城市快速路枢纽立交总体设计探析——以合肥市繁华大道与集贤路互通立交为例

2022-09-10

1、项目背景及周边现状

项目位于合肥市经开区繁华大道与集贤路交口。规划集贤路北起西二环与南二环交汇处, 南至规划绕城高速, 是一条南北向城市快速路;繁华大道东起桥头集路, 西至规划绕城高速, 是一条东西向城市快速路。集贤路、繁华大道均为合肥市规划“目字六连十二射”快速路网中的重要道路。

交口周边现状有应流集团、合九铁路等控制因素。应流集团一期厂房位于集贤路与繁华大道交口西北角, 建筑物距离集贤路中心线最小距离为61米;应流集团二期厂房位于集贤路与繁华大道交口西南角, 距离集贤路中心线最小距离为42米。合九铁路位于集贤路东侧, 与集贤路平行, 距离集贤路距离185米。

经调查, 繁华大道东西向直行交通量大, 潮汐现象明显;集贤路与繁华大道交口北向东左转、东向北右转量较大;九龙路交口西向南右转、南向西左转量较大。经分析其原因主要为:在集贤路向南尚未打通的情况下, 大量南下的车辆通过“集贤路→繁华大道→九龙路”来通行。

2、交通量分析预测

根据《合肥市道路总体规划》《合肥市综合交通规划》等规划资料及结合路网现状分析研究, 预测该节点主要道路各特征年度单向高峰小时道路交通量如下:

集贤路路段交通量预测结果:近期2023年单向高峰小时交通量为3370pcu/h, 远期2035年单向高峰小时交通量为5054pcu/h。

繁华大道路段交通量预测结果:近期2023年单向高峰小时交通量为3744pcu/h, 远期2035年单向高峰小时交通量为5616pcu/h。

该项目宜选用全互通立交, 服务水平拟采用Ⅱ1级。

3、工程总体设计方案

3.1、设计理念

作为快速路应与城市其他道路合理分配交通量, 达到路网最佳效应[1]。实现与合肥市发展的有机融合, 使之成为连接合肥市西、南部组团的一座“便民立交、畅通立交、景观立交”。

以人为本, 体现和谐交通。

立足路网, 强调交通功能。

节约资源, 力求经济合理。

3.2、立交选型及技术指标

1) 立交选型的原则

跨速路与快速路立交宜采用A1类型[2], 该类立交形式复杂多样, 组合式、多层式较为多见。一般分布于城市主要道路相交节点处, 互通间距较小、用地紧张、建设条件限制因素多。选型具体原则如下:

城市互通立交形式取决于相交道路的等级、互通功能定位、交通流量。互通立交的形式要充分考虑其在路网节点中的功能和作用。匝道布置分清主次, 要全局考虑。互通立交所选形式应能确保行车安全畅通, 服务水平满足交通要求。

城市互通立交必须与互通立交周边的自然条件和环境条件相适应。互通立交选址范围内的地形地质条件、周边现状建筑、周边用地布局、周边公共交通设施的布局等因素都会影响互通最终的布局形式。

城市道路互通立交各种交通系统转换应充分考虑非机动车以及行人的交通需求。不能因互通的设置导致非机动车和行人过远的绕行。

2) 技术指标的确定

根据立交各方向转换交通量预测结果, 初步确定匝道的主要技术指标:

3) 立交型式的比选

本次设计提出两个互通方案进行比选

方案一:4层偏心涡轮式互通立交

繁华大道主线采用分离式高架跨越九龙路、集贤路, 在杭埠路以西落地, 位于互通立交第三层;集贤路主线采用双向6车道下穿繁华大道平交口, 位于互通立交负一层;地面设辅道平面交叉, 位于互通立交第一层;四个方向右转均采用定向匝道, 布置在涡轮外侧, 位于互通立交第二层;北向东、东向南、西向北三个方向左转匝道均为半定向匝道, 位于互通立交第二、三层;南向西不设左转匝道。

现状繁华大道跨合九铁路桥维持现状, 作为繁华大道地面道路, 老桥两侧新建高架及匝道桥与集贤路形成互通。

方案二:4层组合式全互通立交

方案二在方案一的基础上增设由南向西内环左转匝道, 在不增加立交层高、层数的前提下, 借用西向北左转匝道跨越平交口后, 在东北角空地设置内环匝道实现由南向西快速左转。互通对西侧地块占用较少, 无需拆迁。仅增加了东北角空地的使用即实现各向全互通设计目标。两条半定向左转匝道采用同心圆方式布线, 与内环匝道相呼应, 在空中形成8字样式。远期单轨交通从互通北侧以高架形式穿过。该方案整体布局紧凑, 线形流畅, 外形浑圆优美, 整体效费比明显优于方案一。

综合以上优缺点比较, 本次设计推荐方案二, 即4层组合式全互通立交。

3.3、交通组织设计

项目所在区域多条道路交织, 其中集贤路、繁华大道为快速路, 杭埠路、九龙路为次干路, 交通组织设计时需综合考虑每条道路的道路等级、预测交通量、交叉方式, 从而确定最佳组织方案。

繁华大道地面系统与九龙路、集贤路地面辅道、杭埠路均为“灯控平交”。

繁九交口:繁华大道东西进口均为“五进四出”。进口道方向采用一个左转道、三个直行道、一个右转专用道。九龙路“四进三出”, 考虑到互通立交建成后的交通引导作用, 南进口道设两个左转道、一个直行道、一个右转道, 北进口道设一个左转道、两个直行道、一个右转道。出口道方向结合路侧公交港湾采用一体化设计;东北象限与西南象限设置右转三角岛。

繁集交口:考虑到繁集互通主线与匝道已解决大部分交通转换需求, 繁集立交地面平交仅作基本渠化设计。繁华大道东进口与西进口均为“四进三出”, 一个左转道、两个直行道、一个右转道。集贤路“四进三出”, 两个左转道、一个直行道、一个右转道。出口道方向结合路侧公交港湾采用一体化设计;东北象限与西南象限设置右转渠化三角岛。

繁杭交口:繁华大道与杭埠路呈T型交叉。繁华大道东进口“五进四出”, 一个掉头车道、两个直行道、两个右转道;西进口“四进二出”, 一个左转道、三个直行道。杭埠路“三进二出”, 一个左转道、一个直行道、一个右转道。西北象限设置右转三角岛。