太原市城市环线道路设计标准的研究

郝世杰

(太原市市政工程设计研究院，山西太原 030002)

1 概述

太原市作为山西省的省会，由于太原市地处太行山脉和吕梁山脉之间的盆地，受地形的影响，太原市城市发展呈现东西窄南北长的带状发展趋势，伴随着经济和人口的增长，太原市机动车数量、增长速度进入快速的发展期，太原市城市原有的城区面积不断扩大，出行距离、出行量急剧增加，让原本并不十分完善的城市路网尤其是长距离连接的快速系统在高峰时段满负荷甚至超负荷运行。道路服务水平出现饱和流甚至强制流状态。

为有效疏导过境交通、对外交通和城市片区间长距离机动车出行，缓解城市中心区域的交通压力，完善区域协调、内外衔接的城市交通系统，形成能够快速通达、便捷出行、高效使用的城市综合交通体系，亟需开展对外连接高速环线向外辐射、对内连接城市主干道实现城市交通快速传输环线建设，达到有效屏蔽长距离机动车交通对城市中心区域的穿插干扰，保障城市道路规划目标实现和城市道路体系健康持续发展的目的，城市原有市政道路尤其是主干路的道路在高峰时段服务水平大多达到饱和状态，为缓解交通压力，借鉴全国已有城市环路建设的经验，提出太原市环线建设，它是解决太原市城市交通拥挤的重要决策，它的建设极大的缓解了太原市滨河东、西路以及建设路等道路的交通压力。现就太原市环线建设情况作一介绍。

由于太原市城市路网整体为棋盘格状，太原市环线道路为南中环、西中环、北中环、太行路围合的闭合环;南中环向西与西环高速公路冶峪互通立交连接线、向东与东环高速公路北营互通立交连接线;太行路向北与东环高速公路牛驼寨互通立交连接线。由于建设条件以及费用控制，太原市环线建设并没有按照其他城市环线通常采用的快速路标准进行设计，而是按照主要节点立交，直行交通连续的加强型城市主干路的建设标准进行设计。

2 太原市环线特点

2.1 总体构思

根据“太原市综合交通规划”“太原市城市总体规划”及“太原市综合交通发展规划”三版规划首先必须完善快速干道系统。太原市城市环线提出了主线设计车速60 km/h，辅路设计车速40 km/h的设计标准。设计中将太原市南中环、西中环、北中环以及太行路(东中环)四条环线道路所组成道路作为一个整体。根据规划要求，结合实地情况考虑拆迁、投资等因素，通过完整工程设计，保证直行交通的连续，主要节点转向无信号等待，满足行车快速、安全、经济等要求。

2.2 设计标准的选择

1)道路性质的定位。

太原市环线道路规划为快速路，根据现行《城市快速路设计规程》要求快速路地面段由中央分隔带、快速机动车道、主辅分隔带、辅助车道、侧分隔带、非机动车道以及人行道组成［1］，其道路宽度一般在65 m以上，而主线连续性主干路，在地面标准段红线宽度可以控制在50 m～59 m，保证车道数与车辆正常通行的情况下，减少了道路红线宽度。

由于受现状条件的影响，太原市环线大部分区段若按照严格的快速路标准，征地拆迁工作将十分艰巨，考虑工程的建设规模与经济性，环线道路按照主干路标准设计。

2)分层次选择不同交叉形式。

四条环线道路所组成道路作为一个整体，在四条道路相交的节点，交通采用互通立交进行转换，对相交主干路采用主线上跨或者被交道路下穿的分离式立交形式，对于城市路网比较密集，相交道路相邻较近的路段采用主线连续上跨，根据路网及两侧用地情况设置上下行匝道，以增强跨线桥与地面路网之间的联系。

3)行车速度。

城市环线主要把城市中大量的长距离、由快速需求的车辆作为服务对象，设计车速60 km/h，既满足了主干路的通行需求，又为道路设计中各项指标提供了更宽泛的选择空间(同时也满足快速路的最低要求)，决定了工程的建设标准，对建设的规模与投资起着至关重要的作用。保证了资金能合理确切的发挥作用与效益。同时可以减少与高架部分辅道、相交道路之间车速转换的加减速段长度，为车辆在环线与相交道路转换中提供了便利。

4)设计年限。

设计年限包括计算交通量增长年限以及确定路面结构而采用的计算标准当量轴次的基准年限［2］，《城市道路工程设计规范》中规定了城市主干路设计年限为20年。而在确定道路横断面车行道宽度时，远期交通量的年限是道路设计年限的指标。

根据对太原市环线建设交通模型分析，近期中环道路建设后，胜利桥、长风桥及兴华街、胜利街、旧晋祠路、滨河东路、和平路、建设路交通流量明显降低。东西向的南中环与北中环，高峰小时最大单向断面流量分别达2 435 pcu/h;南北向的西中环与东中环，高峰小时最大单向断面流量分别达1 475 pcu/h，对南北、东西方向干道分流作用明显。

环线远期交通量预测在预测末年高峰小时最大单向断面流量分别达9 804 pcu/h，根据交通量预测结果，设计年限20年的标准是比较适宜的。避免过长预测期中交通量增长率不确定带来的预测增长量过大或者过小的可能，同时也避免了预测期过短带来建设规模过小，节点方案选择不当的弊端。当然，随着太原市环线道路的建成并投入使用，设计年限的选择标准将得到进一步检验。

5)道路横断面形式。

为了保证太原市城市环线道路交通功能的道路服务水平，保证较高的平均车速以获取道路断面最大的通行能力，道路断面的设计不仅需要考虑主线直行的连续快速，同时要尽量减少两侧的进出口设置带来的汇流车辆对直行车辆的干扰，解决好快速直行车辆与驶出、汇入慢行车辆以共存所需求空间，在道路断面中增加了集散作用的辅助道路。

辅助道路一般是专供机动车出入环线以及为其他交通服务的道路［3］，快速路的辅路需要与快速路主线分割，而太原市环线道路采用主干路标准设计，通过增加机动车道数目，在直线主线两侧增加相应的车道来汇集沿线单位车辆，在指定的出入口与主线直行车道分流、合流，同时也为公交提供交通服务，一般设计车速为40 km/h，环线直行车道作为城市主路。在同一板块通过不同的交通工程措施如限速标志、标线等实现主辅道路的差异化使用及管理。

太原市环线主、辅路的布置形式主要采用两种形式，第一种为平面展开即地面共板设计。具体布置为:10 m人非共板(3 m人行道+1.5 m树池+3.5 m非机动车道+2 m机非分隔带)+17.5 m 机动车道(0.5+3.5+3.25 × 4+0.5)+4 m 中央分隔带 +17.5 m 机动车道(0.5+3.5+3.25 ×4+0.5)+10 m 人非共板(2 m机非分隔带+3.5 m非机动车道+1.5 m树池+3 m人行道)=59 m(见图1)。

图1 地面共板段标准横断面图

第二种为一层主线高架(或下穿)，另一层为地面辅道分层布设。

10 m人非共板(3 m人行道+1.5 m树池+3.5 m非机动车道+2 m机非分隔带)+11 m机动车道(0.5+3.5+3.25×2+0.5)+8 m 中央分隔带 +11 m 机动车道(0.5+3.5+3.25 ×2+0.5)+10 m人非共板(2 m机非分隔带+3.5 m非机动车道+1.5 m树池+3 m人行道)=50 m(见图2)。

实际太原市环线道路是在两种大的形式下的混合型，设计是根据环线道路给定的红线宽度以及道路两侧拆迁等因素，充分论证后选定的。尤其采取主线上跨、地面辅道分层布设的形式是在现有用地、拆迁条件受限以及相交道路等级、密度等建设条件共同考虑下而选用，虽然高架投资大、对环境有影响，但是通过高架桥下的辅道可以充分的沟通两侧地块，方便周围单位及居民出行。

图2 主线高架段道路标准横断面图

道路中间带与两侧带:太原市环线道路地面共板段中间带均按4 m，高架段根据桥梁下部需求设置为8 m，两侧带在功能上不仅是道路机动车道系统与非机动车道系统的分界线和隔离带，同时还有控制道路两侧沿线单位、区域与主线连接出入口的作用，避免行人和非机动车进入，两侧带的宽度结合道路绿化要求以及城市设施如照明、公交站台、公共自行车等需求，在用地充足的情况下可以适当的加大宽度，但考虑城市土地的节约使用，两侧带的宽度应当控制在合理宽度。同时太原市环线道路两侧分隔宽度设置为2 m～2.5 m。

主路车道数及宽度:主要取决于交通量预测的流量，由于环线道路高架路建设工程量大，大部分为桥梁结构，加宽车道不仅结构难以处理，还需要现在预留用地及管线位置。因此太原市环线道路设计主线高架采用双向六车道是必要的，近期服务水平可以相对高些，随着时间的推移，城市车辆的增加，道路交通量及密度的增加，道路服务水平等级会相应变化，逐渐降低，为达到平均车速、服务水平与密度的最佳比例关系，在交通量预测末期，其最大服务水平应当控制在三级即稳定流状态，密度不大于32 pcu/(km·ln)，根据交通量预测太原市环路需要八车道～十车道，主线宽度14.25 m ～17.5 m。

3 结语

本文通过对太原市城市中环线道路设计的分析，结合城市环线道路的设计特点，从环线道路标准、交叉形式、设计车速、设计年限，横断面布置等标准方面进行了探讨，以上只是笔者对太原市环线建设设计中的部分总结，对于类似道路建设的标准选取仅供参考。

［1］CJ 129-2009，城市快速路设计规程［S］.

［2］CJJ 37-2012，城市道路工程设计规范［S］.

［3］朱兆芳.城市快速环线设计标准的研究［J］.城市道桥与防洪，1998(8):91-92.