何坤明 廈門中平公路勘察設計院有限公司(361008)
淺談城市快速路建設型式的選擇
何坤明 廈門中平公路勘察設計院有限公司(361008)
文章通過結合城市快速路設計實例,介紹了城市快速路設計中常見的建設型式及各自優缺點,并對快速路設計中需注意的一些問題作了探討。
城市快速路;建設型式;遠期拓展
隨著城市化進程的發展,城市面積和城市人口日益增加,城市道路的現有服務水平在一定程度上對城市交通出行需求造成了制約。為此在我國大中型城市出現了快速路系統以緩解上述問題。因此,在考慮總體城市規劃,合理利用緊張的城市空間的基礎上,經濟、合理的對城市快速路進行設計勢在必行。本文通過對快速路建設的幾種形式及其優缺點進行分析,并以廈門市灌新路為典型案例,總結分析了快速路建設型式優化選擇的技術路線。
快速路主要建設型式有:高架快速路、地面快速路以及下穿隧道快速路等。主要斷面形式依次如下:
1)高架橋型式:(6+6,紅線48 m)
地面層:48 m=10.0 m(中央分隔帶)+2×11.0 m(機動車道)+2×1.5 m(綠化帶)+2×2.5 m(非機動車道)+2×1.5 m(樹池)+2×2.5 m(人行道);
高架層:25 m=1.0 m(中分帶)+2×11.5 m(機動車道)+2×0.5 m(防撞護欄)。

圖1 高架快速路效果圖
2)下穿隧道型式(6+6,紅線43 m)
地面層43 m=4.0 m(中央分隔帶)+2×11.0m(機動車道)+2×1.5 m(綠化帶)+2×2.5 m(非機動車道)+2×1.5 m(樹池)+2×3.0 m(人行道);
隧道凈寬:13.2 m=0.1 m(裝修厚度)+0.75 m(檢修道)+11.5 m(機動車道)+0.75 m(檢修道)+0.1 m(裝修厚度)。
3)地面快速路形式(6+4,紅線60 m)
總寬60 m=2.0 m(中央分隔帶)+2×11.5 m(機動車道)+2×2.0 m(側分帶)+2×7.0 m(輔助車道)+2× 1.5 m(綠化帶)+2×2.5 m(非機動車道)+2×1.5 m(樹池)+2×3.0 m(人行道)。
1)道路用地
地面快速路一般占用大量城市地面空間,道路紅線寬度達60 m(6+4形式)~70 m(8+6形式),而采用立體分離穿越的高架橋和下穿隧道,可有效節省城市地面空間,除上下行匝道部分紅線需要相應拓寬外,紅線寬度控制到43~48 m即可以達到雙向主線6+輔道6的車道規模。
2)遠期拓展性
地面道路路基拓寬改造較容易實施,成本相對??;高架橋拓寬改造可采用拼接方式,但會涉及新增橋墩影響景觀問題且造價也較高;而下穿隧道拓寬改造目前幾乎無法實現。故從遠期的拓展性來看,地面道路>高架橋>下穿隧道。
3)工程投資
從工程投資角度,當不考慮拆遷成本時,涉及地下工程的下穿隧道快速路初期建設成本最高,建成后日常管理及維護費用也最高,高架快速路次之。因此建設費用的高低依次應為:下穿隧道>高架橋>地面道路。
4)城市景觀
下穿隧道型式可以分流過境交通,地面服務到達交通和公交,可增加城市公共活動空間并提升和拓展休閑娛樂功能,道路綠化景觀效果往往可以做的更好;而高架橋型式往往只能給人生硬的壯觀感,卻不能讓人感覺到親和自然的美感,但倘若優化其設計外觀也可以從整體上提升城市景觀(如上海中環線高架設計方案)。因此下穿隧道、地面道路的景觀建設一般優于高架橋。
5)對路網的影響
高架、下穿隧道快速路對既有城市路網不存在明顯影響,而由于地面快速路直行交通連續性的要求,往往需要通過主線設置跨線橋或者相交道路跨線、輔道“右進右出”的交通管理模式,即業內所稱“新加坡”模式:一個跨線+一個跨線。因此對兩側地面交通造成明顯的分離、切割,導致次要交叉路繞行距離加大、主要交叉口交通量大量匯集、易出現新的交通擁點等問題。
6)安全性(防澇)
從目前中國城市的排水系統來看,遇到特大暴雨,很多地方都會出現內澇現象,下穿隧道的安全性將會受到較大影響。因此從安全性方面考慮,高架橋>地面道路>下穿隧道。
綜上所述,高架橋適用于在市中心區紅線較窄,或是橫向道路間距小又需要保持溝通的路段;地面道路適用于城市外圍、組團邊界,無平面交叉口路段;下穿隧道適用于較為敏感地段。
3.1 工程概況
灌新路是廈門市“兩環八射”快速路網中外環快速路的一段,項目位于新陽工業區及馬鑾灣核心區,介于國道G324與海滄區新陽翁角路之間,它將國道324線、海翔大道、環灣大道、新陽大道、翁角路、疏港路等連接起來,成為縱貫馬鑾灣、溝通集美區、海滄投資區和廈門本島的一條快速通道。

圖2 廈門外環路
3.2 研究思路
本著經濟實用的原則,應首先考慮以地面道路為主要的建設型式。為了保證周邊路網的交通功能,不對路網形成阻隔,在重要節點快速路主線應采用簡易立交與相交道路立體分離。若快速路沿線相交道路的貫通性要求較高,而道路間距又較小,就會造成沿線過于頻繁的設置簡易立交,影響行車條件,甚至無法滿足快速路的技術標準。因此若橫向需連通的道路間距<800 m,則快速路不適宜選擇地面道路形式建設,而應采用主線與輔道立體分離的形式。同時地面建設型式還有占地寬的缺點,因此在建筑密集路段也應避免。
在主線與輔道立體分離的形式中,考慮經濟性和工程難度,應首先考慮主線高架型式。高架型式能保證橫向道路的交通功能,且適合市中心紅線較窄的路段。但高架型式環境問題比較突出,如噪音大和視線遮擋等都會對周邊建筑造成影響。因此在居住區密集、或學校醫院等敏感區域附近不適宜采用高架建設型式。
在敏感地段快速路主線可采用下穿隧道型式建設,既能保證道路的交通功能,又能最低限度影響環境。但下穿隧道型式造價高,且與管線、軌道交通、地下空間等地下構筑物矛盾較大,應及早規劃預留。
3.3 建設型式比選
3.3.1 不適宜采用地面道路的路段分析
是否適宜采用地面道路的建設型式,應首先考慮橫線道路的交通需求;此外為保證快速路的技術標準和行駛舒適度,若橫向貫通道路間距<800米,則不適于采用地面道路建設型式。
橫向道路溝通原則:
主干道、次干道等級的道路必須貫通;
過鐵路、過河的通道必須貫通;
城市中心區、快速路兩側地塊溝通需求強烈的支路盡量貫通。
根據以上原則并通過對路網分析,不適宜采用地面道路形式的路段為:馬鑾灣核心區密路網段及陽光路-后祥路段(橫向貫通道路間距僅600 m)。
3.3.2 建設型式比選
馬鑾灣核心區密路網段位于規劃馬鑾灣片區,是廈漳城市聯盟的區域中心(廈門市的副中心),將建設成以濱水居住、商務辦公、文化休閑、產業研發為一體的綜合性城市新區,對景觀要求較高,若采用高架橋方案,噪音大和視線遮擋等缺點都會對周邊建筑造成影響;此外采用隧道方案下穿規劃馬鑾灣水體,對馬鑾灣海域完整性及生態環境影響較小,有利于馬鑾灣規劃水上項目的開發建設,因此該段推薦采用長隧道方案。
陽光路-后祥路段位于新陽工業區段,對景觀要求一般。采用高架橋方案符合市政路網規劃,能夠與規劃路網中的相關道路平面交叉,提高整體路網的利用效率;此外高架橋方案還具有工程投資相對較低、便于管理與建設等優點,因此該段推薦采用高架橋方案。
通過對城市快速路服務對象、建設條件及社會影響等各方面進行綜合對比分析,總結城市快速路的自身特點,并針對其主要矛盾,提出多因素制約條件下城市快速路選址、選型的解決思路與方案。針對目前城市快速路設計中常見的道路范圍內建設紅線不足,城鄉既有地面建筑征拆難度大,及城市既有或規劃路網、軌道交通相互干擾,地下市政管網、軍事設施遷改困難等多方面因素制約城市快速路選型及建設規模,本文提出結合道路周邊規劃用地情況對城市快速路進行選型設計,通過充分開發道路豎向空間針對性地壓縮快速路占地,并合理選擇快速路主線上下行匝道落地的位置,以期避繞建設敏感點。
城市快速路網規劃是保證城市快速路建設科學性、合理性、經濟性以及可操作性的關鍵環節,而快速路建設型式的論證更是這一環節中的重要組成部分。結合對快速路建設型式影響因素的對比分析,分別從功能、區域影響、景觀設計、建設用地、遠期拓展、城市路網影響等諸多角度進行綜合對比分析,并結合實際案例進行規劃建設分析,論證了該分析方法的科學性與實用性。
[1]CJJ37-2012,城市道路設計規范[S].
[2]CJJ152-2010,城市道路交叉口設計規程[S].