关于城市快速路设计方法的研究论文_侯峰

关于城市快速路设计方法的研究论文_侯峰

(中冶华天南京工程技术有限公司 江苏南京 210000)

摘要:在我国经济的快速发展下,城市交通压力日益增加.为了改善城市交通服务水平、缓解交通压力,城市快速路的建设已经进入了高峰期。

关键词:快速路 ;交通量预测 ;技术指标 ;匝道出入口 ;立交设计

1 交通量预测及建设规模

交通量预测是城市快速路设计中最核心的部分。快速路设计首先需要对城市空间布局、用地规划、综合交通规划进行全面细致的研究和分析,在此基础上对设计快速路进行交通量预测,交通量预测建议采用“出行生成 - 出行分布 - 方式划分 - 出行分配 " 四阶段预测法来进行。出行生成预测的目的是出行发生量和吸引量与建设项目所在区域上土地利用、社会经济特征等变量之间的定量关系,由此得到目标年内的出行发生量和吸引量。出行分布是将预测的出行发生量和吸引量转化为未来交通系统的出行交换量的过程。方式划分的目的是确定项目交通量的交通方式构成。对一个城市而言出行方式并不是一成不变的,随着城市公交地铁网络的完善,居民环保意识的进步,出行方式会发生比较大的变化,因此该步骤的核心是要采用交通规划模型进行动态预测,对不同的设计目标年提出不同的出行方式划分。出行分配是在掌握了建设项目出行生成、出行分布,以及出行划分情况后,即知道了影响范围各条道路有多少出行交换量后进行的。根据预测的目标年交通量,合理确定快速路的建设规模,快速路一条车道的设计通行能力可选用1800-2000pcu/h,因此四车道快速路可基本适应 7000-8000pcu/h,六车道快速路可基本适应10000-12000pcu/h,八车道快速路可基本适应14000-16000pcu/h。城市快速路一般不允许货车通行,因此车道宽度可适当缩小,根据上海市的经验,当车道宽度采用3.25-3.5m 时可以很好的满足小型车的通行,不会对通行能力造成影响。

2 现状分析

快速路一般建设在城市中心区,现状条件复杂,影响因素多,往往牵涉到大量的城市拆迁和土地征用,调查结果对快速路的建设方案会形成很大的制约,重点需要调查 :现状区域土地利用和路网分布情况、现状区域路网交通量调查、现状建筑构筑物、现状管线、现状水系、现状树木、现状古迹等,还有最关键的是周边居民对快速路建设的态度,特别是当准备建设东西向的快速路时,两侧居民的态度往往成为项目建设的决定性因素。

3 技术指标选用

快速路最核心技术指标是设计车速选用,城市快速路设计规程(CJJ129-2009)中建议60km/h、80km/h、100km/h 三种设计车速,但未提供具体选择方法,结合多年设计经验笔者建议设计车速宜根据城市人口规模和城市用地面积综合选用 :以从城市一端出发到达城市另一端不超过30分钟行程时间来进行设计车速的选择。比如当城市两端总长为30km 时,设计时速可选择60km/h,当城市两端总长为40km 时,设计时速可选择80km/h,当城市两端总长为50km 时,设计时速可选择100km/h。匝道车速应结合主线车速和城市用地条件合理选择,匝道车速过快导致匝道线性标准提高将显著提升立交用地和投资,匝道车速过低增加加减速车道长度,降低匝道通行能力使其与主线车速不匹配,综合规范和实际经验匝道车速采用主线车速的0.5倍较为合理。快速路需要地面辅道配合其交通功能的实现,辅道主要为集散两侧地块交通,通过快速路出入口与快速路实现交通转换。当快速路选用100km/h 的设计车速时,辅道宜选用60km/h 的设计车速,当快速路选用80km/h 的设计车速时,辅道宜选用50km/h 的设计车速,当快速路选用60km/h 的设计车速时,辅道宜选用40km/h 的设计车速。

4 快速路形式选择

快速路形式一般有地面快速路、高架快速路、地下快速路三种形式。地面快速路造价低,城市景观好,但用地大,横向道路交通联系不便;高架快速路用地省、横向交通组织便利,但投资大,噪音大,城市景观差,对两侧居民影响大 ;地下快速路用地省、横向交通组织较为便利、城市景观好,但投资更大、安全性差、通行能力较地面和高架低,遇恶劣天气需关闭。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆总体看,在路网密集、寸土寸金的城市核心区,地面快速路因占地大,横向交通不便,一般不被选用,以往常选用高架快速路,目前随着城市居民环保意思的提高,地下快速路越来越成为建设的方案。对于城市核心区以外的快速路形式考虑建设成本和周边路网交通可采用地面快速路,因此一条贯穿城市的快速路其形式可能是多样的,在核心区可采用地下式或高架式,在城市郊区则可采用地面式,一切都需要根据投资、环境、交通组织便捷度等多方面因素综合比较确定。

5 快速路出入口设计

快速路系统设计重点在于出入口的位置、形式和间距。匝道出入口宜设置在主线快车道的右侧,当需要布置主线快车道左侧时应由充分必要的理由,并进行详细的论证。匝道出入口一般在快速路和主干路路口设置,在次干路和支路路口一般不设置快速路出入口。匝道出入口形式有两侧、错位和定向3种,以定向匝道和两侧平行式匝道为主,快速路与快速路相交多采用定向匝道相连,形成互通式立交设置;快速路与主干路(重要次干路)相交采用“一组两对四个”平行匝道设置,在主干路(重要次干路)口形成菱形立交;快速路与次干路、支路相交,主线与相交道路分离,地面道路与次干路、支路平交。出入口的间距从理论上来讲,快速路设置的出入口越多,则快速路的利用率也就越大。出入口多了,出入主线的车辆没有足够的距离来进行交织,就会影响到快速路主线车辆的正常行驶。因此快速路的出入口间距应有一个合适的间距,既能保证主线行驶不受干扰,又尽可能多的实现与地面道路的联系。出入口的间距受多方面因素影响,从宏观层面受城市发展和城市功能分区的影响 ;中观层面受交通需求、驾驶员特性、车辆构成和性能、设计车速及交通量的影响 ;微观层面受公共服务设施、交通管理和控制、车道数和渠化及匝道与交叉口距离的影响。

综合规范要求、工程经验和模型仿真测试,在出入口间距为750m 以上时主线车辆能保持较高的运行速度,出入口对主线车辆的行驶影响较小。当出入口间距小于750m 时,应考虑设置集散车道,集散车道和主线车道应采用分隔设施或标线分隔。匝道出入口设置在交叉口前时,距离路口距离不应小于150m,特殊困难地段不小于100m,有条件最好控制在 200m 左右。

匝道出入口交织区通行能力与交织区长度相关,交织区长度在300m 以上且交织流量比在 0.3 以下时主线通行能力受影响较小,一般主线通行能力仅下降10-15%。当交织区长度在750m 以上时可以看作两个分离的合流区和分流区,对主线通行能力影响甚微。

6 立交设计

在快速路与快速路相交时多采用互通式立交设置,立交节点间距不宜小于2km。互通式立交设计首先要满足交通功能的需要,特别是各转向交通的需要 ;其次要结合城市用地条件、驾驶员识别程度和行驶习惯、工程投资、城市景观等综合考虑,在城市核心区两条快速路相交条件下涡轮型互通立交是值得推荐的方案,涡轮型互通立交采用八条定向匝道实现交通转换,与传统的苜蓿叶立交相比具有交通流线清晰易辨,通行能力强大,出入口布置合理,用地较省、景观优美等一系列优点。但对每一个重要节点都应进行多方案的技术经济综合比较方能确定最终的实施方案。

7其他设计

公交和慢行系统是快速路设计的重要一环。公交系统设计应结合城市公交线路总体规划,一般宜设置在辅道上,站点间距一般控制在600-800m,在互通区和郊区可适当加大,但不宜超过1km。慢行系统是实现城市功能的重要设施,一般布置在辅道廊侧,慢行系统过街可采用信号灯控或地道和天桥立体跨越形式,当采用立体跨越形式是地道和天桥应与公交站点配套设置,跨河桥梁下两侧净高满足条件时也可利用为慢行系统的过街通道。

快速路全线宜设置闭路电视监控系统、交通信息显示系统、主线 / 匝道交通流测控系统等,方便交警部门对快速路运行状况的掌握,及时发现快速路上的拥堵点和事故点,发布交通信息。

8 结论

城市快速路涉及面广,投资大、影响大,设计应在全面掌握现状和规划资料的前提下进行交通量预测,在交通量预测基础上合理确定建设规模和技术指标,结合快速路所处城市位置合理选择快速路形式城市快速路涉及面广,投资大、影响大,设计应在全面掌握现状和规划资料的前提下进行交通量预测,在交通量预测基础上合理确定建设规模和技术指标,结合快速路所处城市位置合理选择快速路形式,注重快速路系统设计,重点研究快速路出入口位置、形式和间距,对重要节点进行多方案技术经济比较确定合理的互通形式,最后还应重视附属设施的设计。

参考文献:

[1] 中华人民共和国行业标准城市快速路设计规程 CJJ129-2009.

论文作者:侯峰

论文发表刊物:《江苏科技报》2017年2期

论文发表时间:2017/9/22

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