錢佳作


摘要 隨著安慶市社會經濟的快速發展,城市化進程不斷加快,城市交通問題日益突出,急需開展骨干道路快速化提升改造。項目依托安慶市中興大道快速化改造工程,總結提煉總體設計方案,對道路橫斷面、交通組織、高架橋、海綿城市等進行梳理,注重細節設計,采用了多種新技術和新材料,取得了良好的經濟社會效益,可供類似項目參考。
關鍵詞 快速化;總體設計;高架橋;海綿城市
中圖分類號 U412文獻標識碼 A文章編號 2096-8949(2023)09-0029-03
0 引言
隨著安慶市社會經濟的快速發展,城市化進程不斷加快,城市綜合功能全面增強,與此同時城市交通問題不適應社會經濟發展與城市拓展的問題也逐漸凸顯出來。為此,安慶市在2017年組織開展了城市暢通工程研究項目,提出了構建安慶市“一環兩橫三縱”快速路網結構的發展規劃。城市快速路作為城市路網系統的骨架,是引導城市空間結構拓展和影響出行方式轉變的關鍵[1]。該項目是安慶市“一環兩橫三縱”快速路網結構中的“二縱”,旨在對外解決快速通行問題,對內疏解交通,加快區域聯系,緩解市域交通壓力。
1 項目概況
中興大道是安慶市城市交通主干道,沿線分布著舒怡家居、環新4S店、國際汽車城、鋼材大市場等大型商業項目,以及安慶機場、公安駕校、市車管所、市立醫院北院區、120急救中心等企事業單位。隨著城市的快速發展,中興大道兩側的家居、汽車、鋼材等產業日益密集,從業人員與日俱增。據統計,該路段日均人流量達數萬人次、車流量達近萬輛,由于道路較窄,在上下班高峰期,人車擁堵現象較為嚴重,道路交通事故時有發生。尤其是中興大道與鐵路交界處,每天都會因數列火車通行,而暫時關閉10~20 min,有時甚至長達30 min,嚴重影響道路暢通、企業生產經營及群眾日常生活,很大程度上制約了城市的發展。歸根結底,道路交通擁堵由道路交通基礎資源與出行需求的時空不均衡引起[2]。
作為安慶市首條高架,中興大道快速化改造工程是緩解市域組團交通壓力,提升道路服務水平的需要。同時,老城區交通的快速化改造工程也是解決城市道路擁堵,緩解市區交通壓力的需要。
2 建設標準
該項目位于安慶市中心城區,包括中興大道和菱湖北路,其中,中興大道改造北起水產路,南至菱湖北路;菱湖北路改造西起集賢路,東至獨秀大道。中興大道等級為城市快速路,高架橋設計速度80 km/h,地面系統設計速度50 km/h。菱湖北路等級為城市主干路,設計速度60 km/h。主要建設內容包括道路工程、排水工程、綜合管線、交叉工程、交通工程、橋梁工程、照明工程、綠化景觀及其他附屬設施等。
2.1 中興大道
高架橋:騰飛路至菱湖北路設置高架橋,高架橋斷面按“雙六”設置。
地面系統:水產路至騰飛路段按“雙八+輔道”設置;騰飛路至中山大道段按“雙六+輔道”設置;中山大道至菱湖北路段按“雙六”設置。
一般路段橫斷面總寬度為60.0 m,斷面幾何尺寸布置為2.0 m人行道+9.5 m輔道+2.0 m機輔分隔帶+15.5 m機動車道(含路緣帶)+2.0 m中央分隔帶+15.5 m機動車道(含路緣帶)+0.5 m路緣帶+2.0 m機輔分隔帶+9.5 m輔道+2.0 m人行道(如圖1所示)。
2.2 菱湖北路
菱湖北路分段按“雙六”“雙八”“雙八+輔道”設置;中興大道-龍眠山路段,利用石化管廊帶設置綠道(非機動車道及人行道)。一般路段斷面總寬度為46.0 m,斷面幾何尺寸布置為5.5 m人行道+4.5 m非機動車道+2.0 m機非分隔帶+15.0 m機動車道(含路緣帶)+2.0 m中央分隔帶+15.0 m機動車道(含路緣帶)+2.0 m設施帶,外側利用石油管道遷移后空間建造綠道,綠道寬6.0 m。
3 總體設計方案創新及技術特點
3.1 安慶首座城市高架橋,快速路網中的排頭兵
中興大道高架是安慶市第一座高架橋,作為快速路網體系中的排頭兵,設計人員在對其進行設計時,重點研究了路段及節點交通組織,反復優化總體設計方案:
(1)對于重要節點互通立交一次實施到位,避免路段暢通后,在節點形成瓶頸;并充分考慮交叉道路升級改造銜接問題,重要交口預留被交路下穿條件。
(2)通過橋梁在視野中所處位置、對人的壓抑感、橋下采光及工程造價等進行研究分析,高架凈空按7.5 m控制(橋面高約10 m,梁高約2.5 m)。
(3)地面系統按老路標高擬合,便于老路利用及與周邊建筑銜接。
(4)高架橋主橋最大縱坡3%(騰飛路北側,高架與地面銜接段),最小縱坡0.5%。
3.2 優化交通組織,寬容設計,以人為本
高架道路與地面路網聯系不宜采用上、下匝道直連橫向道路的方式,應采用匝道平行于高架道路的布置方式,上、下匝道的交通通過地面道路交叉口進行集散[3]。
(1)設上下匝道11條、互通立交1處,優化交通組織。騰飛路南側設置上、下匝道,中山大道南北兩側設置上、下匝道,天柱山路北側設置上、下匝道,天柱山路南側設置下匝道;黃土坑路南側設置下匝道;菱湖北路互通采用兩上一下“Y形”,西側上匝道、東側上下兩條匝道。
1)騰飛路。騰飛路為規劃次干道,東段施工圖設計已完成,該節點屬于快次相交。該節點未來為“十”字信控平交口,主交通流為物流園內直行交通量,由于受燈控影響,兩條道路直行交通不能快速通行。
快次相交,利用高架橋下地面系統完成交通轉換,通過上下匝道溝通高架橋,中興大道高架上跨騰飛路,地面輔道與騰飛路交叉,渠化交通,信號燈控制。
2)安懷快線。安懷快線規劃為快速路(利用現狀環城北路走廊帶),該節點屬于快快相交。該節點現狀環城北路與地面信控平交,主交通流為直行方向,懷定←→市區方向轉彎交通流量大,由于現狀交口燈控,直行交通無法快速通行。
近期高架橋布置時為遠期預留條件,遠期采用三層式立交,安懷快線位于第二層,中興大道高架橋位于第三層,地面輔道平面交叉。
3)中山大道。現狀中山大道為主干路,該節點屬于快主相交。該節點現狀為“十”字信控平交口,主交通流為市區直行至高速及機場方向、中山大道至市區方向交通量,由于受燈控影響,兩條道路直行交通不能快速通行。
快主相交,利用高架橋下地面系統完成交通轉換,通過上下匝道溝通高架橋,中興大道高架上跨中山大道,地面輔道與中山大道交叉,渠化交通,信號燈控制。
4)天柱山路-黃土坑路-菱湖北路。菱湖北路保留兩上一下三條匝道,同時在黃土坑路南側設置平行式下匝道,與菱湖北路、雙崗路溝通;由于該處下匝道與天柱山路南側上匝道間距不滿足間距要求,取消天柱山路南側平行式上匝道,僅保留南側下匝道、北側上匝道和北側下匝道。
(2)上下匝道縱坡盡量不采用極限值,交叉處凈空不小于5 m,安全至上。下匝道至交口距離按200 m控制,增大交口等待段長度,避免匝道車輛擁堵,優化平交口交通組織。
由于天柱山西路北側出入口至中山大道南側出入口距離為595 m、675 m,不滿足快速路出入口間距要求,故該方案在高架橋主車道外側增設集散車道,以滿足交織長度需求,確保行車安全。
(3)地面系統設計路段沿線共有10處交叉口(現狀主干路2條、次干路4條、支路4條),其整體設計思路為與規劃快速路、主干路、次干路交叉采取燈控渠化交通組織方式;與支路交叉采取“支路右進右出”交通組織方式;合理渠化交口內部交通流“盲區”、因地制宜地適度拓寬進出口,信號燈優化控制。
1)與設有上、下匝道的交叉口交叉設計。設有上、下匝道的交叉口,進口道分道渠化設計,避免車流交織,提高通行效率。設有下匝道處的交口進口道設6~7個車道(內側2個左轉+2個直行、外側1個直行+1個右轉),設有上匝道的交口出口道結合公交一體化設置5~6個車道。
2)與未設有上、下匝道的交叉口交叉設計。①與主干路交叉設計方面,該次交叉設計方案充分考慮交口轉向交通量。與主干路交叉,中興大道進口道設置5個車道(2個左轉+2個直行+1個右轉),出口道結合公交一體化設置4個車道(內側設置1個公交車道)。②與次干路交叉設計方面,該次交叉設計方案充分考慮交口轉向交通量。與次干路一般交叉,中興大道進口道設置2~3個車道(1個左轉+1個直行兼右轉),出口道結合公交一體化設置3~4個車道。③與支路交叉設計方面,一般采取“支路右進右出”的交通組織方式。
(4)人行道靈活布置。標準斷面中人行道寬度為最小值2 m,臨街段能寬則寬,細化平縱銜接,滿足實際需求。
(5)以人為本,結合沿線居民出行需求,合理布設人行橫道和天橋,方便居民出行。全線共設置慢行過街11處,其中設置人行天橋1處,其余10處結合交口設置。
3.3 高架橋安全美觀
高架橋采用預應力混凝土結構,工藝成熟,安全可靠。在常規斜腹板箱梁基礎上,采用曲線平滑過渡箱梁底板,懸臂與底板融合成一體,呈魚腹式造型,視覺感覺非常流暢和柔和,古樸又不失現代感。
橋梁為整幅斷面,30 m標準跨徑箱梁中心處梁高2.2 m,全寬25.5 m,為魚腹式箱梁斷面,單箱四室結構。箱梁底寬10.24 m,懸臂長3.20 m,端部厚0.25 m,根部加厚至0.5 m,腹板厚0.6 m,頂板厚度0.26 m,底板厚0.26 m,斜底板厚0.25 m(如圖2所示)。
3.4 注重細節,綠色環保
(1)項目涉及軍用輸油、軍用電力、110 kV高壓電力、高壓燃氣、截污箱涵、雨水箱涵、大管徑污水頂管及石化管廊帶內污水壓力管等重要管線遷改設計。
(2)現狀雨污合流現象嚴重、建設標準較低。設計階段通過管線物探、檢測、排辦對接、竣工圖收集及現場調查等方式查明現狀雨污水管線準確位置、管徑、高程、結構型式;結合雨污水專項規劃,廢除低標準、與高架沖突的雨污水管道,保留利用達標現有管道,新增雨污支管、截流井等實現雨污分流、提標改造,節約造價。
(3)積極應用新材料和新技術。更換車行道下井蓋和蓋座,采用寬邊防沉降井圈加固處理,增設安全防墜網;統一采用環保型雨水口,道路交口、最低點、橋坡段加密布設雨水口;采用一體化污水泵站(雙崗路污水泵站擴容改造);路面采用高強抗裂貼制備方法;采用新型彩漿路面(彩色膠漿抗滑磨耗層路面),保證色彩耐久度的同時,起到提升綠道景觀的效果。
(4)沿線交叉口路面結構及公交停靠站路面結構與機動車道路面結構保持一致。考慮公交停靠站及交口處機動車輛啟、停較為頻繁易產生車轍,抗車轍劑是以預防瀝青路面車轍病害為主要應用目的的瀝青改性劑,能改善提高瀝青混合料的性能,明顯提高混合料的高溫穩定性,改善抗疲勞性能和水穩定性,延長路面使用年限。該次主要應用于公交停靠站和交口停止線100 m范圍的路面中面層添加0.35%抗車轍劑。
(5)中興大道原有中央分隔帶緣石為花崗巖材質,且完整性較好,完全利用,生態環保;其他路段結合當地文化,采用回字紋路緣石,突出人文景觀。
3.5 多措并舉,助力建設“海綿城市”
(1)中興大道高架段配套橋面雨水收集利用系統,削減雨水流量,用于道路及綠化澆灑,緩解水資源緊張。
(2)人行及休閑區域采用透水鋪裝和生態樹池,下滲雨水,減少路面雨水徑流量;保留了原有休閑景觀亭,地面采用透水鋪裝進行翻新鋪砌。
(3)結合菱湖北路南側景觀帶,綠道采用透水瀝青、綠帶區域設置下凹式綠地、蓄水模塊、生態植草溝及雨水花園,很大程度上涵養地下水,使得雨水得到凈化與存儲。對道路交口處公園進行了重新整理,在保留樹木的基礎上翻新了花壇及廣場路面。
(4)在菱湖北路原有路側景觀帶的基礎上進行了綠化提升,保留原有植物的基礎上確保新建綠化的融合度,與原有菱湖北路景觀帶綠化自然銜接。
4 結語
中興大道快速化改造工程受安慶機場、合安高鐵、安慶市總體規劃、沿線周邊地塊、防洪排澇等多個控制因素限制,設計難度大。設計階段運用先進的設計理念、合理的經濟指標,完成了高品質的設計工作。其中,高架橋采用魚腹式現澆箱梁結構,技術先進、結構新穎,作為安慶市第一條高架橋,已形成城市名片。項目的建設對外解決快速通行問題,對內疏解交通,加強了市區與高速公路、機場和高鐵站的聯系,有效緩解了市域交通壓力,有著較好的經濟效益、環境效益和社會效益。該項目對城市快速路體系研究、匝道交通組織優化、高架橋耐久性及景觀進行了專題研究,總體質量優良,希望能為同類工程的建設提供指導。
參考文獻
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