城市快速路路線總體設計分析

裴旭東

摘 要：本文通過某位于主城區(qū)范圍內的快速路工程實例，圍繞其項目特點，針對其平面總體、縱面控制，以及橫斷面等各方面的相關設計提出了一些合理的建議和設計方法。

關鍵詞：主城區(qū)快速路;平面總體;縱坡;凈空;橫斷面;立交匝道;景觀

1 工程概況

某主城區(qū)快速路工程線路的總體方案采用的形式是高架主線+地面輔道，其快速路主線高架的設計速度確定為60 km/h;對高架下地面上原有的老舊道路實行改造施工，使其成為速度為40 km/h城市次干道，作為地面輔道;將沿線與之分別相交的另外三條城市主干道，全部做高架處理，作為第二層立交道路，將快速路主線設計在第三層，并按互通式進行立交設計。

2 平面總體設計

2.1 靈活應用連續(xù)S形曲線以及多單元的卵形曲線

對線位的規(guī)劃中，平面線形的設計不是非常合理，其圓曲線對應的半徑大小，緩和曲線設計，以及小偏角平曲線的具體長度，還有曲線間設計的直線路段長度等，在平面總體設計中，這些細節(jié)均需進一步優(yōu)化。譬如在K5+390～K8+020路段當中，同向、反向曲線在長2.6 km的范圍內接連出現(xiàn)：先是以500 m半徑右轉;接下來是以500 m半徑左轉;然后以400 m半徑右轉兩次;最后又以760 m半徑左轉，而每一次由反向曲線過渡到同向曲線時，二者間均設計了一個直線段，不過直線長度全都滿足不了規(guī)范中對于反向曲線要求的2V=120 m，也不滿足同向曲線要求的6V=360 m。在維持紅線基礎上，對地面輔道布設情況予以綜合考慮后，不斷對該段當中連續(xù)出現(xiàn)的平曲線展開調試優(yōu)化處理，在連續(xù)兩次右轉的400 m半徑曲線間，引入一個半徑為4 000 m的曲線，構建成7單元平曲線，將原本連接在曲線段之間的直線路段去掉，使其形成S形的連續(xù)曲線，或者是卵形連續(xù)曲線。優(yōu)化時，為了使立交匝道端部以及變速車道在設計時更加方便，將立交范圍內，以500 m為半徑的左、右轉曲線，優(yōu)化成半徑為600 m的超高曲線。另外，由于立交當中的交叉點也是縱斷面上的最高點，盡可能將其與超高曲線中點靠近，好讓設計時的縱斷面平縱配合滿足要求。為保證線形具有連續(xù)性，可設計為首尾直接的反向曲線，曲線半徑在100 m～3 000 m之間，A值應取R/3左右。

2.2 起、終點銜接的長期規(guī)劃

在對路線做總體設計時，在各路段的起、終點位置上的對接不應該僅考慮接頭點所在范圍，應該將范圍擴大，立足于長遠、多方位角度加以考慮，使其能與后續(xù)線位順暢銜接，為接下來路段的施工打造有利基礎。接線起點段設計為直線形，其兩端均為反向平曲線，有一個雖然不在本次設計范圍內，然而也應予以統(tǒng)籌考慮，使其能夠達到規(guī)范標準。由于該直線長度原本滿足不了規(guī)范要求，本次優(yōu)化設計時，直接對范圍外的反向平曲線加以優(yōu)化，使該處構建出S形曲線。

3 對縱面路線的控制

3.1 縱坡的極限控制

橋上要求縱坡最小為0.5%，規(guī)范要求的最大縱坡為5%，然而本次設計時，要求縱坡最大為4%，對高架橋當中的落地段以及上下橋匝道位置上應該格外關注。落地點因受受制于道路現(xiàn)狀，不得不鄰近地面平交口，雖然落地點距離交叉口停車線所需最小距離有所保證，但縱坡若過大，必然會讓行車失去一定的舒適性與安全性;上下橋匝道位置上，因受制于用地面積與道路現(xiàn)狀，其縱坡難免大一些，甚至接近5%，一旦主線縱坡也大，必然會使分合流鼻端與變速車道內的行車視距與安全性受到影響。

3.2 橋下凈高

在受限制的地方，特別是上下橋與立交當中的匝道位置上，因匝道長度有要求，再加上縱坡大小也有限制，對橋下凈高應該按至少5 m加以控制。在沒有限制的路段上，為保證視覺感受效果，使橋下空間能被充分利用，可以將橋下凈空設計為9 m～10 m，凈空如果太低，兩側的地面輔道會有壓抑感，而且橋下光線會變暗，使地面輔道上面的行車安全受到影響。對橋下空間的利用通常是加設過街天橋，還有BRT公交站需要設置的天橋，而行人天橋凈高需要2.5 m，

天橋梁加上鋪裝需要1.5 m高，天橋下需要留出車行凈高至少5.0 m，故而高架橋下設計的凈高最小也要2.5 m+1.5 m+

5.0 m=9 m，具體示意見圖1。

在主線高架從兩條主要道路上方連續(xù)斜跨的地方，應該將其布置規(guī)格為45 m+3×70 m+45 m跨的一聯(lián)變截面混凝土連續(xù)梁。在70 m大跨徑位置上，混凝土梁需要一定的高度，梁根高度可達4 m，梁中也有2.5 m高，同時，該聯(lián)具有300 m

的里程。若展開縱面設計時僅按地面道路5 m凈高予以考慮，地面道路必然會特別壓抑，特別是在地面曲線段上，其行車視線必然受到嚴重影響，另外，其景觀效應必然會很差。故而在針對該段縱坡展開設計時，對于橋下凈空至少要加大到9 m～10 m，才能讓視覺與景觀效應達到較好狀態(tài)。

3.3 沿線景觀

接線會自位于首義南路道口的起義門帶經(jīng)過，起義門（含城墻）是個三層建筑，屬于省級文物。主線高架自首義南路道口跨越后，前行400 m再自中山路高架跨過。為了使起義門段高架能夠比一層城墻高度略低一些，需要在符合高架橋下對于凈空要求的同時，將高架橋高度適當降低，接下來以2.95%的縱坡對中山路高架實行上跨，避免高架橋阻斷起義門的視線。另外，對會影響到起義門城墻的橋梁上部設施，包括墩型、護欄等實施景觀化設計，可借助涂裝、景觀亮化等方式使其與起義門景觀保持協(xié)調，降低對歷史景觀的影響，讓高架橋能夠融入起義門景觀帶當中，形成一個良好的景觀效應。

4 橫斷面設計

散車道、輔助車道，以及漸變段，還有匝道加寬、超高等，導致其斷面復雜且變化多端，再加上以上眾多因素的限制，設計橫斷面的時候，一定要對規(guī)范靈活運用做出合理布置。對于雙車道當中的匝道出入口，需設置一定長度的輔助車道，且輔助車道長度按規(guī)程要求，在分流端必須在1 000 m以上，要求合流端至少在600 m以上，然而由于規(guī)劃紅線、橋墩布置、地面輔道，再加上地鐵與地下管線的多方面限制，輔助車道設根本置不了這么長，故而需要對雙車道匝道出入口進行渠化處理，轉換為單車道，使車道數(shù)保持平衡，規(guī)避輔助車道，然而為保證行車安全，變速車道需要適當加長。參照規(guī)范，在圓曲線半徑不足250 m時，斷面需要加寬，主線曲線半徑通常均超過250 m，因此無須加寬。然而主城區(qū)設置的立交中，由于其匝道半徑達不到250 m，故而需要參照《公路路線設計規(guī)范》要求，設置其加寬值。單車道路面寬7 m，其標準匝道斷面寬8 m;單向雙車道路面寬9 m，其標準匝道斷面寬10 m。對于主線橫斷面當中的超高，應該參照規(guī)范靈活設置，合理即可，超高最好不要過大，特別是主線橋結構中，當曲線半徑不大時，可做限速處理。

5 結語

主城區(qū)范圍內的快速路項目由于涉及專業(yè)太多，又受限于外界復雜多變的因素，對技術指標往往有較高要求，在路線設計期間，應該靈活一些，需要考慮到前瞻性、綜合性，以及景觀效果。對路線做總體設計時，既要預判相關不利條件，還要為后期創(chuàng)造條件。對受限路段，更應該對規(guī)范加以靈活運用，確定合理的技術指標。在路線設計時，既要考慮其本身景觀，還要考慮與周邊其它景觀的協(xié)調性。

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