梁 鵬，付振國，張 雨

（1.上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院集團(tuán) 第七設(shè)計(jì)院有限公司，山東 青島 266000；2.中國海洋大學(xué)，山東 青島 266100）

引言

隨著城市的發(fā)展，城市交通流量也越來越大，當(dāng)交通流量較大的主干道交匯時，最容易出現(xiàn)道路堵塞等情況。為保證城市交通的通暢性，必須設(shè)置功能完善、轉(zhuǎn)向順暢的市政道路樞紐互通立交。市政道路樞紐互通立交的設(shè)計(jì)、總體布局方法，直接決定了各個車道的通行能力以及道路利用率?？茖W(xué)的設(shè)計(jì)方案，合理的布局，可有效減少道路城市占地、縮減交通轉(zhuǎn)換時間、提高通行安全并能夠達(dá)到美化城市形象的作用，同時也能進(jìn)一步地促進(jìn)城市和社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

1 項(xiàng)目背景

2016 年1 月8 日，國務(wù)院批復(fù)了《青島市城市總體規(guī)劃（2011—2020）》。新版總體規(guī)劃劃定了中心城區(qū)的開發(fā)邊界，按照“三主、五副、多層級”網(wǎng)絡(luò)型城市公共服務(wù)中心體系，將青島分成：城市主中心、城市副中心、東岸城區(qū)、北岸城區(qū)、西岸城區(qū)，詳細(xì)規(guī)劃各中心區(qū)的定位，將青島打造成“三城聯(lián)動、組團(tuán)發(fā)展”的海灣型中心城區(qū)，見圖1。

圖1 城區(qū)劃分

隨著城市空間發(fā)展戰(zhàn)略的推進(jìn)，東岸、西岸、北岸三大功能互補(bǔ)、相互依托的中心城區(qū)格局逐步形成，對于支撐城市空間發(fā)展的骨干交通走廊提出了更高的要求。

根據(jù)《青島市城市綜合交通規(guī)劃》、《青島市中心城區(qū)道路網(wǎng)規(guī)劃》，新機(jī)場高速連接線（雙埠-夏莊段）規(guī)劃為東岸城區(qū)“三縱四橫”快速路網(wǎng)最北側(cè)“一橫”，西接膠州灣高速，東至青銀高速。與膠州灣高速（灣底段）共同構(gòu)成中心城區(qū)重要的東西向通道，是中心城區(qū)“承接?xùn)|西，輻射南北”的灣底橫向交通中樞，也是加強(qiáng)東岸和北岸城區(qū)交通聯(lián)系的重要通道。同時，根據(jù)城市交通規(guī)劃，市區(qū)南北向交通流量主要由環(huán)灣大道、重慶路及青銀高速三條干道承擔(dān)，三者之間互為補(bǔ)充又有所區(qū)別。環(huán)灣大道及青銀高速位于東西兩側(cè)，主要承擔(dān)中長距離且車速需求高的交通車流，中部的重慶路則更多地分擔(dān)中短距離區(qū)域車流。重慶路立交便位于新機(jī)場連接線和重慶路的交叉口處。城區(qū)主要交通干線見圖2。

圖2 城區(qū)主要交通干線

2 建設(shè)必要性

根據(jù)規(guī)劃，遠(yuǎn)期重慶路規(guī)劃為城市快速路，與新機(jī)場連接線相交節(jié)點(diǎn)需采用全互通立交銜接形式。在強(qiáng)化道路主體功能、解決縱橫向直行交通功能條件下，要盡可能避免拆遷。本節(jié)點(diǎn)交通功能突出，快速轉(zhuǎn)換交通需求較大。此外，從地理區(qū)位上來看，節(jié)點(diǎn)位于青島東海岸的核心位置，對于立交的景觀效果要求較高。綜合交通功能和景觀需求，互通立交形式應(yīng)為樞紐型的全互通立交。

3 建設(shè)條件

3.1 路網(wǎng)布局

重慶路立交周邊主要道路包括現(xiàn)狀仙山路、新機(jī)場連接線、重慶路、雙流高架等。新機(jī)場連接線、重慶路分別作為東西向、南北向的大通道，需要在交叉口處設(shè)立一座互通式立交，該立交的建設(shè)，在完善局部路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的同時，更能充分發(fā)揮快速交通體系的高效便捷作用，能夠滿足大流量車輛的轉(zhuǎn)向要求，緩解交通緊張狀況。

3.2 周邊控制因素

重慶路西側(cè)是既有的雙流高架，根據(jù)規(guī)劃遠(yuǎn)期重慶路快速路利用仙山路北側(cè)既有的雙流高架，南側(cè)新建高架快速路至山東路，見圖3。周邊用地東南象限是汽車北站，地鐵7 號線沿重慶路走向在建。

圖3 立交周邊現(xiàn)狀

4 總體設(shè)計(jì)

4.1 交通分析

根據(jù)交通需求預(yù)測，節(jié)點(diǎn)為快速路之間的樞紐互通立交，轉(zhuǎn)換交通量較大且差異性明顯。其中，女姑口方向（西）與城陽和市南方向銜接轉(zhuǎn)換交通量均較大，市區(qū)方向（南）與青銀高速方向（東）轉(zhuǎn)換交通量也較大，城陽方向（北）與青銀高速（東）轉(zhuǎn)換交通量較小，見圖4。

圖4 交通量分析/（pcu/h）

4.2 立交通行能力分析

根據(jù)總體方案，重慶路未來將改造為城市快速路，重慶路與機(jī)場高速連接線將采用樞紐互通立交。因此，重慶路立交方案需以快速路的要求進(jìn)行通行能力分析。根據(jù)擬定方案的設(shè)計(jì)速度計(jì)算通行能力和飽和度，以此確定服務(wù)水平，計(jì)算服務(wù)水平情況見表1。根據(jù)計(jì)算，各匝道服務(wù)水平均在Ⅰ1 ～Ⅰ2級之間，可滿足設(shè)計(jì)服務(wù)水平要求，匝道運(yùn)行順暢。

表1 重慶路立交匝道服務(wù)水平分析

5 方案比選

5.1 方案一：全定向樞紐互通立交

重慶路與新機(jī)場高速連接線（雙埠-夏莊段）相交采用全定向互通立交形式，重慶路-雙流高架主路布設(shè)為雙向六車道，并以高架橋形式上跨新機(jī)場高速連接線（雙埠-夏莊段）地面輔路和高架主路，位于第五層；新機(jī)場高速連接線（雙埠-夏莊段）主路布設(shè)雙向六車道，以高架橋形式上跨重慶路輔路，位于第二層；考慮到立交東南角為汽車北站用地，西北角為仙家寨水廠用地，為盡量降低高架橋建設(shè)對兩象限用地影響，將南向西、南向東、北向西、北向東匝道設(shè)置于第三層，同時，靠近兩象限用地匝道盡量采用小半徑曲線銜接，以減小兩象限用地的征地拆遷；將西向北、西向南、東向北、東向南匝道設(shè)置于第四層；立交總體形成五層全定向互通立交，立交最高點(diǎn)為第五層匝道，最高處離地約35 m。方案一的平面布置見圖5。

本方案4 個左轉(zhuǎn)匝道均采用定向匝道，標(biāo)準(zhǔn)高，規(guī)模大，投資較大。全定向互通立交比較適用于交通性要求極高的樞紐型互通立交節(jié)點(diǎn)。（1）優(yōu)點(diǎn)是能夠提供各方向自由流暢的運(yùn)行，每處左右轉(zhuǎn)彎進(jìn)口或者出口都合并成一個進(jìn)出口，轉(zhuǎn)彎模式統(tǒng)一，便于識別，立交形態(tài)比較規(guī)整，適用于交通量較大的兩條快速路相交，立交周邊用地不受限制，能夠適應(yīng)各方向交通量均很大的情況。（2）缺點(diǎn)是需要設(shè)五層立交，橋梁較長，規(guī)模較大，層數(shù)較高，體量大，造價高。

圖5 方案一平面布置

5.2 方案二：環(huán)形匝道+半定向匝道樞紐互通立交

重慶路與新機(jī)場高速連接線（雙埠-夏莊段）相交節(jié)點(diǎn)采用環(huán)形+半定向匝道互通立交形式，重慶路-雙流高架主路布設(shè)為雙向六車道，并以高架橋形式上跨新機(jī)場高速連接線（雙埠-夏莊段）地面輔路和高架主路，位于第三層；新機(jī)場高速連接線（雙埠-夏莊段）主路布設(shè)雙向六車道，以高架橋形式上跨重慶路輔路，位于第二層；考慮到立交東南角為汽車北站用地為盡量降低高架橋建設(shè)對汽車北站用地的影響，靠近汽車東站用地匝道盡量采用小半徑曲線銜接，以減小汽車東站征地拆遷，立交南向東匝道采用定向匝道形式，南向西采用半定向匝道，南向東匝道位于第二、三層之間，南向西匝道位于第四層；考慮到立交西北角為仙家寨水廠用地，立交北向東匝道采用環(huán)形匝道、立交北向西匝道采用定向匝道，北向東、北向西匝道位于第二、三層之間；將西向北、西向南、東向北、東向南匝道設(shè)置于第二、三層之間；立交總體形成四層環(huán)形+半定向互通立交，立交最高點(diǎn)為第四層匝道，最高處離地約25 m。方案二的平面布置見圖6。

圖6 方案二平面布置

（1）與方案一相比，本方案的優(yōu)點(diǎn)是占地減少，橋梁結(jié)構(gòu)長度減少，立交層數(shù)降低，適用于向某一側(cè)轉(zhuǎn)向的交通量較小的情況，以及某一側(cè)用地受到限制的情況。（2）缺點(diǎn)是北向東左轉(zhuǎn)方向的匝道標(biāo)準(zhǔn)較低，立交形態(tài)不夠規(guī)整，占地面積較大。

5.3 綜合比選

根據(jù)本節(jié)點(diǎn)的需求情況，2 個立交方案綜合比選見表2。

表2 重慶路立交方案綜合比選

考慮到重慶路和新機(jī)場高速路連接線遠(yuǎn)期都是城區(qū)主要的交通廊道，交通需求較大，交通功能突出，因此推薦方案一，采用全定向互通立交，與節(jié)點(diǎn)的功能定位相符，立交形態(tài)規(guī)整，景觀性好。

6 結(jié)語

城市互通立交在規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)結(jié)合城市路網(wǎng)規(guī)劃以及周邊場地條件，在保證市政交通的需求以及互通立交的功能后，還應(yīng)考慮項(xiàng)目的占地、美觀、經(jīng)濟(jì)等多方面的因素，綜合比選后，選取最佳的設(shè)計(jì)方案，確保社會效益的最大化。