楊思敏

（北京市市政工程設計研究總院有限公司，北京市 100082）

道路交通

京密路（京承高速公路—開放環(huán)島段）道路設計

楊思敏

（北京市市政工程設計研究總院有限公司，北京市 100082）

介紹了京密路（京承高速公路—開放環(huán)島段）工程背景及建設條件，通過對現(xiàn)狀條件的梳理、對規(guī)劃方案的解讀，進一步分析了項目功能及設計方案，并對該項目設計方案進行了歸納總結，為類似工程提供參考。

京密路；建設條件；道路功能；道路設計

0 引言

北京雁棲湖生態(tài)發(fā)展示范區(qū)位于北京市懷柔區(qū)，是承擔首都國際交往職能、具有國際峰會舉辦能力的重要功能區(qū)，是高品質的生態(tài)旅游和文化休閑勝地。為保證示范區(qū)與中心城、首都國際機場之間具備快捷便利的交通通道，在該項目外部交通配套設施規(guī)劃中，提出了修建兩條通道，即京密高速公路和京承高速公路，以實現(xiàn)中心城、首都國際機場與示范區(qū)之間的快速聯(lián)系。近期擬利用京承高速公路通道，通過建設京承高速公路以北段的京密路、提級懷豐路，同時新建西岸聯(lián)絡線，與京承高速公路共同構成示范區(qū)對外的全高速通道。京密高速公路作為上述高速通道的一部分，道路南起京承高速公路，北至開放環(huán)島，道路全長約6.1 km。

1 項目背景

北京雁棲湖生態(tài)發(fā)展示范區(qū)位于北京市懷柔區(qū)，是承擔首都國際交往職能、具有國際峰會舉辦能力的重要功能區(qū)，是高品質的生態(tài)旅游和文化休閑勝地。北京雁棲湖生態(tài)發(fā)展示范區(qū)占地21 km2，其中建筑面積36萬m2，是能同時接待8 000人入住、10 000多人與會的大型國際會議中心。示范區(qū)內包括高端接待區(qū)、會議中心、休閑中心等多處功能區(qū)。工程于2012年建設完成。示范區(qū)運營至今承接了2014年APEC峰會等重大會議。

為保證示范區(qū)與中心城、首都國際機場之間具備快捷便利的交通通道，在該項目外部交通配套設施規(guī)劃中，提出了修建兩條通道以實現(xiàn)中心城、首都國際機場與示范區(qū)之間的快速聯(lián)系。兩條通道即京密高速公路和京承高速公路。近期擬利用京承高速公路通道，通過建設京承高速公路以北段的京密路、提級懷豐路，同時新建西岸聯(lián)絡線，與京承高速公路共同構成示范區(qū)對外的全高速通道。圖1為北京雁棲湖生態(tài)發(fā)展示范區(qū)位置示意圖。

圖1 北京雁棲湖生態(tài)發(fā)展示范區(qū)位置示意圖

本文論述的對象是上述高速通道的一部分，即京密高速公路（京承高速公路—開放環(huán)島段）工程。該項目南起京承高速公路，北至開放環(huán)島，道路全長約6.1 km。

2 建設條件

2.1 現(xiàn)狀條件

京密路現(xiàn)狀全線有路，道路等級為一級公路，瀝青路面，2009年完成大修，路面情況較好。道路兩側主要有彩各莊村、新新小鎮(zhèn)和一些建材市場、工廠等，還有一部分魚塘和閑置地。

現(xiàn)狀京密路沿線設置互通立交三座，分別是京承高速立交、懷昌路立交以及懷楊路立交。京密路終點處為現(xiàn)狀開放環(huán)島，為五叉路口，相交路有京密路、京加路、興懷大街。同時，京密路沿線與大秦鐵路、懷河以及小泉河相交。圖2～圖4為現(xiàn)狀照片。

圖2 現(xiàn)狀京密路照片

圖3 現(xiàn)狀大秦鐵路照片

圖4 現(xiàn)狀懷河照片

2.2 規(guī)劃情況

根據(jù)規(guī)劃單位提供的規(guī)劃成果，京密路（京承高速公路—開放環(huán)島）規(guī)劃為高速公路，紅線寬100 m，設計車速100～120 km/h，三上三下6條機動車道。道路兩側為大于100 m的防護綠地。

3 道路功能分析

北京雁棲湖生態(tài)發(fā)展示范區(qū)對外聯(lián)絡道路工程的建設，一方面是為了滿足北京雁棲湖生態(tài)發(fā)展示范區(qū)的交通需求，另一方面，項目的建設可以帶動懷柔區(qū)、密云縣經(jīng)濟發(fā)展，同時完善區(qū)域道路路網(wǎng)系統(tǒng)。該項目建成后，將形成中心城、首都機場與示范區(qū)之間的高速聯(lián)系通道，為示范區(qū)建設提供高效、快捷的交通保障。同時，該項目及遠期京密高速公路（五環(huán)路—京承高速公路）的修建，可為懷柔區(qū)、密云縣提供多條與中心城聯(lián)系的高速通道，為沿線發(fā)展提供良好的交通環(huán)境。

4 道路設計方案

4.1 主要技術指標

京密路（京承高速公路—開放環(huán)島段）規(guī)劃為高速公路，設計速度采用100 km/h。主要技術指標見表1。

表1 京密路主要技術指標表

4.2 總體設計

京密路（京承高速公路—開放環(huán)島段）工程南起京承高速南側，向北經(jīng)京城高速公路、大秦鐵路、廟城南街、創(chuàng)業(yè)街、懷昌路、懷楊路、懷耿路，至開放環(huán)島，道路全長6.1 km。其中:京承高速公路至廟城南街段利用現(xiàn)狀京密路進行提級改造，改造段長2.4 km；廟城南街至開放環(huán)島于現(xiàn)狀京密路分隔帶內新建高架橋，高架橋段全長3.7 km。道路沿線設置京承高速立交、懷昌路立交、開放路環(huán)島立交，在廟城南街與創(chuàng)業(yè)街之間設置進出口一對,如圖5所示。

圖5 京密路平面示意圖

4.3 路線設計

設計方案結合道路功能需求，針對道路沿線主要控制條件（現(xiàn)狀京密路、京承高速立交、懷楊路立交、懷昌路立交、大秦鐵路、現(xiàn)狀跨河橋等）的不同處理方式，提出了3個設計方案，并進行比選。

（1）方案一

該方案考慮現(xiàn)狀京密路大修剛滿一年，路面條件較好，在滿足設計標準的情況下應盡可能利用現(xiàn)狀條件，以節(jié)省工程投資。因此，方案一利用現(xiàn)狀京承高速主線及匝道橋下空間、現(xiàn)狀大秦鐵路框架橋，在現(xiàn)狀京密路路由上新建京密高速公路。

而后，路線利用現(xiàn)狀鐵路橋下穿大秦鐵路。受現(xiàn)狀橋洞凈寬控制，橋下部分主線每條行車道寬度為3.5 m，左側側向凈空0.7 m，右側側向凈空0.3 m。

而后，路線向北與懷昌路、懷河、懷楊路以及小泉河相交。據(jù)調查，現(xiàn)狀橋梁寬度不足，且荷載標準不滿足高速公路要求，因此需對上述現(xiàn)狀橋梁進行拆除重建。

路線在與規(guī)劃懷耿路相交位置，現(xiàn)狀京密路兩側為大面積建材市場，現(xiàn)狀行人和車輛過街需求較高，且懷耿路為聯(lián)系懷柔城區(qū)與懷柔東部新區(qū)的一條重要通道，因此該方案在懷耿路以南起橋上跨懷耿路，保留懷耿路與京密路地面輔路系統(tǒng)的平交，以及其他懷耿路以北現(xiàn)狀地方路的平交和過街條件。最后，路線跨懷耿路后采用高架橋，上跨開放環(huán)島，向東與遠期京密路銜接，向北與懷豐路新建快速路銜接。

（2）方案二

該方案考慮方案一中路線上跨懷昌路、懷河、懷楊路以及小泉河的橋梁均需拆除原地重建，工程廢棄較多，因此在方案二中提出在路線下穿大秦鐵路后，道路由整體式路基過渡為分離式高架橋，分幅布置于現(xiàn)狀主輔路隔離帶內，在懷昌路以南完成道路橫斷面的漸變。路線跨懷昌路、懷河、懷楊路、小泉河的新建橋梁均在現(xiàn)狀橋梁兩側，創(chuàng)業(yè)街以北維持現(xiàn)狀京密路不變，作為京密高速輔路系統(tǒng)使用。

路線方案在大秦鐵路以南段與方案一相同。

路線方案在懷楊路以北段，將兩側主線橋分別布置于現(xiàn)狀京密路主輔路隔離帶內?，F(xiàn)狀小泉河在懷楊路—懷耿路段與京密路并行。若將西側高架橋布置于小泉河外側，除需新建西側輔路外，還會增加現(xiàn)狀京密路西側的建材市場的拆遷征地，工程投資大規(guī)模增加，因此方案將小泉河改線至京密路東紅線東側。該范圍為綠化用地，基本無需拆遷。改造后小泉河在懷楊路以北接入現(xiàn)狀小泉河河道內。

最后，路線上跨開放環(huán)島，向東與遠期京密路銜接，向北與懷豐路新建快速路銜接。

（3）方案三

該方案考慮方案一與方案二在利用現(xiàn)狀大秦鐵路框架橋處，主路行車道不能保證規(guī)范要求的最小寬度，且鐵路橋主路右側側向凈空僅為0.3 m，無條件設置防撞護欄。因此，該方案提出路線在與大秦鐵路相交處采用上跨形式，道路全線新建高架橋。

由于京承高速距離大秦鐵路僅700 m，且該路段位于立交區(qū)范圍，京密路主線縱坡不得過大。因此，若路線上跨大秦鐵路，要同時上跨京承高速公路，現(xiàn)狀京承高速立交的連接匝道均需拆除新建，同時，京承高速公路北側3條500 kV高壓走廊需進行拆改。

（4）方案比選（見表2）

結合道路功能需求、現(xiàn)狀道路的利用、現(xiàn)狀構筑物的利用、道路與鐵路的關系、高壓塔的拆改以及工程投資等多方面情況，并進行綜合比較，設計方案推薦采用方案二。

4.4 橫斷面設計

結合該項目交通量預測結果，京密路（京承高速公路—開放環(huán)島段）工程主路安排三上三下6條機動車道，輔路布置兩上兩下4條機動車道，如圖6所示。

表2 方案對比表

圖6 京密路（京承高速公路—廟城南街段）橫斷面圖（單位：m）

其中，京密路（京承高速公路—廟城南街段）利用現(xiàn)狀京密路改造。主路橫斷面為兩幅路型式，中央分隔帶寬2 m，兩側行車道各寬12.25 m，安排三上三下6條機動車道，兩側土路肩各寬0.75 m，主路路基寬28 m；兩側輔路為一幅路型式，機非混行車道寬12 m，安排兩條機動車道和一條非機動車道，兩側人行步道各寬 3 m，輔路路基寬15 m,如圖7所示。

圖7 京密路（廟城南街—開放路環(huán)島段）橫斷面圖（單位：m）

京密路（廟城南街—開放路環(huán)島段）總體維持現(xiàn)狀京密路斷面型式不變，做為輔路系統(tǒng)使用。新建京密路主路采用分離式高架橋型式，分幅布置于現(xiàn)狀京密路兩側主輔路分隔帶內。新建京密路高架橋每幅橋面寬12.25 m，安排3條機動車道，兩側護欄各寬0.75 m，每幅橋梁總寬13.75 m。

4.5 節(jié)點設計

該項目沿線設置互通立交3座，分別為京承高速立交、懷昌路立交以及開放環(huán)島立交，如圖8所示。

（1）京承高速立交

京承高速公路位于該項目起點，是北京市主要放射線之一，連接北京市與承德市。該立交節(jié)點的主要功能為實現(xiàn)京承高速公路和京密高速公路之間的快速連接，同時保證現(xiàn)狀京密路的南北貫通，方便周邊地區(qū)出行。立交型式應保證兩條高速公路間的快速交通轉換，應設置為樞紐互通立交，如圖9所示。

圖9 京承高速立交平面布置圖

立交方案：現(xiàn)狀京承高速全互通立交已實現(xiàn)京密路與京承高速公路的快速交通轉換。該節(jié)點方案主要解決京密路地方路的南北貫通，設計采用京密高速公路下穿京承高速公路。京密高速公路利用現(xiàn)狀京密路改造，同時利用原立交8條匝道實現(xiàn)互通轉換。通過對現(xiàn)狀部分匝道進行改造，使京密路地方路通過下穿立交匝道實現(xiàn)通行。在現(xiàn)狀大秦鐵路處，京密高速公路利用現(xiàn)狀鐵路箱涵通行，同時新建箱涵供京密路地方路使用。該方案需對現(xiàn)狀立交部分匝道進行改造，提升其縱斷以使其滿足京密路地方路凈空需求。

（2）懷昌路立交

懷昌路規(guī)劃為城市主干路，道路為東西走向，紅線寬40 m。懷昌路西接寬溝聯(lián)絡線、規(guī)劃南小街以及規(guī)劃富密路，東至懷柔新區(qū)，是溝通懷柔城區(qū)與新城的主要道路，同時承擔著完善區(qū)域路網(wǎng)，滿足沿線單位、居民出行要求的任務。京密路作為連接北京市區(qū)與密云縣、懷柔區(qū)的主要通道，是北京市主要放射線之一。該立交節(jié)點的功能主要為滿足懷柔區(qū)與密云縣的交通聯(lián)系，并通過立交節(jié)點實現(xiàn)懷柔城區(qū)與雁棲湖生態(tài)示范區(qū)的快速溝通，如圖10所示。

圖10 懷昌路立交平面布置圖

立交方案：采用京密高速公路上跨地方路方案，保證主線快速通行。由于懷昌路北側為現(xiàn)狀懷河及懷楊路立交，受用地及現(xiàn)狀條件控制，難以設置京密高速路進出口，故在京密高速路上跨懷昌路、懷河、懷楊路后400 m處設置一對進出匝道，與京密高速路相接，以實現(xiàn)懷柔城區(qū)車輛進出京密高速路與密云縣及示范區(qū)快速溝通。

（3）開放環(huán)島立交

京密路是北京市主要放射線之一，連接北京市區(qū)與密云縣、懷柔區(qū)。懷豐路為一級公路，主要保證懷柔區(qū)與豐寧的交通聯(lián)系。本立交節(jié)點的功能主要為滿足市區(qū)與密云縣的交通聯(lián)系，并通過立交節(jié)點實現(xiàn)市區(qū)與雁棲湖生態(tài)示范區(qū)的快速溝通，同時兼顧高速路系統(tǒng)與懷柔城區(qū)之間的聯(lián)系。地方交通進出高速路可利用兩側高速路進出口解決，如圖11所示。

圖11 開放環(huán)島立交平面布置圖

該節(jié)點現(xiàn)狀為五叉路口?，F(xiàn)狀環(huán)島范圍有直徑2.6 m的上水管線。如京密高速路采用地平方案，需將環(huán)島設置在高架橋區(qū)，不利交通安全；如高速路采用下穿方案，由于有上水管線，京密高速路需挖深在15 m以下，則無法向北跨越京承鐵路。經(jīng)綜合考慮地方交通組織、現(xiàn)狀管線等因素，京密高速公路主線采用上跨方式，主要流向為市區(qū)和密云縣之間的交通轉換，市區(qū)與示范區(qū)的交通轉換及市區(qū)與懷柔城區(qū)方向的交通轉換次之。

立交方案：立交設計采用主線分流的立交型式，保證各方向的快速轉換。京密高速公路采用上跨橋（設置在第二層）跨越環(huán)島。示范區(qū)進京方向匝道跨越京承鐵路后與京密高速公路相接，市區(qū)至示范區(qū)匝道（設置在第三層）分流后上跨京密高速公路接入懷豐路段。市區(qū)進入懷柔城區(qū)方向匝道（設置在第三層）出口位于市區(qū)至示范區(qū)匝道上，匝道跨越示范區(qū)進京方向匝道后，接入興懷大街，完成市區(qū)進入懷柔城區(qū)的交通轉換。懷柔城區(qū)去往市區(qū)方向車輛，通過興懷大街上匝道（設置在第二層）進入京密路主路，實現(xiàn)懷柔城區(qū)與市區(qū)之間的快速溝通。

5 結語

該項目前期設計工作歷時一年，其間通過對現(xiàn)狀條件的調查和梳理、對規(guī)劃方案的準確解讀、對項目功能的深刻理解，以及對設計方案的反復推敲，最終確定設計方案。現(xiàn)將該項目的主要設計特點總結如下。

（1）路線設計充分體現(xiàn)安全、環(huán)保、節(jié)約的設計理念。

該工程路線方案的選線和設計本著盡量減少拆遷、減少對公路兩側居民不利影響的原則，力求做到與沿線社會環(huán)境和自然景觀相協(xié)調。設計過程中根據(jù)不同方案進行運行速度分析，確保公路運營安全。同時，路線設計最大可能地減少占用沿線農田、林地、果園、魚塘，在施工過程中盡量減少臨時占地面積。

（2）合理布設道路橫斷面。

該工程路由上有現(xiàn)狀京密路，且道路兩側建成區(qū)眾多。工程方案從建設資金、環(huán)境影響、土方、與地方路網(wǎng)及用地關系等方面進行比選、論證，最終確定采用高架橋方案。將兩幅高架橋布設在現(xiàn)狀京密路主輔隔離帶內，降低道路對環(huán)境的影響，同時與周邊景觀協(xié)調，也減少了對路基填土的需求，對地方路網(wǎng)和用地影響較小，解決了周邊用地與高速路之間的矛盾，為地區(qū)未來的可持續(xù)發(fā)展提供了必要條件。

（3）立交選型綜合考慮現(xiàn)狀與規(guī)劃、近期與遠期及工程的可實施性。

該工程沿線節(jié)點處現(xiàn)狀及規(guī)劃構筑物等控制點較多，對立交型式的選擇和匝道具體設置提出了全新的標準和要求。設計中充分考慮現(xiàn)狀條件設置立交，同時根據(jù)交通量確定匝道最合理寬度，使立交在滿足交通功能的同時與周邊景觀協(xié)調。設計采用近遠期結合的方式，在滿足使用功能的同時又與遠期規(guī)劃橫斷面相結合。

該項目于2012年5月建成。示范區(qū)運營期間承接了2014年APEC峰會等重大會議。該項目為示范區(qū)提供了高效、快捷的交通保障，同時為道路沿線地區(qū)發(fā)展提供了良好的交通環(huán)境。

安徽省兩年內將開工14個高速公路項目

日前，安徽省交通廳公布了一批新建、改建高速公路的進展情況，預計今年和明年將有14個高速公路項目開工。在已經(jīng)列入建設計劃的項目中，蕪湖至黃山高速公路已經(jīng)報省發(fā)改委待批，滬陜高速滁州支線、固鎮(zhèn)至蚌埠、滁州至天長高速公路、明光至巢湖高速公路等4個項目已完成省交通運輸廳預審查，各項專題研究正在開展。

上海至武漢高速無為至岳西段、德上高速合肥至樅陽段、溧寧高速黃山至千島湖段等3個PPP項目正在進行投資人招標。德州至上饒高速公路池州至祁門段、來安至六合高速公路2個項目及蕪合高速公路蕪湖至林頭段、合肥至六安至大顧店、蕪湖至宣城至廣德3個改擴建工程路線方案已論證。阜陽至淮濱高速公路項目工可研究單位招標已完成。其中，合蕪高速及合六高速都已確定改成雙向8車道，蕪宣高速還有待進一步明確。

預計，2017年新開工5個高速公路項目，2018年新開工9個高速公路項目。

U412.37

B

1009-7716（2017）03-0001-06

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.03.001

2016-12-21

楊思敏（1983-），男，北京人，工程師，從事道路交通設計工作。