高速公路市政化改造主线拓宽方案研究.pdf
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1、总第 期交通科技 第期 收稿日期:第一作者:李佳莉(),女,工程师,硕士。高速公路市政化改造主线拓宽方案研究李佳莉周兴宇王淼卜建涛段鑫鹏(中国市政工程中南设计研究总院有限公司武汉 )摘要随着高速公路沿线片区的快速开发,市政道路通行能力日益饱和,早晚高峰交通拥堵频发,文中以市政化互通为目的,进行城区高速公路改扩建需求较大。以南光高速市政化改造工程为实例,根据交通流量预测分析结果,进行道路通行能力分析,合理确定高速公路横断面拓宽规模,同时通过优化局部路段平面线位,避让敏感控制点,可大量减少房屋拆迁,降低社会稳定风险,提高市政化改造工程的可实施性。因依托工程控制因素多,改造工况复杂,局部路段采用的主
2、线单侧拓宽方案可供类似项目借鉴。关键词高速公路改造工程交通流量预测主线拓宽中图分类号 随着各大城市的经济飞速发展及产业外溢影响,城市各地区间联系更为紧密,城区高速公路已然成为促进沿线经济社会发展、推进沿线土地开发的交通动脉与客运走廊。但随着高速交通走廊功能的逐渐凸显,沿线交通环境与城市发展之间的矛盾也日益严重。因主体道路及交通设施的高速公路特征,对沿线两侧用地分割严重,难以满足沿线“快慢”交通出行转换需求,降低了沿线区域路网的融合度及对区域经济、产业的辐射带动作用;同时,由于其高速公路设计标准,沿线出入口有限,尤其是互通节点数量少且分布不均匀,与目前沿线交通需求不相匹配,交通绕行不便、高峰期交
3、通拥堵等问题凸显,交通运行效率大幅下降。因此,实施高速公路市政化改扩建,提升道路服务能力和通行效率,加强与周边横向道路的联系,是缓解道路交通拥堵、满足沿线经济发展需求的需要 。目前,高速公路扩容方式主要有种:原路拓宽扩容;新建复线扩容。对于现状运行状态较好,仅高峰期拥堵严重的高速公路,为减少占地及投资,一般优选原路拓宽方案。针对局部房屋密集及用地受限路段,可考虑单侧拓宽方案。下文以南光高速市政化改造工程为例,介绍确定主线拓宽方案的研究过程。项目概况南光高速公路是深圳市规划“八横十三纵”干线路网体系中的重要一纵(编号 )。现状南光高速建成于 年月,全长 ,集路、桥、隧于一体,桥隧占比 。道路标准
4、段路基宽度 ,双向六车道应急车道,设计速度 。全线共设座互通立交节点,出入口较少,对沿线片区交通服务较弱。南光高速公路现状示意图见图。图南光高速公路现状示意图 年月南光高速取消收费,交通需求迅速增长。各路段饱和度明显上升,但总体运行良好,基本处于三级服务水平,局部路段运行压力较大。塘头立交至洲石路段高峰期达到四级服务水平,饱和度高达 ,经常发生交通拥堵。南光高速公路现状交通饱和度情况见图。图南光高速公路现状交通饱和度情况交通流量预测分析随着深圳市社会经济的持续发展,客货交通需求规模总体仍将持上升趋势。南光高速客、货运路段日均车流量见图。图南光高速客、货运路段日均车流量如图所示,未来南光高速市政
5、化改造后,沿线出入口数量增加,进入南光高速的车流大幅度增加,未来年(年)南光高速日均周转交通量相比 年增加 ;整体客货运比例变化幅度不大,规划年客货占比分别为、,货运比例略有降低(现状、)。统计南光高速各类交通流量比例见图。图南光高速各类交通流量比例示意图如图所示,南光高速市政化改造完成后,未来南光高速仍以前海中心、南山中心与石岩、光明、东莞等区域联系需求为主,占比约为,相比现状下降;与空港中心、龙华、坂田等片区中长距离集散交通联系占比,相比现状下降;线西丽、石岩、公明、松岗间的中短距离联系服务占比,相比现状提高。年南光沿线各断面需求为万 万 ,平均断面需求 万 ,其中需求最小断面为下村松岗断
6、面,需求最大断面为塘头洲石断面。预测未来年(年)断面需求为 万 万 ,平均断面需求 万 ,其中需求最小断面为西丽白芒断面,需求最大断面为洲石外环断面。对高峰时段南光各断面交通需求进行预测,各道路断面流量见图。图未来年(年)南光高速各路段断面流量预测道路通行能力分析参照 城 市 快 速 路 设 计 规程,计算行车速度 的快速路基本路段服务水平分级标准,以计算犞犆值作为评价指标,确定各基本路段的服务水平等级。单车道服务交通量 是根据实际的道路和交通条件,在期望的服务水平下每个车道的最大小时交通容量。计算方法如式()。犮犳犳犳(犞犆)()式中:为期望服务水平下的通行能力(汽车绝对数),辆;犮为基本通
7、行能力,小客车,参考 城市道路设计规范(年版),取犮 ;犳为行车道宽度对通行能力的修正系数。行车道宽 ,犳;犳为左侧路缘带宽度对通行能力的修正系数,其宽度为 时,犳 ;犳为交通组成对通行能力的修正系数,考虑纵断面线形的影响,犳 (犈);犞犆为设计三级服务水平(饱和度),取 。根据计算,单车道服务交通量 取 辆。单向车道数犖按式()计算。犖 犓犇()()年第期李佳莉等:高速公路市政化改造主线拓宽方案研究式中:为年平均日交通量,辆,绝对数;犓为设计小时交通量系数,需结合既有交通大数据观测数据分析,根据分析统计结果,犓 ;犇为交通量重方向系数,根据交通量观测统计分析,犇 ;为高峰小时系数,。南光高速
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