魏 瀾

(福州市規(guī)劃設計研究院集團有限公司 福建福州 350108)

0 引言

近年來，隨著福州城市的發(fā)展，二環(huán)交通量日益飽和，亟需強化二環(huán)與三環(huán)之間的快速聯(lián)系，以緩解城區(qū)的交通壓力。同時奧體片區(qū)陸續(xù)開發(fā)，片區(qū)內人流量和交通量急劇增長。福灣路不僅是片區(qū)內的交通干道，更是作為連接二環(huán)與三環(huán)的重要通道，當前，福灣路已難以滿足城市快速發(fā)展所帶來的交通需求，因此，對福灣路進行提升改造，勢在必行。

本研究綜合考慮福灣路周邊用地開發(fā)需求、對外交通聯(lián)系日益增長及分流二環(huán)交通量負荷等因素，對福灣路的道路功能進行重新梳理，并對福灣路提升改造提出合理科學的解決方案。

1 工程背景

福灣路位于福州市南臺島中部，偏南北走向，北起南二環(huán)雙湖路口，南至三環(huán)路，與灣邊立交相接，是連接福州市二環(huán)路、三環(huán)路的重要干道，同時通過灣邊大橋與福永高速相連，是福州市中心對外聯(lián)系的重要通道，地理位置如圖1所示。原福灣路為雙向八車道，道路全長約3.3 km，道路寬度50 m，原道路斷面圖如圖2所示。福灣路沿線用地主要為學校、物流、文化、科技、醫(yī)療、體育等。

圖1 福灣路地理位置圖

圖2 原福灣路標準橫斷面圖

綜合考慮福灣路周邊用地開發(fā)需求、對外交通聯(lián)系日益增長及分流二環(huán)交通量負荷等因素，對福灣路的道路功能進行重新梳理，并對福灣路提升改造提出新的要求。

2 總體設計思路

(1)提升改建標準

福灣路作為二、三環(huán)重要連接線，同時快速連接福永高速，承擔較大過境交通，按照規(guī)劃提升為快速路十分必要，通行能力不低于現(xiàn)狀雙向8車道的通行能力。對近期沿線集散交通做適當考慮，解決好奧體中心出入場交通組織。

(2)二環(huán)節(jié)點功能分析

福灣路連接規(guī)劃福永高速、三環(huán)線，是城市外圍交通入城通道，在二環(huán)路雙湖互通節(jié)點進行集散。結合南二環(huán)在該段為全封閉地面主輔形式快速路，故雙湖立交應定義為樞紐型互通立交[1-2]。

該節(jié)點功能分析分為三個層級：首先，二環(huán)路與福灣路的“T”型互通，應予以優(yōu)先保證；其次，建新路與二環(huán)路的溝通，該級功能應定義為服務型立交，匝道設計以各向流量為設計主要標準；再次，服務沿線集散交通，宜采用地面平交形式予以解決。

(3)三環(huán)節(jié)點功能分析

由于福灣路直接對接外圍高速路網，故在三環(huán)節(jié)點處需實現(xiàn)兩大功能：①三環(huán)線對外圍高速路網的截流；②二環(huán)與三環(huán)間流量轉換在該節(jié)點實現(xiàn)。由于現(xiàn)狀已建設有入城方向與三環(huán)形成“T”型互通的四條匝道，故應在其基礎上對立交功能補充完整，并減少對原有立交的廢棄工程，盡量予以保留利用。

(4)與周邊路網的銜接

由于目前該地塊的路網建設密度較低，沿線集散交通對于福灣路的依賴性應予以適當考慮，故采用輔路形式與地塊進行溝通，通過對橫向道路設置分離式立交，實現(xiàn)快速路系統(tǒng)與區(qū)間道路的轉換。

3 工程設計方案

工程總體布置如下：新建雙湖立交，實現(xiàn)福灣路、建新路與南二環(huán)的互通，路段主線采用高架橋，雙向6車道，輔道雙向6車道。主線于鳳山路采用分離式立交，工程終點處直接與灣邊立交對接，并根據現(xiàn)狀灣邊立交進行改建，由“T”型互通改建為全互通。地面輔道與三環(huán)地面道路平交，如圖3所示。

圖3 福灣路總體布置圖

3.1 雙湖立交

雙湖路口現(xiàn)狀為二環(huán)路、福灣路、建新南路3條主要道路相交，遠期建新南路向東延伸，形成一處異形5路交叉口。其中福灣路為西二環(huán)主要射線方向，與灣邊大橋對接，跨越烏龍江，在南嶼鎮(zhèn)與繞城高速對接，規(guī)劃向南延伸接福永高速。建新南路為區(qū)域內一條主要的城市主干路，主要服務于南臺島東西向交通的溝通。本節(jié)點為兩條快速路與一條主干路相交的異形交叉口，立交功能應定位為快速路之間的樞紐型全互通立交，同時按流量需求考慮主干路與快速路之間的流量轉換[3]。

3.1.1 交通量預測與分析

(1)節(jié)點流量預測

遠期2030年雙湖節(jié)點流量預測如下：

圖4 2030年雙湖節(jié)點流量預測示意圖

遠期節(jié)點流量達到14 890 pcu/h，除去現(xiàn)狀二環(huán)路方向直行跨線橋流量，地面環(huán)島流量將達到11 117 pcu/h，遠大于地面環(huán)島通行能力，如圖4所示。

(2)交通流量分析

交通流量可分為3級：第一級為二環(huán)路直行方向，單向高峰小時約1900 pcu/h；第二級為褔灣路與二環(huán)路之間的轉換流量、建新大道直行流量、二環(huán)路(東)與建新南路(西)之間的轉向流量，以及遠期雙湖路與褔灣路之間的轉向流量，平均各單向流量均大于800 pcu/h；第三級為其余轉向流量，各單向流量均較小，大部分小于100 pcu/h。立交整體流量特征符合路網規(guī)劃布局，也符合定量定性分析。立交建設時，應從功能和流量特征上合理布設匝道。

3.1.2 設計方案

此立交節(jié)點為二環(huán)路與褔灣路連接轉換的節(jié)點，作為距離奧體中心最近的一個樞紐型立交，需與周邊結合考慮。結合上述交通預測及分析結果，確定本立交總體方案，做以下兩個方案比較：

(1)方案一

立交總體方案按照道路功能定位設置。首先是快速路與快速路之間的流量轉換，現(xiàn)狀二環(huán)路已為雙向6車道跨線橋，立交主要考慮增加褔灣路與二環(huán)路之間快速路溝通的轉向匝道。

同時根據流量預測分析，二環(huán)路(東)至建新南路流量較大，達到1000 pcu/h，通過分析可知此方向主要為南臺島東西向快速通過的流量?？紤]將此對方向設置為立交匝道跨越地面環(huán)島。

立交總體布置為“雙Y型”+“一對半定向匝道”的組合立交，如圖5所示。

圖5 雙湖立交(方案一)

此時交通一級流量，褔灣路與二環(huán)路之間快速路轉換流量，通過“雙Y型”立交匝道轉換[4]。交通二級流量主要為二環(huán)路(東)與建新南路之間的溝通，通過半定向匝道轉向至建新南路。

(2)方案二

福灣路與二環(huán)路之間快速路溝通方式與方案一致，采用“雙Y型”匝道。

考慮到此節(jié)點立交流量第二級有二環(huán)路(東)與建新南路(西)溝通的需求。根據二環(huán)路現(xiàn)有情況，二環(huán)路(東)現(xiàn)狀一對菱形出入口向東開設，不可服務于褔灣路。故在二環(huán)路(東)路段上增設一對菱形匝道，向西開設服務于建新南路(西)，如圖6所示。

圖6 雙湖立交(方案二)

(3)方案比較

兩個方案的主要區(qū)別，在于南二環(huán)(東)與建新南路(西)溝通方向的匝道。方案一采用的是半定向匝道溝通，方案二采用的是設置菱形匝道通過地面環(huán)島的形式溝通。方案二工程造價較省，方案一服務功能較高?？紤]此方向不光服務于南臺島與市中心的溝通，同時承擔奧體中心與市中心的溝通。并且此方向預測流量較快速路之間的轉換流量還大，快速路之間轉換流量已經形成“雙Y型”立交，故此方向采用半定向匝道是合適且必要的。故推薦采用方案一。

3.2 灣邊立交

3.2.1 現(xiàn)狀分析及設計思路

灣邊立交現(xiàn)狀為灣邊大橋與三環(huán)路形成一個苜蓿葉，加一個半定向匝道的半互通立交。此節(jié)點為三環(huán)路與褔灣路連接轉換的節(jié)點，作為快速路與快速路立交的轉換節(jié)點，應補全立交的完整性，打造樞紐式全互通立交。

3.2.2 功能及流量預測分析

灣邊立交作為快速路與快速相交的樞紐節(jié)點，應布置成全互通的形式，需新增4條匝道。根據預測，2030年福灣路右轉三環(huán)匝道流量345 pcu/h，三環(huán)路右轉灣邊大橋匝道流量526 pcu/h，三環(huán)左轉福灣路匝道流量445 pcu/h，三環(huán)路右轉福灣路匝道流量445 pcu/h。因此，各轉向匝道布置單車道，以滿足需求。

3.2.3 設計方案

在原有一個苜蓿葉加半定向匝道的半互通立交基礎上，新增四條匝道，補全為全互通立交。原WS匝道半徑較小，若在西南象限直接設置匝道層次較高，建議廢棄，考慮投資與造價在西南象限改建出一根NE匝道，采用苜蓿葉形式，WN匝道受到原有SW匝道限制無法采用苜蓿葉匝道形式，設計采用半定向匝道[5]。其余右轉匝道布置在外圍，如圖7所示。

圖7 灣邊立交方案

3.3 沿線出入口布置方案

3.3.1 主要橫向道路概況

福灣路快速化后，與區(qū)域路網及周邊地塊的銜接主要依賴于鳳山路和盤嶼路。其中鳳山路規(guī)劃為城市次干路，紅線寬度42 m，盤嶼路規(guī)劃為城市主干路，紅線寬度55 m。從路網布局上看，盤嶼路屬于聯(lián)系組團間的主干路，主要服務中長距離交通，鳳山路則是區(qū)域內部的次干路，主要功能為連接干路系統(tǒng)與地塊支路系統(tǒng)，服務對象為到發(fā)交通。

3.3.2 主要橫向道路概況

(1)方案一

將鳳山路作為沿線地塊和快速路溝通的主要進出口，盤嶼路不設置出入口，保證其作為中長距離交通走廊的通行效率。故該方案下對出入口的布置為：鳳山路交叉口設置兩對上下匝道，服務沿線區(qū)域，盤嶼路處不設出入口，如圖8所示。

圖8 沿線出入口方案一

(2)方案二

分別于鳳山路南側及盤嶼路北側各設置1對上下匝道，如圖9所示。該方案考慮盤嶼路南側受灣邊互通匝道限制，無法布設上下匝道，故該對匝道調整至鳳山路南側。

圖9 沿線出入口方案二

(3)沿線出入口方案比較

首先，方案一中二環(huán)、三環(huán)及奧體之間的聯(lián)系都較為便捷，可通過鳳山路的上下匝道直接進入奧體中心，而方案二的通行距離較長。其次，鳳山路道路等級為次干路，將其作為奧體區(qū)間支路與快速路溝通的緩沖段，保證了盤嶼路中長距離過境交通的通行效率，減少福灣路主線交通對盤嶼路的干擾，弱化其集散功能，更為合理[6-8]。故采用方案一。

3.4 橫斷面布置方案

設計思路：據上位規(guī)劃及交通分析，福灣路主線設置雙向六車道高架橋，承擔過境交通需求，輔道雙向六車道以服務奧體中心周邊為主。斷面布置時，合理利用空間，充分考慮用地條件，采用“藏道于橋下”的道路斷面布置理念，合理設置人行道和非機動車道。

(1)一般路段

道路總寬50 m=3 m(人行道)+1.5 m(樹池)+3.5 m(非機動車道)+1.5 m(側分帶)+11.5 m(機動車道)+8 m(橋下綠化帶，上面為25.5 m高架橋)+11.5 m(機動車道)+1.5 m(側分帶)+3.5 m(非機動車道)+1.5 m(樹池)+3 m(人行道)，如圖10所示。

圖10 提升斷面(一般路段)

(2)上下匝道路段

道路總寬70 m=3.0 m(人行道)+1.5 m(樹池)+5 m(混行車道)+10 m(綠化帶，上面為8.5 m匝道橋)+11.5 m(機動車道)+8 m(橋下綠化帶，上面為25.5 m高架橋)+11.5 m(機動車道)+10 m(綠化帶，上面為8.5 m匝道橋)+5 m(混行車道)+1.5 m(樹池)+3.0 m(人行道)，如圖11所示。

圖11 提升斷面(上下匝道路段)

4 結語

本研究在福州城區(qū)交通日益飽和、城區(qū)“東擴南進”、奧體中心建設等背景下，提出了福灣路改造方案。結合交通量調查和分析、規(guī)劃定位、建設條件等因素，對雙湖立交、灣邊立交及福灣路沿線出入口設置等方面，提出了具體解決方案。

福灣路目前通車已有5年，整體運行效果良好，發(fā)揮了其應有的交通作用，社會反響良好。根據2020年流量統(tǒng)計，福灣路高架雙向流量為7447 pcu/h，處于穩(wěn)定流狀態(tài)；南二環(huán)-福灣路匝道為2542 pcu/h，南二環(huán)-建新路匝道流量為726 pcu/h，福灣路-二環(huán)北匝道流量為1744 pcu/h，福灣路-二環(huán)南匝道流量1415 pcu/h，建新路-二環(huán)南匝道流量860 pcu/h，二環(huán)北-福灣路匝道流量1746 pcu/h。本次改造達到預期效果，為今后類似項目的研究提供了借鑒。

但是，近年隨著城市發(fā)展迅速，奧體片區(qū)交通量快速增長，雙湖互通節(jié)點在高峰時段出現(xiàn)擁堵現(xiàn)象，存在進一步提升的空間：①福灣路右轉南二環(huán)與二環(huán)主線、建新路右轉匝道存在交織，高峰時段易誘發(fā)擁堵，擬加長交織段長度；②二環(huán)北轉福灣路匝道，在高峰時段單車道已難以有效疏解交通量，擬利用匝道的緊急停車帶寬度，增設車道，按兩車道進行組織。