干線公路快速化改造方案研究

干線公路快速化改造方案研究

1儀征段改擴建工程國家道教儀征段的古老街道起源于儀征和揚州之間的交界處，途經(jīng)新縣市、新城市、儀征市和棗林灣。最后一個是南京六合區(qū)的交叉口，鐵路全長約30.295公里。根據(jù)《江蘇省省道公路網(wǎng)規(guī)劃(2012～2020)》，某國道儀征段由原高速公路主干線功能恢復(fù)為普通國道干線功能。該國道儀征段現(xiàn)狀主要問題為路基斷面不滿足規(guī)范要求，互通少，不能適應(yīng)城市發(fā)展要求、儀征城區(qū)南北向溝通不夠便捷、外側(cè)輔道雙向通行，交通組織混亂，影響干線公路帶動沿線經(jīng)濟發(fā)展的功能。因此，為了適應(yīng)道路周邊地區(qū)新的發(fā)展形勢，應(yīng)在維持現(xiàn)有通行能力不降低的狀況下，選擇合適的方式對儀征段進行改造，在土地資源、項目資金緊張的前提下，建設(shè)一條兼顧快速通行和周邊利用的復(fù)合型道路，來適應(yīng)項目路功能的變化，為沿線地區(qū)提供更加便捷的服務(wù)。儀征段改擴建工程共分為兩個標段。SJ2標段沿線現(xiàn)狀及規(guī)劃的主要相交道路合計約11條，其中呈現(xiàn)主城區(qū)路網(wǎng)間距密，郊區(qū)路網(wǎng)間距疏的特點。主城區(qū)路段主要相交道路有:工農(nóng)北路、大慶北路、西園北路、萬年大道、浦東路、胥浦河西路，其中西園北路和浦東路為城市次干路，其余均為城市主干路，平均路網(wǎng)間距僅816m，尤其工農(nóng)北路至浦東路之間平均距離僅373m。2匝道互通立交(1)互通總體布局應(yīng)充分結(jié)合已建道路、規(guī)劃道路進行布設(shè)。(2)結(jié)合現(xiàn)有互通位置，合理布置全線互通。(3)國省干線及地方主要干線采用互通式立交，保證交通轉(zhuǎn)換。(4)在滿足交通功能的前提下，盡可能控制立交規(guī)模、減少用地、結(jié)合地形地物合理布置立交。(5)互通形式以菱形互通為主。(6)根據(jù)標準，合理選擇匝道進出口布置型式。(7)立交設(shè)計應(yīng)做好近遠期結(jié)合，避免遠期立交實施的廢棄工程量3工農(nóng)北路的連接3.1互通位置及交通組織工農(nóng)北路為貫穿儀征中心城區(qū)南北向的主干道，與本項目設(shè)有曹山互通，是進出儀征城區(qū)的重要門戶，曹山互通現(xiàn)狀為部分苜蓿葉互通，工農(nóng)北路支線上跨橋跨過本項目，工農(nóng)北路與本項目南、北輔道平交。在互通范圍內(nèi)，工農(nóng)路僅400m范圍設(shè)置了四處平交，交叉口范圍內(nèi)沖突點多，交通組織混亂，安全隱患大。另外，揚州往城區(qū)方向以及城區(qū)往南京方向繞行遠，交叉口多，出行不夠便捷，并且城區(qū)范圍內(nèi)占地大，對周邊地塊切割影響大。因此，本項目擬在工農(nóng)北路原位改造。(2)建設(shè)條件周邊地塊:東北為成熟小區(qū)宇斯浦花園和揚子家園、東南為上海匯通廠區(qū)、西南為城區(qū)居住區(qū)、西北為開發(fā)的商業(yè)廣場。在互通方案布設(shè)時，考慮盡可能降低對周邊地塊的影響。地勢條件:工農(nóng)路與本項目國道交叉點為地勢最高點，整體地勢呈現(xiàn)西高東低、南高北低，且現(xiàn)有工農(nóng)路向南、本項目向東均大長縱坡向下。交通出行:互通周邊小區(qū)、汽車站、臨街商鋪均利用工農(nóng)北路進出。如圖1所示。3.2互通方案設(shè)計(1)工農(nóng)北路功能分析工農(nóng)北路是貫穿儀征中心城區(qū)南北的城市主干路，如圖2所示。向北最便捷溝通滬陜高速唯一儀征北互通。目前儀征地方已經(jīng)明確將工農(nóng)北路段快速化提升改造。(2)交通量預(yù)測根據(jù)工可交通量預(yù)測結(jié)果，現(xiàn)狀曹山互通到2038年轉(zhuǎn)向交通量為15196pcu/d。主流向為項目路～該國道揚州方向，為7756pcu/d，如圖3所示。根據(jù)交通出行分析，城區(qū)段轉(zhuǎn)換交通量均集中在工農(nóng)北路節(jié)點對外出行，如圖4所示。(3)推薦互通總體方案由于現(xiàn)狀部分苜蓿葉互通占地大、作為儀征城區(qū)核心區(qū)，不利于周邊地塊開發(fā)，且交通沖突點多，對被交路通行影響大。因此拆除部分苜蓿葉互通，優(yōu)化調(diào)整為菱形互通;同時考慮到工農(nóng)北路作為儀征北互通和曹山互通的快速聯(lián)系通道，工農(nóng)北路遠期交通量達到35000pcu/d，直行及轉(zhuǎn)向量均較大，因此考慮分離工農(nóng)北路的主線直行交通，推薦采用三層菱形互通;互通型式與工可基本一致。(4)工可互通方案回顧頂層(該國道主線層):該國道主線跨萬年大道、西園北路、大慶北路之后，繼續(xù)跨越現(xiàn)有工農(nóng)路主線橋，在石橋河西側(cè)落地。中間層(工農(nóng)路主線層):工農(nóng)路主線利用現(xiàn)有工農(nóng)路上跨橋進行南北快速溝通。底層(地面平交轉(zhuǎn)換層):該國道設(shè)置上下匝道與工農(nóng)路南北輔道，將沿線輔道上的轉(zhuǎn)向交通流量引至平交叉層進行轉(zhuǎn)換。工可方案主要存在問題:(1)地面平交在最底層，考慮到南側(cè)汽車站進出口及北側(cè)宇斯浦花園大門盡可能地與工農(nóng)路輔路標高銜接，故兩側(cè)輔道以交叉口最大縱坡3.0%進入平交層，人非系統(tǒng)需進入底層進行交通出行，交叉口通行安全隱患大。(2)地面平交在最底層，受該國道高架橋梁和工農(nóng)路橋梁橋墩影響，交叉口視距差。(3)該國道上下匝道由頂層接入底層，匝道坡長較長，在與大慶北路交叉處，被交路凈空無法滿足。根據(jù)以上分析，地面平交層設(shè)置在最底層不利于輔道與兩側(cè)地塊標高銜接，機動車道及人非在底層交叉口出行縱坡大、視距差，存在安全隱患。3.3高架上下匝道交通轉(zhuǎn)換根據(jù)城市規(guī)劃，大慶北路需北延，為滿足北延凈空要求，高架上下匝道只能在第二層與輔道實現(xiàn)交通轉(zhuǎn)換;平交口設(shè)置在第二層能夠保證地面平交視距要求，人非系統(tǒng)的縱坡滿足規(guī)范要求。3.3.1排平方案方案2頂層(該國道主線層):該國道主線連跨萬年大道、西園北路、大慶北路之后，繼續(xù)跨越工農(nóng)路，在石橋河西側(cè)落地，高架全長2013.9m。中間層(地面平交轉(zhuǎn)換層):考慮到工農(nóng)路下穿平交叉口，設(shè)置85m鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，上下匝道及工農(nóng)路南北輔道口將沿線的轉(zhuǎn)向交通流量引至平交叉層進行轉(zhuǎn)換。底層(工農(nóng)路主線層):工農(nóng)路主線下穿鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)層，利用箱型通道進行南北轉(zhuǎn)換。工農(nóng)北路下穿中間層，下穿段長度為710m，其中暗埋段長度80m，敞口段長度630m。(1)該方案主要優(yōu)點:(1)地面平交層設(shè)置在第二層，一方面有利于輔路與兩側(cè)地塊標高銜接，另一方面解決平交層在底層引起的縱坡大和視覺差等問題。(2)工農(nóng)路主線采用箱型通道進行南北轉(zhuǎn)換，改造范圍較小，輔道與兩側(cè)地塊銜接較為順暢。(3)大慶北路可以進行南北溝通，符合城市規(guī)劃要求。(2)存在的問題:為了減少橋梁規(guī)模，主線落地縱坡較大。3.3.2道路下穿平交叉口方案頂層(工農(nóng)路主線層):工農(nóng)路主線跨中間平交層之后，為滿足沿山河路東西方向交通量轉(zhuǎn)換的需求，采用高架形式繼續(xù)跨越沿山河路在距交叉口大約400m處高架落地，工農(nóng)路主線連跨該國道和沿山河路，高架全長1317.9m。中間層(地面平交轉(zhuǎn)換層):考慮到該國道主線下穿平交叉口，設(shè)置60m鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，該國道輔道及工農(nóng)路南北輔道將沿線的轉(zhuǎn)向交通流量引至平交叉層進行轉(zhuǎn)換。底層(主線層):該國道主線跨萬年大道、西園北路、大慶北路之后，在大慶北路西側(cè)落地，穿越平交層與沿山河東側(cè)下穿段結(jié)束。高架全長1008.9m。下穿段長度1125m，其中暗埋段長度60m，敞口段長度1065m。(1)該方案主要優(yōu)點:(1)地面平交層設(shè)置在第二層，一方面有利于輔路與兩側(cè)地塊標高銜接，另一方面解決平交層在底層引起的縱坡大和視覺差等問題。(2)國道主線橋梁跨西園北路后即落地，橋梁規(guī)模相對較小。(2)存在的問題:(1)大慶北路南北隔斷，工農(nóng)路沿路搭接道路較多，對城區(qū)范圍內(nèi)交通組織影響較大;不符合城市規(guī)劃要求。(2)工農(nóng)北路南側(cè)兩側(cè)多為商鋪，桿線等密集，實施難度大。(3)工農(nóng)路改造范圍大，工農(nóng)路主線跨線橋橋梁規(guī)模大。3.3.3互通方案一：3跨、工農(nóng)段從交通組織、前期影響、工程規(guī)模、工程投資等方面綜合分析比較，推薦采用交通組織完善、前期矛盾小、工程總投資較低的互通方案一，即該國道主線上跨、工農(nóng)北路隧道下穿的三層菱形互通方案。工農(nóng)北路下穿平交層處設(shè)置一座下穿主線箱形框構(gòu)，主橋需一跨跨越下穿主線箱型框構(gòu)并滿足道路展寬及交叉口渠化要求，此處工農(nóng)北路道路全寬55.5m。經(jīng)過交通渠化校核，主橋跨徑采用50m可滿足要求。3.4互通匝道及長度根據(jù)交通量預(yù)測結(jié)果，設(shè)計采用簡易菱形互通方案。設(shè)計車速項目路100km/h，匝道40km/h，被交路(工農(nóng)路)60km/h。工農(nóng)路