合肥市暢通二環（西二環—合武鐵路）工程快速路方案研究

劉道君

（合肥市規劃設計研究院，安徽 合肥 230041）

1 項目背景介紹

根據合肥市“1331”城市空間布局和合肥城市未來向外拓展趨勢，結合合肥市對外交通規劃，確定合肥市快速路網絡最新規劃方案為“目字六連十一射”布局[1]。暢通二環（北環）作為“目字”的重要組成部分，不僅構建了合肥二環快速路環線，而且其向東與“十一射”之一的包公大道連接，構成了主城區東西向快速通道，承擔連接廬陽區、瑤海區、新站高新區、肥東縣城等對外通道的重要交通功能。暢通二環（北環）快速路綜合建設工程全長13.5 km，根據周邊道路及軌道建設情況，劃分三段實施。西段：西二環—合武鐵路；中段：合武鐵路—板橋河橋；東段：板橋河橋—當涂路。該工程總體方案于2014年進行了方案預研，明確暢通二環（合武鐵路—淮南鐵路）、（新蚌埠路—當涂路）采用高架快速路方案，其余段建議采用地面快速路方案。因城市道路建設時序的需要，暢通二環（北環）較原建設計劃延期實施。二環西段原邊界設計條件已發生變化（合肥高鐵西站選址基本確定、懷寧路東側高壓走廊抬升支持城市建設、北側塘崗片區規劃出爐等）。為順利推進該工程的建設，針對邊界條件的變化對西段總體方案進行研究。依據該研究成果，暢通二環（北環）西段工程已于2018年7月完成施工圖設計，計劃在2018年10月開工建設。

2 現狀建設條件分析

北二環西段全長約5.0 km，紅線寬60 m，現狀相交的主要道路有西二環、懷寧路、四里河路、大房郢路、潘集路，其中西二環節點為現狀互通立交，大房郢路、潘集路為規劃道路。現狀道路于2008年按主干路標準改建完成，瀝青混凝土路面。快速路總體方案控制條件主要有現狀西二環立交、高壓走廊、董（董鋪）大（大房郢）水庫溢洪道、下穿鐵路箱涵等。

快速路總體設計方案影響因素較多，經研究分析，以下幾點需要著重考慮：

（1）暢通二環與現狀西二環立交的銜接；

（2）高壓走廊高壓線抬升條件影響高架快速路方案的選擇；

（3）董大水庫溢洪道；

（4）合肥新高鐵西站建設賦予懷寧路更多的交通功能；

（5）西段快速路方案與中段高架快速路方案如何銜接。

3 工程方案研究

3.1 快速路建設模式分析

城市快速路有三種常見形式：地面快速路、高架快速路、地下（塹式）快速路。

合肥市暢通二環總體建設情況：西二環、南二環按地面快速路已基本建成（清溪路節點、寧國路節點、合作化路—桐城路段暫未實施）；東二環（郎溪路）全線按照高架快速路建設，其中，裕溪路以南段在建；北二環全線未建，其中，合武鐵路以東已按地面快速路和高架快速路完成施工圖設計。

通過相關影響因素定性分析，得到適合該項目快速路建設的初步方案（見表1）。

表1 快速路建設模式分析

綜合道路銜接、設計控制條件、交通功能等影響因素分析，該項目按照地面快速路或高架快速路方案均具備實施條件，地下（嵌式）快速路基本無條件實施。下文將通過比較兩種快速路建設模式的總體方案和節點方案，深入研究優缺點，最終得出該項目具體設計方案。

3.2 地面快速路方案

3.2.1 總體方案

地面快速路方案重點建設3個節點，分別為懷寧北路、四里河路、潘集路，其余被交道口均采用“右進右出”交通組織形式。3個節點中：懷寧北路采用南北向上跨北二環，上跨橋寬21 m，雙向4車道，上跨橋梁兩側各新建一過街天橋；四里河路、潘集路節點采用北二環主線下穿，下穿段路面寬27.3 m，雙向6車道，地面采用平交進行交通組織。其他路段僅局部改造，青松路、森景大道、武警出入口、農科南路（省農科院）、淮北路等現狀交口須封閉，滿足快速路封閉要求。圖1為地面快速路方案總體布置圖。

圖1 地面快速路方案總體布置圖

3.2.2 節點方案

3.2.2.1 懷寧路節點

懷寧北路南北向上跨北二環，上跨橋寬21 m，雙向4車道，上跨橋兩側各新建一過街天橋。

3.2.2.2 四里河路、潘集路節點

北二環主線雙六分別下穿四里河路、潘集路，輔道與四里河路、潘集路形成信號控制的平面交口，且下穿段雨水均可自排。圖2為地面快速路四里河路節點方案效果圖。

圖2 地面快速路四里河路節點方案效果圖

3.2.3 綜合評價

地面快速路方案投資少、工期短，節點改造及部分交口封閉后能保證二環主線暢通，但轉向交通僅通過四里河路、潘集路兩處節點完成，繞行距離過大，后期將較為擁堵，且地面快速路對南北兩片區交通分隔較為嚴重，沿線居民出行不便。

3.3 高架快速路方案

3.3.1 總體方案

高架起于西二環節點，終于鐵路西側，高架全長約4.5 km。高架快速路主橋自懷寧路以西230 m處起橋，南向東匝道橋自西二環節點以東220 m處起橋，主橋和西二環節點南向東SE匝道橋在懷寧路交口以東并橋后向東連續跨越四里河路、大房郢路、潘集路等道路后在潘集路以東約430 m落地。

全線設置4對上下匝道；懷寧路節點設置東向南匝道，四里河路節點設置北向東匝道；西二環南向東匝道在現狀掉頭車道橋以東起橋。圖3為高架快速路總布置圖。

圖3 高架快速路總布置圖

3.3.2 節點方案

3.3.2.1 西二環節點

該節點以現狀樞紐立交為基礎進行順接設計。現狀西二環節點北向東及南向東地面道路在北二環路段地面合流，地面交織長度較短，為了保證快-快相交的交通功能，對南向東地面道路局部進行改造設計，提前起橋，在懷寧路交口東側與二環主橋合并，同時對北向東地面道路進行局部調整。北向東及南向東地面道路的分離設計保證了二環系統主線交通連續、快速、高效的通達性（見圖 4）。

圖4 高架快速路西二環節點銜接平面圖

3.3.2.2 懷寧路節點

北二環主線高架上跨懷寧路，設東向南轉向匝道，地面平交。合肥高鐵西站即將開工建設，根據規劃，懷寧路為高鐵西站縱向主通道。懷寧路東側有4道高壓線橫穿二環北路，按高架方案實施，高架橋面距高壓線凈空7.3～13.4 m（按實測值計算）。經與供電部門對接：1#、4#桿線將進行抬升，抬升后距橋面大于15 m；2#桿線距橋面凈空富裕較足，保留利用；3#桿線（220 kV+110 kV同桿）距橋面凈空富裕較少，因2017年剛完成抬升，供電部門建議保留利用，該處實施時需報專項施工方案（見圖 5）。

圖5 高架快速路懷寧路節點方案效果圖

3.3.2.3 四里河路節點

四里河路規劃為城市主干路，連接合淮路和北一環路兩條快速路，交通功能較為重要。北二環主線高架上跨四里河路，地面平交，交口兩側各設一組平行上下匝道，設北向東轉向匝道接入北二環高架系統（見圖6）。

圖6 高架快速路四里河路節點方案效果圖

3.3.2.4 大房郢路節點

在地面快速路方案（2.2.2節）中，結合現狀地形，潘集路處為相對高點，采用主線下穿地面平交的改造方案。高架快速路方案推薦采用高架連續跨越大房郢路、潘集路，在進入現狀鐵路箱涵前落地。通過路網分析，大房郢路作為區域內一條南北向貫通的道路，其交通功能更重要，在大房郢路兩側設置一對上下匝道。同時，大房郢路西側高壓線需進行抬升。

3.3.2.5 合武鐵路節點

（1）高架橋上跨合九鐵路、合武鐵路可行性分析

合武（合肥－武漢）鐵路為國鐵Ⅰ級雙線鐵路，東起安徽合肥，西至湖北武漢，由鐵道部和地方政府合資建設，設計速度250 km/h。

合武鐵路上跨北二環處梁底高程約為38.56 m，梁底距地面約18.56 m，二環高架橋上跨合武鐵路存在問題如下：

a.合武鐵路為客運專線，上跨方案報批難度極大；

b.高架橋西側大房郢路、東側穎上路匝道銜接困難；

c.高架橋施工期間及通車后難以確保合武客運線安全運營。

綜上，高架橋上跨合九鐵路、合武鐵路方案基本不可行。

（2）高架橋上跨合九鐵路、下穿合武鐵路可行性分析

現狀合九鐵路均已完成電氣化改造，通行凈空需按電力牽引區段設計。

合九鐵路通行凈空：按鐵路限界不小于7.96 m，考慮橋梁沉落量及起道要求，按凈空不小于8.2 m設計。

合九鐵路軌頂高程27.07 m，高架橋梁底高程不應小于27.07+8.2=35.27 m，高架橋橋面高程將不小于37.27 m。在不考慮高架橋縱坡條件下(兩鐵路相距僅15 m，有效間距僅8 m，考慮縱坡有利因素，最大僅能降低0.36 m)，該段合武鐵路梁底高程約為38.56 m，高架橋面距合武鐵路梁底凈高僅有1.29 m，不滿足高架橋通行條件。

綜上，高架橋上跨合九鐵路、下穿合武鐵路方案不可行。

根據（1）、（2）分析，合武鐵路節點采用順接現狀鐵路箱涵方案。高架系統主線于淮北路東側接入現狀二環，增設主輔分隔帶，以地面快速路形式下穿合武鐵路。合武鐵路段僅對現狀路面上面層銑刨重新攤鋪，其余不做改造。北二環下穿合武鐵路后與原設計中段高架起橋點平順銜接。

3.3.3 綜合評價

高架快速路總體方案交通適應性強，快慢交通分隔合理，通行能力大，能更好地實現二環暢通功能。而且，地面系統交叉口間距小，兩側地塊間的交通聯系更為通暢。

4 方案比選

對本段暢通二環采用地面快速路和高架快速路的技術評價見表2。

通過設計方案影響因素的深入分析，結合總體方案和節點方案的比選研究，作者認為快速路方案需要考慮城市交通的全局性、系統性和超前性。雖然高架快速路投資較大，但該方案能最大化實現暢通二環的規劃定位，發揮暢通二環的交通效益，體現暢通二環的重要建設意義。因此，推薦本段二環采用高架快速路方案。

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