1、工程设计GONGCHENGSHEJ I刘析远:上海市长江西路江杨南路节点设计 工程与建设 年第 卷第期收稿日期:;修改日期:作者简介:刘析远(),男,安徽合肥人,硕士,工程师上海市长江西路江杨南路节点设计刘析远 上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司,上海 摘要:城市道路节点是城市交通网络的关键组成部分,其设置的合理性直接影响城市交通网络功能的发挥.文章以上海市长江西路快速路江杨南路节点设计为基础,介绍了城市快速路复杂交口节点设计.在满足项目功能定位的前提下,根据交通量预测结果,在充分考虑主要控制因素等方面阐述了节点立交方案,并进行了多方案比选;同时,结合项目实施近、远期的有效衔接论述了节
2、点方案的总体布置.研究成果可为类似城市快速路节点设计提供参考.关键词:项目背景;功能定位;节点方案及方案比选;总体布置中图分类号:U 文献标志码:A文章编号:()项目概述长江西路是上海市中心城区北部地区的一条东西向快速路,是中心城快速路网中环路的重要组成部分.长江西路江杨南路节点为长江西路快速路与江杨南路主干路相交的节点,是长江西路上重要节点之一,该节点位置受制因素较多,且大量人流和车流交汇互相干扰,因此必须对该节点进行科学合理的设计,以确保城市快速路长江西路的畅通无阻.节点功能定位及交通量 动能定位江杨南路节点为快速路与主干路相交的节点,需承担长江路快速路为泗塘、淞南、吴淞副中心等周边地区服
3、务的功能;此外,江杨南路近、中期需与长西江路(江杨路军工路)地面道路共同构筑货运交通通道.交通量根据上海市城市总体规划、快速路网规划及影响区经济预测,结合城市土地利用格局及城市空间结构、土地利用及开发强度等相关因素,对交通量进行了预测.现状江杨南路交叉口高峰流量在 p c u/h,东向北、北 向 东 流 量 较 大,以 货 车 为 主 交 叉 口 平 均 延 误 时 间 s,服务水平为F级.根据交通量预测结果,该节点 年地面交叉口总流量为 p c u/h、高峰小时流量为 p u c/h,交通主流向为东向北方向,流量为 p c u/h,货运交通占比较高.主要技术指标 道路等级主线:城市快速路;辅
4、道:城市主干路.设计速度主线高架:k m/h;主线:k m/h;辅道:k m/h;地面跨线桥限速 k m/h;平行匝道:k m/h,立交匝道 k m/h.路面计算荷载B Z Z 型标准车.车道数主线高架:双向车道;地面辅路:双向车道.车道宽度主线高架:m;地面辅路:m m.净空高度主线:m;辅道:江杨南路以西 m,江杨南路以东考虑重车比例较高 m;非机动车道、人行道:m;北杨支线、上钢一厂专用铁路:m.设计荷载高架桥梁结构:城A级;人群荷载:按 城市桥梁设计规范 相关规定取用.主要控制因素 铁路北杨支线现状铁路北杨支线距离江杨南路仅 m,日间和夜间各有队列车通过,每次道口封闭时间为m i n.
5、现有平交道口道路为双向快慢通过道口.根据 上海市城市总体规划(),南何支线规划定位为轨道交通城际线,采用原北杨支线线位.蕴藻浜变电站及高压铁塔、电力隧道交叉口西南象限为蕴澡浜变电站,用地条件有限.地下已新建了 mm电力隧道一根(管底标高为 m),地面现有进入变电站的高压铁塔,k V高压线下高度为 m.刘析远:上海市长江西路江杨南路节点设计工程设计GONGCHENGSHEJ I 工程与建设 年第 卷第期 交叉口 重 要 地 下 管 线 有 mm原 水 管、mm雨污水合流管、mm污水管.规划轨道交通 号线车站规划轨道交通 号线沿江杨南路行走,目前线位走向和总体方案未最终确定,具体设计细节有待进一步
6、研究.立交方案及其比选 立交方案长江西路主线高架快速路系统与江杨南路主干路沟通,通常采用菱形立交通过地面交叉口交通转换.长江西路地面道路主干路系统与江杨南路主干路交通沟通,通常为平面交叉.目前铁路平交道口需维持现状宽度,位置可根据长江西路线形进行平移调整.地面交叉口在维持现状铁路道口情况下,长江西路方向仅双向车道通行规模,极易产生路段瓶颈问题,根据流量测算该段不拓宽情况下,铁路道口段双向车道路段饱和度将达到 ,形成过饱和状态,属于严重拥堵.江杨南路交叉口近期高峰小时饱和度已达到.现状交通流量观测见表.表现状江杨南路/长江西路交叉口流量观测表江杨南路/长江西路 小时混合早高峰混合晚高峰混合观测值
7、/(辆/h)流量/(p c u/h)观测值/(辆/h)流量/(p c u/h)观测值/(辆/h)流量/(p c u/h)东进口右转 直行 左转 小计 南进口右转 直行 左转 小计 西进口右转 直行 左转 小计 北进口右转 直行 左转 小计 合计 因此,为改善铁路节点地面道路的瓶颈问题,新建快速路实现客货分离,主线高架为客运专用.货运车道通过地面道路转向,近期主要通过北杨支线道口的双向车道与江杨南路沟通进行地面转向.考虑采用地面辅路跨线桥的形式跨越铁路,直行交通可快速通过江杨南路路口,释放地面现状铁路道口作为交叉口转向,地面交叉口可达到D级服务水平.高架主线跨越铁路江杨南路,同时设置双向车道的地
8、面辅路跨线桥与铁路立交解决直行交通.地面铁路道口维持双向快慢规模来解决江杨南路交叉口转向交通.由于制约条件较多,辅道立交的设置主要受西南象限的蕰藻浜变电站限制,变电站与江杨南路红线间的空间有限.根据地区规划和周边控制因素进行了多方案比选.方案比选 方案一设置东向北(E N)、北 向 东(N E)、南 向 东(S E)、东 向 南(E S)的根辅道立交匝道解决部分地面交通转向问题.节点立交共层,其中主线、E N、S E匝道位于层,E S、N E匝道位于层.该方案受西侧变电站限制,匝道向东偏移,北向东、东向南考虑错层布置立交占地较大.E S方向匝道为避让潘广路电力隧道井需要进入蕰藻浜变电厂东北角围
9、墙 m.E S匝道桩基距离现状电力隧道区间大于 m.由于东向南方向匝道层次较高,考虑匝道施工高度,交叉口西南象限的高压铁塔F 高度为 m.在道路红线至西侧的蕰藻浜变电站之间的空间狭小,无法摆放高压铁塔,采用钢管杆的形式.立交总体布置如图所示.根据计算结果,立交E N、N E匝道采用双车道,E S、S E匝道采用单车道,能满足远期交通需求.方案二目前保留铁路平交道口,首先应保证E N、N E主要流向的匝道实 施;考 虑 铁 路 道 口 以 西 至 江 杨 南 路 蓄 车 长 度 不 足 m,且西段长江西路通行能力较低,一旦列车班次通过道口封闭m i n的情况下易引起西段道路和江杨南路拥堵,建议工
10、程设计GONGCHENGSHEJ I刘析远:上海市长江西路江杨南路节点设计 工程与建设 年第 卷第期图方案一立交总体布置图实施南向东方案实施S E匝道.该方案由于E S方向进入电厂用地范围未得到电力部门认可,故E S方向仍通过地面平交道口进行转向.立交总体布置如图所示.图方案二立交总体布置图 方案三该方案地面设置辅路跨线桥,保留原铁路道口双向快慢规模,通过地面交叉口完成交通转向;江杨南路西侧设置对西向出入匝道.立交总体布置如图所示.图方案三立交总体布置图 方案比选()高压线影响江杨南路进蕴藻浜变电站 k V高压走廊(蕴浏 B /蕴太 )与立交主线高架及匝道相交,受到出站铁塔升高改建条件限制;匝
11、道越高,高压铁塔的高度越高,塔基越大.该节点高压线(蕴浏 B /蕴太 )升高的方案为:长江西路南侧拆除蕴浏 B /蕴太 塔,其南侧新建铁塔F,向东跨过江杨南路于现状江南机械厂、江杨新村处新立转角塔F,塔位涉及对江杨新村及江南机械厂拆迁,后向北跨过长江西路后新立直线塔F、转角塔F 后折向西北接入原走廊新立转角塔F.其中西南象限的F 铁塔的高度和塔基尺寸受到限制,采用钢管杆.()号线影响目前轨道交通 号线开展工可研究区间段为双管盾构,车站段为明挖形式,对结构物控制要求较高,考虑江杨南路下管线情况复杂,将车站设置于长江西路江杨南路西北象限地块内,长江西路以南地铁区间回归到江杨南路路中.此方案主要是控
12、制匝道与地铁区间安全净距,江杨南路以北影响较小,车站结构距离匝道大于 m,虽在地铁保护范围内,但车站结构无须一体化设计.江杨南路以南区间段需要结合桥梁桩基布置,根据目前布置方案桩间距都可控制在m以上.近期仅建设东西向跨线桥,主跨桩距离地铁区间净距大于 m,对地铁区间穿越无影响.立交匝道目前由于 号线初步确定车站位置,方案需要进一步深化,在进度上如长江西路主线工程待 号线完全深化方案则影响东段快速路项目推进.按照目前 号线线位,若匝道滞后于地铁建设,则对下方地铁结构的影响也是可控的.因此,建议先实施主线及跨线桥,江杨南路立交匝道结合 号线研究,另行立项.()对南何支线影响北杨支线未来为规划城际轨
13、道交通南何支线,基本为地下形式,如远期铁路立体化取消地面铁路道口,长江西路地面辅路将不存在该瓶颈问题,铁路道口维持现状也为远期北杨支线城际铁路改建预留更多条件.方案比选见表.表江杨南路立交节点方案比选表方案方案一方案二方案三交通功能(地面交叉口服务水平)D级D级D级立交层次立交占地大大小高压线影响大大小铁路影响完全立交 部分立交维持现状远期地区规划开发影响大大小对地铁 号线、南何支线影响大大小对现状电力隧道及电厂影响大小小()比选结论方案一近期交通功能较好,新建道路部分有条件与铁路道口完全立交.方案二近期解决了主要流向跨越铁路瓶颈问题,E S方向通过道口进行转向,铁路道口部分立交,交通功能也相
14、对较好.考虑吴淞工业区转型建设规划虽已完成,但单元详细规划刘析远:上海市长江西路江杨南路节点设计工程设计GONGCHENGSHEJ I 工程与建设 年第 卷第期 尚未完全稳定,同时南何支线转型规划也未明确.暂按地面东西向直行新建双向车道双幅的跨线桥跨越铁路和江杨南路,江杨南路的转向通过地面双向车道过铁路道口来实现,既可以满足近期道路通行需要,也为远期地区开发、北杨支线改造、地铁 号线的建设预留了条件.综上所述,因此近期推荐方案三,保留现状铁路道口,江杨南路转向仍通过地面双向车道过铁路道口;地面直行交通通过新建双向车道跨线桥跨越铁路和江杨南路.远期根据周边控制条件推荐方案二.总体布置 远期总体布
15、置长江西路主线西延为地下快速路,单圆双向双层盾构形式.江杨西路主线高架在江杨南路西侧平铺落地,在地下进行叠层.江杨南路西侧设置对西向上、下匝道.主线在江杨南路以西分幅后进行上、下层叠加,西向东在上层,东向西在下层.远期立交总体布置见图.远期地面辅道设置东向北(E N)、北向东(N E)、南 向东(S E)根辅道立交匝道解决部分地面交通转向问题,东向南(E S)通过地面道口转向.其中主线、E N、S E匝道位于层,N E匝道位于层.图江杨南路立交总体布置图(远期)近期总体布置由于 号线总体方案未定,地面辅道立交匝道近期不实施,近期先建设地面辅路跨线桥,地面保留原铁路道口双向快慢规模,通过地面交叉
16、口完成交通转向.江杨南路以西主线高架近期先分幅接地.远期立交总体布置如图所示.图江杨南路立交总体布置图(近期)交叉口近期东进口左直右,西进口左直右.铁路道口处地面辅路为双向快慢规模,辟筑宽度为 m,偏于红线北侧.主线高架无法立墩,因此高架与地面辅路跨线桥设置大门墩跨过铁路道口,门墩处主线和辅道跨线桥纵断面设计标高基本在同一高度,高架布墩预留远期道口拓宽的条件.结束语城市道路立交受地上、地下各种建筑物及管线的影响较大,同时需要考虑施工时在狭窄的场地条件下,便于维持原有的交通和进行快捷施工,因此节点设计特别是城区快速路与主干路相交的节点设计,应充分考虑交通流,既有地上及地下构造物、管线,涉铁、涉路
17、要求,近、远期结合,施工方案的实施及施工期交通组织等主要控制因素,还应考虑城市美观等方面,并进行多方案比选,分析论证,据此综合平衡提出节点实施方案,以确保社会效益最大化.目前本项目正在实施阶段.参考文献中华人民共和国住房和城乡建设部城市快速路设计规程:C J J S北京:中国建筑工业出版社,中华人民共和国住房和城乡建设部城市道路交叉口设计规程:C J J S北京:中国建筑工业出版社,中华人民共和国住房和城乡建设部城市道路交叉口规划规范:G B S北京:中国计划出版社,蓝博华道路互通立交设计方式分析与研究J工程技术研究,():顾正欣淮安市西安快速路总体方案设计J工程与建设,():上海市城市道路和公路设计指导意见(试行):沪建交 号Z邢涛城市道路互通立交优化设计研究D哈尔滨:哈尔滨工业大学,王会清城市互通立交设计分析J交通世界,():阴丽娜基于节点可达性的城市路网交通状态判别方法研究D西安:长安大学,王彧城市中心区交通节点空间研究:以南昌市老福山交通环岛城市设计为例D南昌:南昌大学,