吳作軍,王麒翔
[1.上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院(集團(tuán))有限公司成都分公司,四川 成都 610041;2.忠縣建設(shè)工程質(zhì)量中心,重慶市404300]
城市快速路是在城市內(nèi)修建的,中央分隔、全部控制出入、全部控制出入口間距及形式,具有單向雙車道或以上的多車道,并設(shè)有配套的交通安全與管理設(shè)施的城市道路[1]。
城市快速路在城市發(fā)展中能發(fā)揮巨大的運(yùn)輸效益,是緩解大城市交通擁堵的重要措施。城市快速路可聯(lián)系城市各功能組團(tuán)或分區(qū),對城市空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理調(diào)整,完善中心城區(qū)與郊區(qū)交通的有序銜接,擴(kuò)大城市輻射的吸收能力,使城市主要節(jié)點(diǎn)快速通達(dá),并加強(qiáng)城市的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。
城市快速路總體設(shè)計(jì)主要包括建設(shè)規(guī)模論證、建設(shè)形式選擇等內(nèi)容。
建設(shè)規(guī)模論證:基于2035 年成都市宏觀交通模型,結(jié)合現(xiàn)狀調(diào)查和未來年規(guī)劃情況,采用經(jīng)典的“四階段”預(yù)測模型進(jìn)行分析論證。
建設(shè)形式選擇:城市快速路建設(shè)形式有地面快速路、高架快速路、塹式(地道)快速路3 種形式[2]。
地面快速路造價(jià)較低,施工難度小,后期拓展性強(qiáng),對環(huán)境影響較大,占用地面資源,對土地形成分隔。高架快速路道路容量大,通行能力強(qiáng),對環(huán)境的影響尤為突出,影響城市景觀。塹式(地道)快速路施工難度大,建設(shè)成本高,拓展性較差,節(jié)約地面道路空間,美化地面環(huán)境。
本文以成都市武侯大道快速化改造工程為例,從工程現(xiàn)有建設(shè)條件、路網(wǎng)規(guī)劃、用地規(guī)劃、交通功能、城市形態(tài)影響和總投資等多方面進(jìn)行綜合分析,確定總體建設(shè)方案。
成都市武侯大道(二環(huán)路—繞城高速)主要位于成都市武侯區(qū),隨著雙流區(qū)和武侯區(qū)的發(fā)展,兩區(qū)與中心城區(qū)的聯(lián)系更加迫切。武侯區(qū)現(xiàn)狀3 條進(jìn)出城通道(老川藏路、武侯大道、草金路)的交通壓力較大,武侯大道的改造建設(shè)對緩解現(xiàn)有進(jìn)出城通道的交通壓力,形成完善的放射性快速路網(wǎng)體系,帶動(dòng)沿線經(jīng)濟(jì)發(fā)展,推動(dòng)武侯區(qū)城市有機(jī)更新,打造高品質(zhì)生活城區(qū)有著重要作用。
武侯大道(二環(huán)路—繞城高速)改造工程西起繞城高速接待寺立交東側(cè)(不包括該立交范圍)、江安河西側(cè)(武侯區(qū)界),東至二環(huán)路雙楠立交(見圖1),全長約7.48 km。道路紅線寬度40~53 m:二環(huán)路—三環(huán)路(2.85 km)規(guī)劃紅線為40 m/42 m/53 m,規(guī)劃綠帶為4 m/5 m,按照一體化設(shè)計(jì)的U 型空間(包括規(guī)劃紅線和規(guī)劃綠線)寬度為50~75 m;三環(huán)路—繞城高速(4.63 km)規(guī)劃紅線為50 m,規(guī)劃綠帶10 m,按照一體化設(shè)計(jì)的U 型空間(包括規(guī)劃紅線和規(guī)劃綠線)寬度為76~100 m。
圖1 武侯大道地理位置圖
該項(xiàng)目涉及的軌道線路有現(xiàn)狀2 條運(yùn)營線路、1條在建線路、2 條規(guī)劃線路,統(tǒng)計(jì)情況見表1,位置見圖2。
表1 現(xiàn)狀城市軌道交通統(tǒng)計(jì)表
圖2 現(xiàn)狀城市軌道交通示意圖
根據(jù)《成都市綜合交通體系規(guī)劃(2016—2030年)》,武侯大道是市域“三環(huán)十六射”快速路網(wǎng)體系中成新蒲快速路的城區(qū)段。本次研究范圍為二環(huán)路至繞城高速路段(見圖3),總長約7.48 km。
圖3 成都市綜合交通體系規(guī)劃圖
根據(jù)武侯區(qū)路網(wǎng)規(guī)劃,武侯大道(二環(huán)路—繞城高速)道路等級分為兩段:二環(huán)路—三環(huán)路為主干路,三環(huán)路—繞城高速為快速路,如圖4 所示。
圖4 武侯區(qū)路網(wǎng)規(guī)劃圖
結(jié)合成都市和武侯區(qū)規(guī)劃,本次設(shè)計(jì)考慮對三環(huán)路—繞城高速段進(jìn)行快速路改造分析。本文只對該路段進(jìn)行探討。
2.3.1 交通流預(yù)測
本次交通流量預(yù)測工作主要依托2035 年成都市宏觀交通模型,在該模型基礎(chǔ)上,根據(jù)武侯區(qū)最新規(guī)劃情況,進(jìn)一步細(xì)化路網(wǎng),調(diào)整沿線土地利用等數(shù)據(jù),采用經(jīng)典的“四階段”預(yù)測模型,即按照出行生成、出行分布、方式劃分和交通分配4 個(gè)步驟的交通預(yù)測程序,獲取沿線道路交通分配及其他需求預(yù)測結(jié)果。
2.3.2 交通流預(yù)測結(jié)果
2.3.2.1 整體情況
預(yù)測年機(jī)動(dòng)車高峰期單向流量3 108 pcu/h,其中過境交通占比52%,到發(fā)交通占比48%;高峰期單向流量慢行交通自行車978 veh/h,步行3 145 人次/h。
2.3.2.2 路段交通運(yùn)行情況
三環(huán)外路段:繞城高速至草金路中段路段機(jī)動(dòng)車高峰期單向流量2 769 pcu/h,自行車475 輛/h,步行1 342 人次/h;草金路中段至三環(huán)路段高峰期機(jī)動(dòng)車單向流量3 140 pcu/h,高峰期單向流量自行車1 004 veh/h,步行4 267 人次/h。詳細(xì)的高峰期斷面單向流量情況見表2。
表2 高峰期斷面單向交通流量情況
2.3.2.3 路口交通運(yùn)行情況
規(guī)劃年武興二路、武青南路、智遠(yuǎn)大道、草金路中段路口具有較大的轉(zhuǎn)向需求(見圖5 至圖8),未來年將存在嚴(yán)重?fù)矶?,其余路口服?wù)水平較好。
圖5 草金路中段路口流量
圖6 智遠(yuǎn)大道路口流量
圖7 武青南路路口流量
圖8 武興二路路口流量
2.3.2.4 慢行交通運(yùn)行情況
慢行出行需求包括步行和自行車出行,其中自行車分為共享單車與家用自行車。2041 年武侯大道高峰期慢行出行需求為4 124 人次/h(雙向),其中自行車978 veh/ h,步行3 145 人次/h。
2.3.3 規(guī)模論證
2.3.3.1 路段通行能力計(jì)算
路段服務(wù)水平采用V/C(飽和度)來評價(jià),其中通行能力計(jì)算采用《城市道路設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ 37—2012)推薦的方法。城市道路路段通行能力可根據(jù)一個(gè)車道的理論通行能力進(jìn)行修正得到。
2.3.3.2 道路服務(wù)水平
綜合《城市道路工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ 37—2012)及國內(nèi)外道路設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),新改擴(kuò)建道路按照三級服務(wù)水平設(shè)計(jì)(車輛穩(wěn)定駕駛)。
基于道路通行能力和服務(wù)水平評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),對現(xiàn)狀武侯大道在未來年的交通服務(wù)水平進(jìn)行評價(jià)(見表3)。
表3 現(xiàn)狀道路條件下未來年高峰期道路服務(wù)水平 單位:pcu/h
根據(jù)評估結(jié)果,至2041 年,三環(huán)路—繞城高速段,服務(wù)水平為四級,飽和度為1.0~1.1,存在嚴(yán)重的擁堵情況。二環(huán)路—三環(huán)路可保持現(xiàn)狀道路斷面,三環(huán)路—繞城高速段需要調(diào)整斷面型式,增加路段通行能力以保障未來年的道路服務(wù)水平。
三環(huán)路—繞城高速段:快速路改造采用地面快速路方案,主路服務(wù)水平二級,輔路服務(wù)水平三級;快速路改造采用高架快速路主4 輔6 方案,主路服務(wù)水平三級,輔路服務(wù)水平二至三級。兩個(gè)方案道路服務(wù)水平見表4。
表4 三環(huán)路至繞城高速兩個(gè)方案道路服務(wù)水平比較表
2.4.1 沿線交通條件分析
綜合考慮規(guī)劃用地及地鐵限制,對快速路各主要路口交通改造可行性方案和各節(jié)點(diǎn)的交通條件進(jìn)行分析(見表5):武侯大道、武興二路及草金路中段路口順路向均無法設(shè)置下穿隧道;武青南路順路向無法設(shè)置上跨橋和下穿隧道。
表5 沿線主要交叉口建設(shè)條件分析表
2.4.2 方案一:地面快速路
(1)總體改造方案
標(biāo)準(zhǔn)斷面:將原有雙向8 車道優(yōu)化為主6 輔4。
設(shè)計(jì)速度:主路60 km/h,輔路40 km/h。
主要節(jié)點(diǎn)優(yōu)化:武興二路支路上跨,武青南路和草金路中段主路上跨,智遠(yuǎn)大道支路下穿。
車行出入口:設(shè)置4 對出入口。
慢行系統(tǒng):增設(shè)1 座地道、7 座天橋,其余利用3對地鐵車站和3 處地面道路過街,共12 處過街點(diǎn)位,平均間距360 m(見圖9)。
圖9 總體改造方案平面布置圖
(2)標(biāo)準(zhǔn)橫斷面
2 m(中分帶)+11.75 m(主路車行道)+4 m(側(cè)分帶)+7.25 m(輔路)+2 m(機(jī)非分隔帶)+非機(jī)動(dòng)車道+人行道(利用規(guī)劃綠線范圍整體打造)。標(biāo)準(zhǔn)橫斷面布置如圖10 所示,圖11 為效果圖。。
圖10 方案一標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖(單位:m)
圖11 方案一標(biāo)準(zhǔn)橫斷面效果圖
2.4.3 方案二:連續(xù)高架快速路
(1)總體改造方案
標(biāo)準(zhǔn)斷面:高架主4 地面輔6,武青南路至草金路中段設(shè)置連續(xù)高架(2.6 km),南側(cè)無設(shè)置上下行匝道條件(現(xiàn)有地鐵運(yùn)營3 號線限制)。
設(shè)計(jì)速度:主路60 km/h,輔路40 km/h。
出入口:僅設(shè)置主路出入口,共2 對。
慢行系統(tǒng):設(shè)置3 座天橋,其余利用地鐵車站和底層道路過街,共12 處過街點(diǎn)位,平均過街距離360 m(見圖12)。
圖12 總體改造方案平面布置圖
(2)標(biāo)準(zhǔn)橫斷面
8 m(中分帶)(布置雙向4 車道高架主路)+10.5 m(主路車行道)+1.5 m(側(cè)分帶)+3.5 m(非機(jī)動(dòng)車道)+3 m(人行道)(慢行系統(tǒng)結(jié)合規(guī)劃綠線范圍整體打造)。標(biāo)準(zhǔn)橫斷面布置如圖13 所示,圖14 為效果圖。
圖13 方案二標(biāo)準(zhǔn)橫斷面(單位:m)
圖14 方案二標(biāo)準(zhǔn)橫斷面效果圖
2.4.4 方案比選
針對兩個(gè)總體方案進(jìn)行方案比選(見表6)。對規(guī)劃用地、交通功能、城市形態(tài)和投資等因素進(jìn)行綜合比較后,推薦方案二(連續(xù)高架快速路)。
表6 方案比選表
城市快速路總體設(shè)計(jì)主要通過經(jīng)典的“四階段”預(yù)測模型進(jìn)行建設(shè)規(guī)模論證,從現(xiàn)有建設(shè)條件、路網(wǎng)規(guī)劃、用地規(guī)劃、交通功能、城市形態(tài)影響和總投資等多方面綜合分析,確定總體建設(shè)方案。