太原市城市環線道路設計標準的研究

郝世杰

(太原市市政工程設計研究院，山西太原 030002)

1 概述

太原市作為山西省的省會，由于太原市地處太行山脈和呂梁山脈之間的盆地，受地形的影響，太原市城市發展呈現東西窄南北長的帶狀發展趨勢，伴隨著經濟和人口的增長，太原市機動車數量、增長速度進入快速的發展期，太原市城市原有的城區面積不斷擴大，出行距離、出行量急劇增加，讓原本并不十分完善的城市路網尤其是長距離連接的快速系統在高峰時段滿負荷甚至超負荷運行。道路服務水平出現飽和流甚至強制流狀態。

為有效疏導過境交通、對外交通和城市片區間長距離機動車出行，緩解城市中心區域的交通壓力，完善區域協調、內外銜接的城市交通系統，形成能夠快速通達、便捷出行、高效使用的城市綜合交通體系，亟需開展對外連接高速環線向外輻射、對內連接城市主干道實現城市交通快速傳輸環線建設，達到有效屏蔽長距離機動車交通對城市中心區域的穿插干擾，保障城市道路規劃目標實現和城市道路體系健康持續發展的目的，城市原有市政道路尤其是主干路的道路在高峰時段服務水平大多達到飽和狀態，為緩解交通壓力，借鑒全國已有城市環路建設的經驗，提出太原市環線建設，它是解決太原市城市交通擁擠的重要決策，它的建設極大的緩解了太原市濱河東、西路以及建設路等道路的交通壓力。現就太原市環線建設情況作一介紹。

由于太原市城市路網整體為棋盤格狀，太原市環線道路為南中環、西中環、北中環、太行路圍合的閉合環;南中環向西與西環高速公路冶峪互通立交連接線、向東與東環高速公路北營互通立交連接線;太行路向北與東環高速公路牛駝寨互通立交連接線。由于建設條件以及費用控制，太原市環線建設并沒有按照其他城市環線通常采用的快速路標準進行設計，而是按照主要節點立交，直行交通連續的加強型城市主干路的建設標準進行設計。

2 太原市環線特點

2.1 總體構思

根據“太原市綜合交通規劃”“太原市城市總體規劃”及“太原市綜合交通發展規劃”三版規劃首先必須完善快速干道系統。太原市城市環線提出了主線設計車速60 km/h，輔路設計車速40 km/h的設計標準。設計中將太原市南中環、西中環、北中環以及太行路(東中環)四條環線道路所組成道路作為一個整體。根據規劃要求，結合實地情況考慮拆遷、投資等因素，通過完整工程設計，保證直行交通的連續，主要節點轉向無信號等待，滿足行車快速、安全、經濟等要求。

2.2 設計標準的選擇

1)道路性質的定位。

太原市環線道路規劃為快速路，根據現行《城市快速路設計規程》要求快速路地面段由中央分隔帶、快速機動車道、主輔分隔帶、輔助車道、側分隔帶、非機動車道以及人行道組成［1］，其道路寬度一般在65 m以上，而主線連續性主干路，在地面標準段紅線寬度可以控制在50 m～59 m，保證車道數與車輛正常通行的情況下，減少了道路紅線寬度。

由于受現狀條件的影響，太原市環線大部分區段若按照嚴格的快速路標準，征地拆遷工作將十分艱巨，考慮工程的建設規模與經濟性，環線道路按照主干路標準設計。

2)分層次選擇不同交叉形式。

四條環線道路所組成道路作為一個整體，在四條道路相交的節點，交通采用互通立交進行轉換，對相交主干路采用主線上跨或者被交道路下穿的分離式立交形式，對于城市路網比較密集，相交道路相鄰較近的路段采用主線連續上跨，根據路網及兩側用地情況設置上下行匝道，以增強跨線橋與地面路網之間的聯系。

3)行車速度。

城市環線主要把城市中大量的長距離、由快速需求的車輛作為服務對象，設計車速60 km/h，既滿足了主干路的通行需求，又為道路設計中各項指標提供了更寬泛的選擇空間(同時也滿足快速路的最低要求)，決定了工程的建設標準，對建設的規模與投資起著至關重要的作用。保證了資金能合理確切的發揮作用與效益。同時可以減少與高架部分輔道、相交道路之間車速轉換的加減速段長度，為車輛在環線與相交道路轉換中提供了便利。

4)設計年限。

設計年限包括計算交通量增長年限以及確定路面結構而采用的計算標準當量軸次的基準年限［2］，《城市道路工程設計規范》中規定了城市主干路設計年限為20年。而在確定道路橫斷面車行道寬度時，遠期交通量的年限是道路設計年限的指標。

根據對太原市環線建設交通模型分析，近期中環道路建設后，勝利橋、長風橋及興華街、勝利街、舊晉祠路、濱河東路、和平路、建設路交通流量明顯降低。東西向的南中環與北中環，高峰小時最大單向斷面流量分別達2 435 pcu/h;南北向的西中環與東中環，高峰小時最大單向斷面流量分別達1 475 pcu/h，對南北、東西方向干道分流作用明顯。

環線遠期交通量預測在預測末年高峰小時最大單向斷面流量分別達9 804 pcu/h，根據交通量預測結果，設計年限20年的標準是比較適宜的。避免過長預測期中交通量增長率不確定帶來的預測增長量過大或者過小的可能，同時也避免了預測期過短帶來建設規模過小，節點方案選擇不當的弊端。當然，隨著太原市環線道路的建成并投入使用，設計年限的選擇標準將得到進一步檢驗。

5)道路橫斷面形式。

為了保證太原市城市環線道路交通功能的道路服務水平，保證較高的平均車速以獲取道路斷面最大的通行能力，道路斷面的設計不僅需要考慮主線直行的連續快速，同時要盡量減少兩側的進出口設置帶來的匯流車輛對直行車輛的干擾，解決好快速直行車輛與駛出、匯入慢行車輛以共存所需求空間，在道路斷面中增加了集散作用的輔助道路。

輔助道路一般是專供機動車出入環線以及為其他交通服務的道路［3］，快速路的輔路需要與快速路主線分割，而太原市環線道路采用主干路標準設計，通過增加機動車道數目，在直線主線兩側增加相應的車道來匯集沿線單位車輛，在指定的出入口與主線直行車道分流、合流，同時也為公交提供交通服務，一般設計車速為40 km/h，環線直行車道作為城市主路。在同一板塊通過不同的交通工程措施如限速標志、標線等實現主輔道路的差異化使用及管理。

太原市環線主、輔路的布置形式主要采用兩種形式，第一種為平面展開即地面共板設計。具體布置為:10 m人非共板(3 m人行道+1.5 m樹池+3.5 m非機動車道+2 m機非分隔帶)+17.5 m 機動車道(0.5+3.5+3.25 × 4+0.5)+4 m 中央分隔帶 +17.5 m 機動車道(0.5+3.5+3.25 ×4+0.5)+10 m 人非共板(2 m機非分隔帶+3.5 m非機動車道+1.5 m樹池+3 m人行道)=59 m(見圖1)。

圖1 地面共板段標準橫斷面圖

第二種為一層主線高架(或下穿)，另一層為地面輔道分層布設。

10 m人非共板(3 m人行道+1.5 m樹池+3.5 m非機動車道+2 m機非分隔帶)+11 m機動車道(0.5+3.5+3.25×2+0.5)+8 m 中央分隔帶 +11 m 機動車道(0.5+3.5+3.25 ×2+0.5)+10 m人非共板(2 m機非分隔帶+3.5 m非機動車道+1.5 m樹池+3 m人行道)=50 m(見圖2)。

實際太原市環線道路是在兩種大的形式下的混合型，設計是根據環線道路給定的紅線寬度以及道路兩側拆遷等因素，充分論證后選定的。尤其采取主線上跨、地面輔道分層布設的形式是在現有用地、拆遷條件受限以及相交道路等級、密度等建設條件共同考慮下而選用，雖然高架投資大、對環境有影響，但是通過高架橋下的輔道可以充分的溝通兩側地塊，方便周圍單位及居民出行。

圖2 主線高架段道路標準橫斷面圖

道路中間帶與兩側帶:太原市環線道路地面共板段中間帶均按4 m，高架段根據橋梁下部需求設置為8 m，兩側帶在功能上不僅是道路機動車道系統與非機動車道系統的分界線和隔離帶，同時還有控制道路兩側沿線單位、區域與主線連接出入口的作用，避免行人和非機動車進入，兩側帶的寬度結合道路綠化要求以及城市設施如照明、公交站臺、公共自行車等需求，在用地充足的情況下可以適當的加大寬度，但考慮城市土地的節約使用，兩側帶的寬度應當控制在合理寬度。同時太原市環線道路兩側分隔寬度設置為2 m～2.5 m。

主路車道數及寬度:主要取決于交通量預測的流量，由于環線道路高架路建設工程量大，大部分為橋梁結構，加寬車道不僅結構難以處理，還需要現在預留用地及管線位置。因此太原市環線道路設計主線高架采用雙向六車道是必要的，近期服務水平可以相對高些，隨著時間的推移，城市車輛的增加，道路交通量及密度的增加，道路服務水平等級會相應變化，逐漸降低，為達到平均車速、服務水平與密度的最佳比例關系，在交通量預測末期，其最大服務水平應當控制在三級即穩定流狀態，密度不大于32 pcu/(km·ln)，根據交通量預測太原市環路需要八車道～十車道，主線寬度14.25 m ～17.5 m。

3 結語

本文通過對太原市城市中環線道路設計的分析，結合城市環線道路的設計特點，從環線道路標準、交叉形式、設計車速、設計年限，橫斷面布置等標準方面進行了探討，以上只是筆者對太原市環線建設設計中的部分總結，對于類似道路建設的標準選取僅供參考。

［1］CJ 129-2009，城市快速路設計規程［S］.

［2］CJJ 37-2012，城市道路工程設計規范［S］.

［3］朱兆芳.城市快速環線設計標準的研究［J］.城市道橋與防洪，1998(8):91-92.