呂成利,李 研,趙 可,李書芳
(林同棪國際工程咨詢(中國)有限公司,重慶市 401121)
萬州作為重慶市第二大城市,隨著城市化進程提高,人口用地規模的擴張以及渝萬城際鐵路的建設,勢必對基礎設施產生更大的需求。
本次設計的高速公路天城連接路項目即為S103和S202省道城區段改造項目,大致呈南北向貫穿萬州城市副中心——周家壩組團,通過萬州大橋和長江二橋加強副中心與城市中心(高筍塘組團)和江南新區組團之間的聯系。設計起點位于萬州大橋北橋頭,終點接萬云高速路天城收費站,全長約6.0 km。分為南北兩段考慮:南段起于萬州大橋北橋頭,終點位于周家壩立交南側,長約2780 m,道路紅線寬度30 m,雙向四車道;北段起于周家壩立交南側止于天城收費站入口,長約3326 m,道路紅線寬度40 m和80 m,雙向6車道。道路全線一共有萬州大橋北橋頭、天子路交叉口、周家壩立交、老萬開路立交和塘坊立交五個節點,見圖1。

圖1 項目區域位置圖
沿線用地條件緊張,尤其是南段,主要是道路西側為苧溪河和高陡坎,東側為天城山體,現狀道路縱坡高差起伏大。
南段申明壩污水處理廠路段為多次治理目前趨于穩定的滑坡體,現狀存在較多抗滑樁和錨索擋墻。
道路沿線控制因素較多:主要分布九處加油站和一處加氣站,申明壩污水處理廠、多棟住宅、移民小區、監獄、現狀高擋墻、抗滑樁、錨索擋墻以及現狀道路縱坡和主要建筑出入口等。
根據交通量預測分析,2031年入城大道天城收費站—周家壩立交段高峰小時雙向交通量為5655 pcu/h,根據預測結果,雙向6車道主干路的設計通行能力(6732 pcu/h)已能滿足其2031年交通需求;因此,本項目周家壩以北段車道數可采用雙向6車道。2031年入城大道周家壩立交—萬州大橋段高峰小時雙向交通量為4005 pcu/h,與雙向6車道主干路的設計通行能力相比尚有一定空間。該路段2020年高峰小時雙向交通量為3203 pcu/h,雙向4車道主干路的設計通行能力(4488 pcu/h)可以滿足其交通需求。因此本項目周家壩以南段近期采用雙向4車道,預留遠期擴建雙向6車道條件。預測交通量和飽和度見表1。
設計標準見表2。

表1 交通量預測和飽和度一覽表

表2 設計標準一覽表
城市道路改造項目平面選線方案控制因素條件較多,設計工作開展前務必反復踏勘現場,摸清現狀條件,尤其現狀建筑的拆遷情況落實,同時需業主提供實測地形圖和地下管線資料。本項目通過多次現場踏勘,詳細的方案分析和論證,兼顧現狀省道交通及兩側控制條件等綜合因素的前提下,充分結合萬州地形高差優勢特點和征地拆遷可操作性角度對重要節點進行合理布線。
如申明壩污水處理廠3號橋路段,考慮到移民小區和加油站拆遷的難度,同時缺少抗滑樁和錨索擋墻的竣工資料和穩定安全評估報告,導致施工過程中3號橋樁基和箱梁底與構造物沖突,因此在現狀條件不確定的情況下,降低工程風險,對此節點進行專題研究,采用分幅式路堤方案,半幅利用現狀道路半幅架橋的方案,將地下構造物置于中間,見圖2。

圖2 分幅式路堤方案(3號橋)
舊路改造項目縱斷面設計中縱、橫斷面實際測量資料是至關重要的,尤其是萬州這種典型的山地城市道路,直接影響改造道路與周邊建筑物和相交道路的銜接關系,同時對整個工程的造價也有一定程度影響。
充分結合交通流量預測、道路服務功能、道路路網功能及道路現狀條件,本項目周家壩立交以北段推薦采用雙向6車道,周家壩以南段近期采用雙向4車道,預留遠期擴建雙向6車道條件,見圖3。

圖3 標準路幅布置
新舊路基搭接處沉降問題是舊路改造工程普遍存在的問題,本項目存在很多拓寬道路的情況,為避免新老路基沉降不均,本設計考慮破除現狀擋墻,墻背挖臺階處理,并鋪設土工格柵保證路基整體穩定性,見圖4。

圖4 新舊路基搭接
設計中考慮到現狀道路寬度不能滿足規劃紅線寬度要求,結合拆遷難度問題,道路采用單側拓寬,架設半幅橋梁的方式以滿足規劃紅線寬度要求,同時通過景觀打造與城市融為一體,提高城市整體形象。
本項目半路半橋斷面較多,因此如何處理好橋梁和原有道路接縫問題同樣也是本項目的重點,見圖5。本設計采用矮擋墻對原有道路收口處理,設置縱向伸縮縫解決接縫問題。

圖5 半路半橋斷面示意圖
該項目道路全線一共有萬州大橋北橋頭、天子路交叉口、周家壩立交、老萬開路立交和塘坊立交五個節點。設計過程中通過規劃定位、現狀地形地貌分析、交通流量分析,多方案比選論證,最終確定立交選型。下面以老萬開路立交為例簡單介紹。
四個主要交通流:
萬州大橋 天城收費站
老萬開路 天城收費站
其余皆為次要交通流,見圖6。
結合現狀地形特點,道路兩側地勢均較低,道路右側為高陡砍,相對高差達20m,現狀道路從山脊上通過,基于現狀地形特點考慮了變異T型立交方案,見圖7。

圖6 老萬開路交通流

圖7 變異T型立交
該方案考慮采用半幅道路利用現狀道路,半幅道路下沉的分幅式路堤形式,利用自然高差不僅可以減少橋墩高度,而且又便于增設左轉匝道,老萬開路左轉方向交通為次要交通流,可通過調頭解決。
山地城市道路改造系統性強,影響控制因素多,因此如何處理好新建道路與老路銜接以及施工期間交通轉換、新建道路與周邊建筑關系、新建道路與地塊開發建設統一協調關系是設計中需重點考慮的因素。本文通過對萬州天城連接線改造工程的分析研究,總結出以上設計思路和理念,可供類似工程設計提供參考。
[1]DBJ50-064-2007,城市道路交通規劃及路線設計規范[S].重慶:重慶市建設委員會,2007.
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[3]林同棪國際工程咨詢(中國)有限公司.萬州天城連接路設計方案報告[R].2010.