點(diǎn)處開始增加1條車道。

1.3.4 總體方案比選

以上3個(gè)立交方案對(duì)比見表2。

主干路高架主要承擔(dān)兩部分交通，一是進(jìn)出火車東站的高架快速系統(tǒng)的車輛，二是通過主干路實(shí)現(xiàn)中心城區(qū)與外環(huán)地區(qū)溝通的過境交通;地面道路主要滿足火車東站周邊地塊車輛的集散及實(shí)現(xiàn)橫向道路與快速路的溝通。主干路高架與地面道路均有與快速路實(shí)現(xiàn)互通的需求。通過比較分析，3個(gè)方案與區(qū)域道路網(wǎng)規(guī)劃一致，與火車東站的規(guī)劃相協(xié)調(diào)，體現(xiàn)了主干路在鐵路樞紐區(qū)域的重要地位，保持了高架集散系統(tǒng)全線交通快速連續(xù)的特點(diǎn)。

方案一對(duì)主要流向采用了等級(jí)較高的半定向匝道，對(duì)次要流向采用了苜蓿葉形式的左轉(zhuǎn)匝道，道路通行能力與交通流量匹配。但立交占地較大，橋梁結(jié)構(gòu)數(shù)量最多，造價(jià)最高?？焖俾放c主干路地面道路平交，對(duì)快速路的通行能力影響較大。

方案三僅在主要流向的布置4條定向半定向匝道，其他轉(zhuǎn)向交通通過地面平交口實(shí)現(xiàn)，形式簡(jiǎn)單，功能齊全。立交層次為三層半，但占地較小，橋梁結(jié)構(gòu)數(shù)量較少，造價(jià)較低。但該方案僅設(shè)置4條定向匝道，其他方向的交通功能均通過地面平交口實(shí)現(xiàn)。該方案對(duì)地面交叉口的通行能力影響較大，遠(yuǎn)期東站開發(fā)后，交通量增大后會(huì)因交叉口通行能力降低而影響立交出口的通行能力，進(jìn)而形成擁堵。

方案二對(duì)主要流向采用了等級(jí)較高的半定向匝道，對(duì)次要流向采用了苜蓿葉形式的左轉(zhuǎn)匝道，道路通行能力與交通流量匹配。立交層次為三層半，占地適中，橋梁結(jié)構(gòu)數(shù)量一般，造價(jià)一般。從技術(shù)指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、環(huán)境指標(biāo)、管理指標(biāo)上進(jìn)行比較，本方案考慮立交周邊的水系、山體，重視道路與自然環(huán)境相協(xié)調(diào)，注重節(jié)能和環(huán)境保護(hù)，注重道路生態(tài)環(huán)境景觀設(shè)計(jì)，方案二能更好地體現(xiàn)依山就勢(shì)的立交形式，施工較為方便，行車導(dǎo)向性也較好，既滿足交通功能，也滿足美觀、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的附屬功能。因此，推薦方案二“單苜蓿葉半定向三層半全互通立交+輔道地面平交”的立交形式。

2 結(jié)語(yǔ)

本文通過對(duì)沿線邊界條件的分析，提出不同的方案對(duì)比，根據(jù)不同方案進(jìn)行綜合比較。3個(gè)方案從技術(shù)指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、環(huán)境指標(biāo)、管理指標(biāo)上進(jìn)行比較，其中方案二“單苜蓿葉半定向三層半全互通立交+輔道地面平交”既能滿足交通功能，也滿足美觀、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的附屬功能，是較為合適的立交方案。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]王煒.交通規(guī)劃[M].北京：人民交通出版社，2007.

[2]孫家駟.道路立交規(guī)劃與設(shè)計(jì)[M].北京：人民交通出版社，2009.