韓 明
[上海市政工程設計研究總院(集團)有限公司,上海市 200092]
隨著經濟社會的逐步發展,中國的城鎮化建設進程逐漸提速,城鎮建成區范圍不斷擴大。現狀建成的高速公路穿越的區域由早期的城鎮邊緣區域開始逐步向建成區的轉變,造成高速公路與地方道路銜接節點的功能、交通組織、周邊建設條件等發生了較大變化。立交區位的用地規劃、重大設施以及與城鎮路網交通的銜接方式對立交節點的控制日益明確,造成了立交節點在具體建設過程中需考慮的因素逐步增多、建設難度不斷增加。本文結合三亞崖州灣科技新城內G98高速崖城互通立交改擴建工程,通過對該項目周邊建設條件、交通發展進行分析論證,提出多個節點方案比選,探討城鎮化區域高速公路立體交叉方案的建設思路。
節點位于G98高速與崖州灣科技城內,為G98環島高速與G225國道相交設置互通立交。該立交節點的功能是承擔崖州灣科技新城、南山港區與G98環島高速的快捷交通銜接,實現了與對外的重要交通樞紐、三亞主城區等便捷聯系,該節點定位為一般互通式立體交叉。
節點遠景交通量情況見圖1。從交通預測來看,節點以G98高速公路方向為主要交通流,其次是各個轉向交通流。

圖1 崖城互通立交交通量(單位:pcu/d)
在現狀崖城立交為變異的菱形互通,立交匝道及連接線與港口路、崖城大道、國道G225、1號路等在地面形成畸形“K”型交叉口,見圖2。崖城大道-G225國道、1號路、港口路均為為雙向6車道城市主干路。其中崖城大道與1號路夾角為40°,1號路與港口路之間夾角為35°,對外轉換交通與區域地面交通在該節點處交織,交通組織混亂,通行效率低下。

圖2 周邊路網現狀
圖3 中所示立交周邊現狀有中船重工、物流公司、花木園藝場、果蔬儲運銷售中心等企業。周邊分布有零售與商業混合、科研與教育以及自然山體等用地。

圖3 周邊用地規劃
崖城立交方案中應保證G98高速的暢通以及區域利用G98高速進出的需求。同時立交區范圍內還有一處地面交叉口,還應保證各種交通出行需求。受制周邊用地、動拆遷等影響,立交用地盡量少侵占鐵路東北側山體用地。根據崖城互通立交的交通功能需求和現狀控制條件,針對該節點提出了以下幾個設計思路。
(1)方案一、交通功能優先的設計方案(見圖4)

圖4 崖城互通立交(方案一)
本互通交通方向為G98高速以及周邊片區與高速公路的幾個方向,南北兩側與現狀崖城大道、港口路的銜接均為落地方向。高速公路北側銜接崖城大道,南側銜接港口路。崖州灣科技新城片區通過區域路網聯系崖城大道和港口路,實現與外界的便捷聯系。
根據交通流向及組成,將兩處交通流量較小的左轉匝道采用苜蓿葉匝道形式(如圖中所示西向北WN、東向南ES),其余匝道采用定向或迂回定向匝道形式。同時為保證1號路、崖州路、G225國道、港口路等地面道路的交通組織需求,在交叉口影響范圍內立交匝道均采用橋梁結構形式,整個立交整體形成四層式,其中地面層為1號路、國道G225、港口路、崖城大道形成的平面十字交叉口。二層為G98環島高速公路,三、四層為立交匝道層。在該方案中需侵占西環鐵路東側用地,同時需拆除改建現狀G98高速跨崖城大道橋梁。
(2)方案二、考慮保留現狀構筑物、充分利用周邊用地條件的方案(見圖5)

圖5 崖城互通立交(方案二)
針對方案一中對周邊用地及現狀構筑物影響較大的情況,合并設置部分匝道。如圖5所示將高速公路南側的東向南ES、南向西SW匝道,高速公路北側的北向東NE、西向北WN匝道進行合并設置。整個立交匝道均位于現狀鐵路線西南側,同時保留了現狀G98高速跨崖城大道橋梁。該方案用地節約,整個立交層次為3層,在現狀立交用地范圍內實現各個匝道的布設,東向南、西向北兩處苜蓿葉匝道的標準偏低(半徑R=50m)。本方案可保留現狀G98高速跨崖城大道橋梁。
(3)方案三、兼顧交通功能、實施條件的方案(見圖6)

圖6 崖城互通立交(方案三)
綜合考慮周邊用地、實施條件、交通流量組成等因素將部分左轉轉向匝道直接接地。如圖7所示,將東向南ES匝道、西向北WN匝道直接接地。方案三為變形后的對角苜蓿葉立交,在基本不突破現狀用地的前提下,實現各轉向匝道的布設,同時滿足相應技術標準,整個立交層次為3層半。本方案需拆除改建現狀G98高速跨崖城大道橋梁。
綜合三個方案比選見表1。方案一通過設置標準的對角苜蓿葉匝道解決了交通轉換需求,標準最高但多占用地且造價最高,與西環鐵路交叉較多,其中南向西左轉匝道需兩次跨越鐵路,協調難度大;方案二最大限度的利用了現狀設施,用地較為節約但部分匝道的標準略低,對后續交通流量增長適應性不強;方案三抓住了節點的主要矛盾,造價適中,且基本上無新增用地,綜合上述三個方案,方案三較優(見圖7)。

表1 立交方案比選

圖7 推薦方案整體效果圖
海南高速公路目前采用統一征收機動車燃油附加費的方式,在高速公路與地方道路銜接處不設置收費站。匝道進出車流與城市快速路匝道類似,直接與地面道路聯系。與立交匝道銜接的道路(崖州大道、港口路)均位于城鎮建設用地范圍內,其受制于沿線信號燈控、慢行交通等干擾均為間斷流交通。因此為保證進出高速公路車流與兩側地塊開發建設車流進出分離,在立交匝道與區域道路銜接處考慮將進出匝道布置在路幅中央,同時兩側布置機動車道、慢行設施,快慢分離,滿足南北向以及兩側區域地塊出行需求,見圖8、圖9。

圖8 港口路匝道起橋段斷圖(單位:m)

圖9 崖城大道匝道起橋段斷面(單位:m)
現狀港口路、崖城大道、G225等道路相交平面交叉均位于整個立交區范圍內,為滿足區域機動車及慢行交通組織需求,局部調整港口路、崖城大道、G225在交叉口處的平面線型,結合立交橋墩布置,交叉節點位置整體向西側偏移190m。將現狀“K”型斜交路口調至基本正交路口(80°),利于進入交叉口各個方向機動車、非機動車及行人交通組織,見圖10。

圖10 地面交叉口改善示意圖
(1)城鎮化區域高速公路立交的設置應結合周邊地形地物、區域發展規劃綜合統盤考慮,在保證主要交通流線順暢的前提下,盡量減少進出匝道與區域道路車道的混雜,均衡各個交通流線組織,避免在立交節點個別方向線形設置與通行能力不匹配,導致局部路段擁堵從而影響整個立交節點。
(2)立交具體方案研究時候,應充分論證各個方案的優缺點,結合交通流量、限制條件梳理制約方案成敗的控制性因素,盡量采用減少拆遷、節約土地資源,減少對現狀運營道路、鐵路的影響,為方案的比選論證提供余地。
(3)在城鎮化區域設置互通立交,應統籌區域內部出行以及與高速公路聯系的到發交通組織,設置的立交方案應適應沿線地方機動車、非機動車及行人交通出行,滿足高速公路整體的營運效益,為區域城鎮經濟發展提供助力,使最后立交實施方案能滿足各方需求。