——以北铁大道—玉铁高速立交为例
唐夏
上海千年城市规划工程设计股份有限公司 上海市 201108
摘要：枢纽互通立交具有方向全，线形舒适，通行能力大等优点，但若一步实施到位，其占地大，环境影响大，投资多，在经济上并不适用。因此，枢纽互通立交可遵循一次完成规划设计，再根据不同年份交通量的增长的需求进行分期建设[1]。本文以北铁大道—玉铁高速立交设计方案为例，通过分析其建设条件、交通特征和交通量预测等方面，从而确定立交近远期方案。
关键词：枢纽互通立交；近远期结合；交通量预测；服务水平
1概述
北海—铁山港大道（以下简称北铁大道）现名北铁一级公路位于广西省北海市，北海市位于东南亚的中枢位置，具有极为优越的经济地理区位优势。随着中国加入WTO，中国—东盟自由贸易区、泛珠三角经济区、环北部湾经济区（广西）、泛北部湾经济区及大湄公河次区域经济合作“一轴两廊”经济区的建立，广西沿海基础设施建设大会战对港口、铁路、公路等基础设施项目的投入建设，北海市必将面临巨大的发展机遇，进入加快发展的新阶段。
北铁大道路线呈东西走向，西起南北高速，东至营闸路，全长约38km。现状道路为双向四车道，局部二车道，断面不统一，路幅宽度为20～25.5m。北铁大道规划为北海市快速路网中的一条，其连接南北高速和玉铁高速，形成闭合的快速路网系统，是北海市东西向交通的大动脉。远期向东跨海可接合湛高速，是向东沟通广东方向的最便捷通道。以玉铁高速为界，玉铁高速以西段按快速路标准建设，设计速度100km/h；玉铁高速以东段采用城市主干路标准，设计速度60km/h。
玉铁高速公路是指广西玉林至北海铁山港高速公路，简称玉铁高速。玉铁公路是国家高速公路网广州至昆明高速公路和兰州至海口高速公路的连接线，是中国-东盟自由贸易区、泛珠三角区域的重要运输通道，是广西“四纵六横”公路网的重要组成部分。其起于玉林市，止于北海市铁山港区，与兴港路对接于北铁大道，于2009年8月开工建设，已竣工通车。玉铁高速路段设计速度120km/h，与本项目相交处为高速公路入城段，设计速度80km/h。
按照规范，北铁大道—玉铁高速处应设置枢纽互通立交，具体位置见图1。
2.2 节点规划
根据相关规划，本节点所在位置的北侧为发展备用地，西南象限为绿地，东南象限为商业金融用地，如图3所示。
3立交分析
3.1功能定位
铁山港区作为新兴的城区，基础设施建设并不完善，其中兴港路就采取了近远期实施的方案。近期交通量较小的情况下，兴港路充当城市主干路，双向4车道，主要作用为疏解港口交通。与兴港路南北向对接的是玉铁高速，它是北海市快速路路网中重要的组成部分，南接北铁大道、兴港路，北接合湛高速，是港口交通向内地运送货物的重要通道，将承载大量的货运交通。玉铁高速的贯通通车，将给兴港路和北铁大道带来较大的交通压力。
3.2交通特征
远期待过海大桥通车、兴港路改建为疏港快速路后，该节点的主流方向仍为东西方向。北铁大道为不收费道路，会分流一部分合湛高速的交通流。南北向交通量次之，铁山港毕竟是交通路网中的末端，交通量不大。对于转向交通流，由于铁山港区内部路网的分流作用，该节点“东—南”来回的交通量最小。
3.3定量分析
该节点交通量如下图所示：
图4 2035年北铁大道-玉铁高速交叉口流量图（pcu/h）
由上表可知，该立交节点总流量合计16743pcu/h，其中东西向的直行流量占总流量的56.2%，南北向的直行流量占总流量的22.2%。转向交通中，东向南的左转量最小，占总流量的1.5%。交通流量预测结果同城市路网总体布局及交通的需求特征基本吻合，立交交通的运行特征是以东西向直行交通为主。
4立交总体方案
北铁大道改造后为主线双向8车道，玉铁高速为双向6车道，兴港路远期拟改建为双向6车道，本节点远期应设置枢纽互通，即立A1类型。有以下两个方案。
方案一（单苜蓿，推荐方案）
图5 玉铁高速立交方案一
采用1环道+3半定向匝道，东向南左转的交通流量较小，故匝道采用环道，其他方向的左转车流量都较大，采用了半定向匝道。
方案二（双苜蓿）
该节点在《铁山港（临港）工业区市政工程专项规划（2009-2025）》中有推荐的立交方案，如图6所示，匝道交织太多，通行能力低，通过对其的优化完善，形成该节点的方案二，如图7所示。
立交形式的选择
方案一针对主流方向采用半定向较高标准，次要方向采用苜蓿叶，立交形式与流量预测成果相贴合，满足远期交通流量的需求；方案二中南向西左转匝道采用的是苜蓿叶环道，不能满足流量预测的交通量需求，在节点处会产生拥堵。因此，远期推荐方案一。
主线上跨形式的选择
该节点立交方案中，两相交的主线均为同等级级别的快速路路线，既可以选择北铁大道上跨，又可以选择玉铁高速上跨，但考虑到玉铁高速车道数少，以及跨越铁路的影响，采用玉铁高速上跨能降低立交的工程造价，故采用之。
立交近期实施方案的选择
考虑交通量有增长的过程，近期采用平交口形式，服务水平如下所示：
根据以上通行能力分析可知，平交口可满足至2025年的服务水平，至2025年，需实施立交工程。
另外，该节点近期也可设置简易菱形立交，简易菱形立交的形式根据上跨的方式不同，也有两种方案，即玉铁高速上跨（平交口于2025年拥堵），或北铁大道上跨（平交口于2030年拥堵）。
由于东西方向为主流向，是制约平交口服务水平的关键因素，所以做玉铁高速上跨的简易菱形立交对平交口服务水平的提高没有多大的贡献，且只能服务至2025年。若采用北铁大道上跨做简易菱形立交，考虑到该节点以西为铁路跨线桥，抬高北铁大道及辅道，使得桥梁面积大大增加，工程造价剧增，且只能服务至2030年，也不采用。
服务水平评价
设置互通式立交，针对各匝道与主线的分合流点，2035年交通通行服务水平[2]如下表所示。
表1 玉铁高速立交匝道规模及分合流点通行服务水平评价
由上表可见，在2035年时，南北高速立交分合流点处服务水平在C级或C级以上，能充分满足通行能力的需求。
5结语
北铁大道—玉铁高速节点，按照规范该节点处应设置枢纽互通立交。考虑到该区域现状交通量较小，枢纽互通立交一步实施到位，在经济上并不适用。因此，秉着“一次规划、分期实施”的原则，在满足交叉口交通需求的基础上，对该节点方案进行分期建设设计。方案近期为平交，远期再改建为枢纽互通立交。
参考文献
[1]黄兴安.公路与城市道路手册.［M］. 北京：中国建筑工业出版社，2005.
[2]美国交通研究委员会.道路通行能力手册［M］.任福田等译.北京：人民交通出版社，2007.
[3]CJJ 129-2009，城市快速路设计规程[S]
[4]JTG/T D21-2014，公路立交设计细则[S]
论文作者:唐夏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第12期
论文发表时间:2017/10/9
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