干路快速化升級中現(xiàn)狀互通改造的選型研究

陳超

（武漢市政工程設計研究院有限責任公司，湖北 武漢430000）

1 研究背景

伴隨機動化水平的提高、城市建成區(qū)交通擁堵現(xiàn)象日趨嚴重。適時對建成區(qū)進行干路快速化改造，已成為提高道路通行能力和緩解城區(qū)交通壓力的有效手段之一，而改造中的互通式立交選型是目前工作中面臨的難點問題。由于規(guī)劃、需求和現(xiàn)狀條件的不同，且互通改造的型式各異，因此，有必要研究互通改造選型的特點及適應條件，針對性地提出改造方法。

2 城區(qū)互通改造的原則

（1）突出功能定位。體現(xiàn)道路在區(qū)域路網中的定位，與路網適勢銜接，一并考慮節(jié)點條件，進而處理好區(qū)域影響范圍內的聯(lián)動交通組織[1]。

（2）分析交通需求。互通改造應以交通需求為指導，充分考慮遠景發(fā)展條件及吸引交通的能力，適應交通量的快速增長。

（3）尊重客觀條件。宜在注重城市景觀、文化背景下，綜合分析道路及交通現(xiàn)狀、管網、征地拆遷、社會影響等因素。若同時規(guī)劃有地鐵、BRT等多種交通載體，應統(tǒng)籌其轉換和相互影響。

（4）技術經濟合理。互通選型需考慮技術指標的連續(xù)性和統(tǒng)一性，不盲目追求高指標，對既有互通宜多利用，降低對現(xiàn)狀交通的干擾，并兼顧造價及工期，多方案擇優(yōu)選取。

（5）重視慢行系統(tǒng)。建成區(qū)交通出行集中，互通作為疏解大容量通道，承載著服務車流、行人等多方載體，在剝離車、人干擾的同時，應充分考慮行人利益，完善公共服務體系，滿足多重使用功能。

3 改造型式的歸總

明確功能定位后，可擬定改造建設標準，并結合交通量預測來確定車道規(guī)模，再根據(jù)銜接條件、景觀、施工條件及工期、成本等多方面的制約進行平衡，優(yōu)化選型。改造型式有如下分類：

（1）內外獨立型：保留現(xiàn)狀互通，利用其單獨作為主線（或輔道）的互通功能；另在互通外圍增設多條匝道，額外構建輔道（或主線）的互通功能，以同時滿足主線和輔道的各向通達。

（2）上下分離型：不拆或少拆現(xiàn)狀互通，分上下層構造分離的主線互通層和輔道互通層，并可于互通范圍兩端適當位置設主輔出入口，以實現(xiàn)上下層的交通轉換。

（3）匝道互聯(lián)型：通過局部拆遷并新建或改造多條匝道，合并出入口，形成上下錯落互聯(lián)的匝道和主線，組成各向通達的全互通以滿足需求。

（4）拆除重建型：對既有互通完全拆除重建，一般用于原有互通無法適應改造要求的情況。其實施期間對現(xiàn)狀交通影響大，需采用措施減少對社會的不利影響。

4 互通改造工程實例的應用

互通實例選取的全苜蓿葉互通為三層，擬改造縱向道路（南北向）位于中間層，現(xiàn)狀為雙向六車道主干路、接近不穩(wěn)定車流，定位為以承擔過境交通為主、到發(fā)交通為輔的快速縱向通道；而橫向被交道（東西向）現(xiàn)狀為快速路雙向六車道高架橋（時速80 km/h）+地面次干路雙向四車道輔道（時速50 km/h），其高架位于頂層、地面輔道位于底層，現(xiàn)為穩(wěn)定車流。預測遠景年節(jié)點流量見圖1。

縱向道路以雙向六車道主線（時速60 km/h）及雙向四車道輔道（時速40 km/h）擴容改造，預測遠景年服務水平三級滿足需求。以縱向主線南北向直行、橫向高架東西向直行、縱向主線南轉向高架東交通為主。

立交選型的周邊用地情況為：原互通周圍為控制綠線可利用，但應盡量節(jié)約占地。

根據(jù)前述立交改造型式，對多種選型方案進行分析。

圖1 節(jié)點交通流量流向預測

4.1 內外獨立型改造方案

保留現(xiàn)狀立交，用作縱向道路主線與橫向高架層的互通連接；為避免過多征地，僅在互通的外圍新增4條右轉地面雙車道匝道及人行道，實現(xiàn)改造道路的輔道與被交道地面輔道的右轉連通，而地面層左轉均需先右轉再遠引掉頭實現(xiàn)；同時可通過互通兩端新增主輔出入口，以實現(xiàn)主線與輔道的轉換。內外獨立型改造方案效果圖見圖2。

圖2 內外獨立型改造方案效果圖

該改造方案的優(yōu)點是杜絕浪費，改造時對現(xiàn)狀互通車輛行駛基本無影響，社會影響小，造價低；缺點為需新增較大用地，左轉交通流需繞行，效率較低。

4.2 上下分離型改造方案

考慮互通特點，將縱向道路主線橋及連接部于原址適當抬高改造，留出地面層道路凈空后，新建地面層道路（雙向六車道）和人行道，與被交道地面層形成渠化平交口。快速過境交通利用中上層苜蓿葉互通疏解，到發(fā)交通則通過地面層道路及其平交口疏解，并于主線兩端新增主輔出入口，實現(xiàn)主線與輔道的轉換。上下分離型改造方案效果圖見圖3。

圖3 上下分離型改造方案效果圖

該改造方案的優(yōu)點是層次簡明、各向通達、交織少，且不新增用地、造價適中；缺點為實施期間對現(xiàn)狀交通影響較大。

4.3 匝道互聯(lián)型改造方案

互通外側增設4條地面右轉匝道及人行道，實現(xiàn)地面輔道的右轉連通；縱向改造道路原中分帶處亦改造為地面輔道（雙向四車道），與橫向地面輔道形成平交口，實現(xiàn)地面輔道的左轉和直行；同時設置地面匝道和高架匝道的互聯(lián)出入口或連接匝道，實現(xiàn)高架與地面的轉換。

該改造方案的優(yōu)點是功能齊全，原互通利用率高，節(jié)約用地，造價適中，但互通出入口增多，交通預告信息量增大[2]，且實施期間對現(xiàn)狀交通影響增大。匝道互聯(lián)型改造方案效果圖見圖4。

圖4 匝道互聯(lián)型改造方案效果圖

4.4 重建方案

拆遷原互通后，按新建互通考慮。考慮本互通用地受限較小，可布設全定向匝道互通方案，提高匝道線形指標，高效滿足各向通達功能，避免交織[3]；但大量拆除現(xiàn)狀互通，造價高，實施期間對現(xiàn)狀交通影響大，且建成區(qū)一般難以承受大量新增占地。重建改造方案效果圖見圖5。

圖5 重建改造方案效果圖

4.5 方案優(yōu)選

各選型方案綜合比選見表1。

表1 綜合比選一覽表

本次改造實例中，以控制新增征地規(guī)模、減小對現(xiàn)狀交通影響、兼顧投資、適度超前為目標導向，因此選取了匝道互聯(lián)型方案，以體現(xiàn)功能、現(xiàn)狀條件和造價的平衡。

5 結語

互通改造選型特點各異，內外獨立型改造方案適用于征地限制較小、對現(xiàn)狀交通影響敏感的節(jié)點；上下分離型適用于節(jié)約用地、需層次分明的節(jié)點；匝道互聯(lián)型適用于施工期間保留主線通行、需集約解決各向通達功能的節(jié)點；拆除重建型適用于原有互通無法適應改造要求的情況。在實踐過程中，需圍繞道路的功能需求、定位及目標，尊重改造實際條件，酌情選擇科學、適時、合理、經濟的建設方式，精心研究以期達到卓越成效。