城市公铁两用跨长江大桥建设工程项目可行性研究报告79页.doc
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2024-09-13
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1、城市公铁两用跨长江大桥建设工程项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月XX项目可行性研究报告建设单位:XX建筑工程有限公司建设地点:XX省XX市编制单位:XX工程咨询有限公司20XX年XX月77可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位:XX工程咨询有限公司资格等级: 级证书编号:(发证机关:中华人民共和国住房和城乡建设部制)编制人员: XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日 目录第一章 概 述1一、项目编制依据1二、城市发展规划及项目背景1三、研究范围7四、主要结论8第二章 项目建设的必要性9一、XX公铁两用长江大桥建设是城市2、经济发展的需要9二、XX公铁两用长江大桥的建设是铁路发展的需要10三、XX公铁两用长江大桥的建设是XX市交通发展的需要12四、XX长江大桥建设是改善城市环境的需要13第三章 交通运输现状及交通流量预测15一、XX市路网现状及特征15二、现状对外交通状况16三、交通流量分析18四、交通流量预测20第四章 技术标准及设计规范29一、设计技术标准29二、设计规范30第五章 方案设计32一、沿线的自然条件32二、两岸接线40三、立交42四、引桥及立交结构方案57五、景观及环保措施59六、附属工程60第六章 投资估算、资金筹措及计划安排66一投资估算66二资金筹措83第七章 问题及建议84第一章 概 述3、一、项目编制依据 1、 XXXX大桥建设工程领导小组办公室委托函(2002.6.28)2、XX市计划委员会文件。武计资1999234号。3、XX公司新建XXXX公铁两用长江大桥项目建议书的评估报告。(2002.1.23)4、国家发展计划委员会文件。计基础20021056号5、2003年9月20日设计协调会会议纪要。二、城市发展规划及项目背景 城市发展规划1、城市概况XX市是湖北省的省会城市,是我国中部重要的中心城市,是全国重要的工业基地和交通、通信枢纽。地处江汉平原东部长江和汉水汇合处,居华夏腹地得“中”独厚,处长江、汉水之滨得“水”独优,内联九省贯穿东西南北,外达海洋畅通五洲四海。XX市市域4、范围8494平方公里,人口758万,中心城有七个区,即江岸、江汉、桥口、汉阳、武昌、青山、洪山,面积863平方公里,人口400万。外围有蔡甸、江夏、东西湖、汉南、黄陂、新洲六个郊区,面积7604平方公里,人口358万。城区现有建成区面积204平方公里。 2001年,XX市实现国内生产总值1348亿元,财政收入150.18亿元,人均国内生产总值17905元,城镇居民人均可支配收入约7304元。2、交通运输现状 2001年统计资料表明,全市全年客运量11702余万人,旅客周转量259.13亿人公里,货运16244.03余万吨,货物周转量723.91亿吨公里。全市机动车拥有量44.7万辆,其中客车15、0.5万辆,货车及其它车辆10.9万辆,摩托车23.3万辆。 城市公共设施水平:2001年全市运营公共车辆5680辆,每万人拥有公共交通车辆15.6台,公共汽车平均每日客运量248万人,营运渡江客轮18艘,渡江年客运总数1669.5万人次。2001年城市道路总长度1613公里,人均拥有道路面积4.1平方米。 3、城市发展总目标 XX市的城市建设与发展坚持可持续发展战略,完善城市功能,发挥中心城市作用,把XX市建设成为经济实力雄厚、科学教育发达、服务体系完备、城市布局合理、基础设施完善、生态环境良好、社会高度文明并具有滨江、滨湖城市特色的现代化城市。4、城市规划布局 XX主城被长江、汉水分隔成汉6、口、汉阳、武昌相对独立的三镇。总体规划利用江、河、湖、山等自然条件分隔,建设江北、江南两个核心区,在核心区周围布置10个中心区片,同时围绕主城边缘规划10个综合组团,结合大型湖泊水面规划布局四个风景名胜区。核心区、中心区片、综合组团之间以轨道交通线、快速路及主次干道相联系,形成“多中心组团式”的布局结构。 主城规模为:2020年常住人口450万人,建设用地427.5平方公里。 汉口地区主要为市级行政中心和中心商业区、金融贸易中心、博览中心以及综合文化中心。 汉阳地区集中为旅游区、艺术中心、汽车工业基地。 武昌地区则作为省行政中心、市体育中心、教育科研、高新技术开发区以及文化中心、领事馆区、工业7、基地。、规划的核心区集中体现现代化国际性城市和中国中部地区中心城市的职能,重点布局以商业、金融、贸易、办公、信息咨询服务为主的第三产业。其中江北(汉口)核心区规划范围为东至大智路、兰陵路,南至长江、汉水,西至武胜路,北至京汉大道,面积6.35平方公里;江南(武昌)核心区规划范围为东至武青三干道,南至中山路,西至长江,北至规划的武车路过江隧道,面积3.50平方公里。、中心区片是核心区的直接支持地区,是城市的行政、外事、文化、娱乐、体育等中心和市级商业服务业中心的集中区,也是城市居住用地重要分布地区之一,同时适当保留部分第二产业用地,中心区围绕核心区分布,每片约为213平方公里,人口约823万人,8、包括二七片、三阳片、新华片、宝丰片、晴川片、首义片、晒湖片、中南片、徐东片、杨园片。重点布局行政、文化、娱乐、体育、商业等公共设施及居住用地。 汉口中心区片的范围:东至长江,南至汉口核心区,西到京广线,北至建设大道、黄浦路、江岸货场。用地面积28.38平方公里。 汉阳中心区片:东至长江,南至腰路堤、拦江堤路铁路线,西至龙灯堤路,北至汉水。其用地面积9.31平方公里。 武昌中心区片:东至二环路,南到南湖北路、中山路、巡司河,西至长江,北至罗家港体育中心和高速客运中心,其用地面积49.89平方公里。、综合组团是城市外围地区相对平衡的工业及居住组团,是工业、居住和对外交通的主要分布地区,配套相应规模9、的市级商业副食中心,并布置了博览中心、教育科研设施、体育中心和大型市场用地,包括古田、常青、后湖、沌口、十升、四新、白沙、南湖、关山、青山共十个综合组团。 汉口综合组团范围:东至长江与中心区片相接,南至汉水,西、北至张公堤,用地83.54平方公里。 汉阳综合组团范围:东至长江与中心区片相接,南至沌阳小区,西至三环路、三角湖、后官湖,其用地面积为79.24平方公里。 武昌综合组团范围:东、南至三环路、南环铁路线,西至长江,北至东湖风景区,还包括庙山开发区和青山区。用地总面积151.86平方公里。、风景区:分别为东湖、南湖、墨水湖以及龙阳湖共四个风景名胜区。5、城市交通发展的战略目标 建成一个适应10、XX社会经济发展,与国家区域交通相协调的安全、快速、经济、便利和舒适的综合交通系统。进一步发挥XX市区位优势,逐步将XX市建成全国性重要的现代化交通枢纽,形成对外交通铁路、水路、公路、航空多种运输形式相结合,高效率、立体化、多功能的对外交通运输体系。市内交通形成以快速轨道交通为骨干、常规地面交通为主体的交通体系。重点解决中心区和对江交通问题,逐步实现运输多元化、管理科学化,以适应建设现代化城市的要求。6、道路交通规划布局 XX市受长江、汉水分隔,三镇鼎立,均衡发展。因此,在城市交通规划中,确定了“环线”+“放射”的路网主骨架。 一环路,联系三镇中心区的快速路,全长28公里,主要服务于XX金融、11、商业中心区,由汉口解放大道、武胜路、江汉一桥、长江大桥和武昌武珞路、中山路、武青三干道以及徐东路、长江公路桥组成。主要服务于XX市的金融、商业中心区。 二环路,为减少中心区过江交通压力,减少车辆穿越中心区而布置,主要为城市博览中心、高速铁路客运站、体育中心及城市的居住区服务,它经过汉口的发展大道、汉西路、建设大道、江汉二桥、汉阳十升路,穿过四新农场到鹦鹉洲港区上游,过江至八坦路,经珞狮南路、珞狮北路至岳家嘴接水厂路,从余家头过江到汉口徐州新村接发展大道,全长54公里。 三环路,联系各大工业组团及各经济开发区、生活新区,主要作为三镇的货运通道和进出城的快速环路,以减少过境车流对市内交通的压力,由12、谌家矶经XX长江大桥过江至青山建十路,再沿王青公路至关山工业区,沿铁路南环线穿过余家嘴编组站南端,经白沙洲长江大桥过江至汉阳南太子湖以北,穿318国道至汤山,跨汉水至东西湖,往北穿过竹叶海,从张公堤以南堤边至谌家矶,环线全长88.5公里。 四环路,为联系中心城外围各区及郊县,作为郊区县运输及国家级公路的接合部,其中一段与京珠、沪蓉国道主干线重合,全长约200公里。 十条放射道路为主城连接国道、省道和郊区县等对外交通干线的快速路。 解放大道往西接京珠国道主干线至北京 常青路至天河机场 黄浦路接岱黄一级公路至黄陂 解放大道向北接汉施公路至新洲 二环线接老汉沙公路至蔡甸 十升路南接京珠、沪蓉国道主干13、线 拦江堤路接至汉南,在军山与国道主干线相交 武咸公路经金口神山至咸宁 武珞路向东接新武黄公路 青化路东至白玉山 对于过江交通,在长江上布置四座长江大桥、三条过江隧道加以解决,即长江大桥、长江公路桥、位于三环路上的白沙洲长江大桥、XX长江大桥以及位于二环线上的余家头、八坦路过江隧道,长江大桥与长江公路桥之间的青岛路过江隧道,根据预测,2020年的过江总量为40万辆/日。 汉江上除已建成的江汉一、二、三、四、五桥外,在陈家墩还规划有江汉六桥,2020年过江总通行能力22万辆/日。 项目背景 随着长江公路桥、江汉五桥等长江、汉江桥梁的先后建成,XX市交通长期被江、河制约的状况有所改善。XX市一环路14、已基本形成,大大缩短了过江时间,缓解了过江压力。但随着城市的发展,单靠一条环线仍不能解决日益增长的交通压力。 1997年3月,白沙洲长江大桥的开工,拉开了三环路的建设的序幕。整个三环路88.5公里,其中,西环(额头湾汪家咀)长11.3公里,南环(汪家咀流芳)长24.5公里,东环(流芳平安铺)长28.2公里,北环(平安铺额头湾)长24.5公里。目前,三环线的西环段已经建成,南环段已经开工,白沙洲长江大桥、江汉五桥均已建成通车,额头湾至三金潭段道路工程也开工在即。XX长江大桥及两岸接线工程作为东北环建设的重点,它的建成对贯通整个三环路,完善城市路网结构,促进城市交通事业发展,改善城市经济结构的布局15、,带动整个城市的发展,都将起到积极有效的推动作用。三、研究范围 按照交通部公路建设项目可行性报告编制办法的要求,根据XX市城市总体规划及综合交通规划,本报告就整个项目建设的必要性、技术标准及配套立交方案的比选、高架桥的结构方案比选、建设的资金筹措方式、投资估算等方面进行了研究。四、主要结论1、随着经济建设的发展,长江过江交通量的迅猛发展,现有的长江大桥车流量已经饱和,长江公路桥的车流量也趋于饱和,长江大桥和长江公路桥同时承担着解决大量过境车流的繁重任务,而过境车流的日趋增多且导入市内,对市内交通压力愈来愈大,因此,三环路的建设显得十分必要与迫切。一方面可以解决城市周边地区的交通运输问题,有利于16、逐步构筑XX市未来的交通格局,改善城市用地布局,使得城市布局形成核心区中心区片综合组团几个层次;另一方面主要可以使得过境车流快速通过城市,减少滞留时间和对城市交通及环境的影响。两岸接线作为三环路的一部分,它的建设是必要的。2、两岸接线的走向符合城市总体规划,经技术经济分析论证,本工程是可行的。3、根据XX市环境保护科学研究所对三环路所做的“环境影响初步分析”报告,该工程建成后,改善了市内日趋紧张的交通状况,市内车速由1520公里/小时提高到3040公里/小时,可节油10%20%,同时废气排放量也将有所减少,城区的大气环境将会有一定改善。另外,城区车辆分流后,其交通干道噪声可减少约2.6分贝。虽17、然该工程建成后对沿线两侧大气环境质量和声学环境质量有一定的负面影响,但正面影响大于负面影响,加上在实施过程中采取一定的环保措施,尽可能把负面影响降低到最低程度。此外,工程沿线多为鱼塘、沟渠和菜地,对动植物不产生破坏作用,对生态平衡影响不大,也不破坏文物。第二章 项目建设的必要性一、XX公铁两用长江大桥建设是城市经济发展的需要 XX公铁两用长江大桥北岸为汉口谌家矶工业区,南岸为青山武钢工业区和居民生活区。因此它的建成通车将大大改善武钢工业区的交通运输条件,为武钢到汉口地区乃至阳逻港区提供了一条快速便捷的通道,为武钢、XX石化等XX市重点企业的扩展提供了良好的发展空间,也为青山地区居民来往于江南、18、江北提供了便利。同时,大桥的建成通车也将带动东湖周边旅游资源的进一步开发,加大XX旅游环境建设力度,为提高XX市市民生活档次,改善XX市旅游产业环境奠定基础。 随着XX长江大桥的建成,三环路的贯通,沿线的武钢、沌口、四新地区、东湖高新和谌家矶、江岸开发区、江汉开发区、东西湖等大小工业新区随之串联起来,同时辐射武湖、阳逻等新兴生态农业园、卫星城,为各地区的发展带来契机。 沌口经济技术开发区拥有神龙富康生产基地、可口可乐灌瓶厂等重要的三资企业,内设6万人体育场的大型综合性体育中心、新江汉大学也落户于开发区。四新地区为原四新农场,比邻XX经济技术开发区,面积约20平方公里,目前,集合两者优势的XX市19、新区规划研究工作正在进行中,新区以绿地、民居及高度集约化的现代化工业组团为标志,是XX市经济发展的新热点。 XX高新技术开发区位于武昌东湖之畔,为国家级开发区,有多所大专院校和科研院所,是华中地区重要的通信电子、生物医药、光机电等高新技术的生产、科研基地。98年2月东湖高新成功上市,为XX高新技术的融资和发展开拓了渠道。 东西湖位于汉口舵落口,三环路西侧,集中了东啤集团、统一集团等企业,台商产业正在这里形成强劲的发展势头,另外舵落口农副产品中心、铁路中心货场、舵落口货运中心也将在此建设。 后湖地区将建设生态农业区、体育中心、旅游休闲区;汇集汉口旧城外迁的中小型企业的江汉、桥口开发区都紧邻于三环20、路周边。另外,三环路沿线两侧已建成大量居住区,如民航小区、华苑小区、台银花园、锦城花园和常青花园以及龙阳湖、三角湖别墅区等高档居住区。三环路的贯通将为居民的出行提供更好的条件,创造更为优越的生活环境。 XX长江大桥的建成使三环路形成一个闭合环路,通过三环路及放射线必将带动上述各地区之间产业优势的互补,促进强强联手,带动和加速XX市新区建设,促进资金、人才的流通,保证经济持续、快速、健康的发展。同时也可缓解人口密集区就业、生活以及交通等压力。 因此,XX长江大桥的建设必将会促进工农业生产和经济建设的快速发展,提供大量的就业岗位,进一步提高人民小康生活水平十分必要。二、XX公铁两用长江大桥的建设是21、铁路发展的需要 XX公铁两用长江大桥是实现XX铁路枢纽规划的一个重要环节,此次铁路相关工程北至滠口,西至江岸西站、汉口站,东至武昌东站,南至武昌南站。根据铁道部“京广以客运为主兼顾货运,京九以货运为主兼顾客运”的部署,在武广电气化改建工程中已将部分货流分流到京九线上,很大程度上缓解了现有长江大桥上的压力,同时采取措施尽量提高长江大桥过江能力。即使如此,现有条件下的XX铁路枢纽在2010年过江能力仍将不能满足需要。 根据XX市铁路枢纽总图规划,确定在XX修建第二条铁路过江通道。它的建成将缓解铁路运输过江的紧张状况,使受长江大桥能力限制而不得不绕道运输的货流快捷地到达目的地,形成经济、顺畅的货流运22、输体系。修建新铁路桥,可使从郑州方向以及麻汉联络线方向往东、往南方向的货物可考虑两桥合理分担,缓解长江大桥的压力,从而可让快速增长的客车顺利过江。同时改善城市服务功能,XX地区的始发旅客列车可以实行北车南发、南车北发,更好的满足旅客需求,为吸引客流创造更好的条件。修建第二条铁路过江通道以后,与长江大桥可联成一个铁路环线,基本形成环形枢纽的格局,给运营调度带来更大的机动灵活性。 XX长江大桥桥位作为XX市城市总体规划预留城市桥位,多年来用地一直加以控制。如果在XX上公路长江大桥和铁路长江大桥各自修建,将不仅增大两岸征地拆迁投入,而且势必造成桥梁建设重复投资和上亿资金的浪费。对航道来说,两座桥梁在23、较近距离内布置,不利于来往船只的安全行驶。经过对技术标准、建桥规模等多方面论证,综合建桥水文、地质、河道、航道等条件,规划桥位可以兴建公铁两用桥,技术上是可行的,经济上也是合理的。所以,充分利用桥位资源,修建公铁两用桥是适宜和必要的。三、XX公铁两用长江大桥的建设是XX市交通发展的需要 随着长江公路桥建成通车,一环路已基本形成,虽然一环路的建成为中心区内部交通的相互调剂和补充提供了条件,也为更好的组织分散交通流奠定了基础,但由于三环路未贯通,过境车辆穿城而过,给市内交通带来了巨大的压力,特别是长江大桥已不堪交通重负,长江公路桥的交通量也趋于饱和。据2001年交通调查资料显示,跨越长江的车流总量24、已达到16万辆,其中长江大桥全天流量为9.8万辆,长江公路桥全天流量为5.2万辆,白沙洲长江大桥全天流量达1万辆,长江大桥经常出现堵车现象。长江公路桥自1995年6月18日通车后,交通流量已由2.7万辆/日增长至1998年的4.7万辆/日,增幅为74%,增长迅猛。根据交通预测, 2006年长江过江交通量将达到20万辆,2010年将达到2526万辆,2020年将达到3840万辆。显然,目前交通服务水平远不能满足需要。由此推算,到2006年必须增加到四条过江通道,2010年必须有五条通道,2020年则必须增至七条通道才能满足交通发展需求。因此,在2006年左右,必须完成XX长江大桥,以满足交通发展25、的需要。 XX公铁两用长江大桥是城市三环路的重要组成部分,它的建成为三环路的早日贯通提供了条件,三环路将汉口汉施公路、岱黄公路、107国道、318国道、老汉沙公路、武昌武咸公路、武黄一级公路、武纸公路等城市主要出入口道路连为一体,为大量的出入境车流提供了一条快速交通线,从而避免过境车辆穿越城区,有效缓解城市中心区的交通压力,逐步形成一环路承担市内客运,三环路承担出入境车流与城市周边车流的道路交通新格局。四、XX长江大桥建设是改善城市环境的需要 城市不但需要新的经济增长点,也同样需要空间景观上的新亮点。XX是一座具有滨江、滨湖特色的特大城市,长江上已建有大桥四座,汉江上也已有了五座桥梁,XX市桥26、梁建设呈现出多型式、多跨径的景象,被誉为天然的桥梁博物馆。四十多年来,长江大桥“龟蛇锁大江,天堑变通途”的雄伟气势,一直是XX人民为之骄傲的标志型景观,长江公路桥建成后,其新颖、轻巧、动感的桥梁形式,也成为XX市新的城市标志。 XX长江大桥的建设,不但满足了交通的需求,同时营造错落有致、良好的空间效果,对把XX市建成山水园林城市和现代化大都市,具有积极意义。随着白沙洲长江大桥、XX长江大桥以及江汉五桥的建成,三环路贯通后,占全市机动车总数约为10%的货车,占总数2030%的外来车辆将由通过市区改行三环路,这将较大的改善市区交通状况,另外,汽车车速由1520公里/小时提高至3040公里/小时,可27、节油1020%,汽车废气排放量也有所减少。由于大量货车及外来过境车辆不通过市区,城区大气环境将会有一定改善。据选点实测,并根据汽车在相应路段的预测车流量进行计算,三环路建车后,市区交通干道噪音可减少约2.6分贝,从而改善城区交通密集区的噪音污染状况。当然,XX长江大桥的建成会对两侧大气环境质量和声学质量有一定影响,但对环境的正影响明显大于负影响。 总之,XX长江大桥的建设是完善城市道路系统,加快形成XX交通枢纽的需要,是提高经济效益、社会效益、环境效益的需要,是加快城市建设步伐,提升城市功能,实现可持续发展的需要。第三章 交通运输现状及交通流量预测一、XX市路网现状及特征 XX三镇路网的布局在28、总体上呈内部道路相对自成体系、三镇之间又互相联系的特征。由于两江分隔,三镇内部道路大多是依托长江、汉江为轴线向外辐射发展,纵向道路较为发达,但是由于连接中心城与外围区的横向道路不成系统以及过江通道的制约,降低了整个路网的可达性。中心区由于人口、车辆集中,交通供需矛盾尤为突出。 近四十年来,“航大线”作为联系三镇的唯一通道,在城市道路网络中起着非常重要的作用,同时也是长期制约城市交通发展的瓶颈。长江公路桥的建成通车,改变了城市道路交通网络的整体格局,其承担的过江交通量逐年上升,目前已初步形成以“一环路”为核心的环线加放射线道路交通格局。 近年来,XX市加大了道路基础设施的建设力度。到2001年末29、,城市道路总里程为1613公里,道路总面积1783万平方米;与1978年相比,道路里程增加了636公里,道路面积增加了1083万平方米;道路里程、道路面积分别增长了65%和155%,年均增长率分别为5.6%和11%。特别是2001年道路面积增幅尤为明显,年增长率达到21,是道路设施建设成就较大的一年,详见表3-1。与国家规范规定的指标相比,XX城市路网密度和干道路网密度仅接近国家规范指标下限的要求,而道路面积率和人均道路面积尚有较大差距,如表3-2。 表3-1 历年道路里程、面积的发展年份道路长度(km)道路面积(万m2)19789777001988115897319891201101619930、012221059199112381111199212571150199312781206199412891236199513071421199612991408199713041431199813091452199913191500200013321535200116131783 表3-2 主要道路指标统计项 目道路里程(km)道路面积(万m2)路网密度(km/km2)道路面积率(%)干道网密度(km/km2)人均道路面积 (m2)现状路网161317835.456.051.94.1国家规范5.4-7.115-202.4-3.17-15二、现状对外交通状况 城区调查12个出入口全天进出车流总31、量约为10.29万辆次,具体各出入口流量状况如表3-3。 从车辆的种类和车籍看,本地车4.46万辆,占43.36%,外地车5.83万辆,占56.64%;货车占47.5%,客车占33.6%,摩托车、军警车、出租车、公交车等其他车的比例均在5%以下,其中大货车与小客车分别占总量的38%和25%,说明出入口车辆的主导车种为大货车与小客车。在所有出入口中,107国道吴家山、318国道升官渡、新武黄公路、武咸公路等四个出入口的外地车比例较高,如107国道吴家山与武咸公路的外地车比例分别为80.6%、75.4%。在通过XX市的外地车中,当天不在汉停驻的跨境车流占39.4%,在汉停驻的占60.6%。 从空间32、分布上看,107国道吴家山、318国道升官渡、新武黄公路、武咸公路四个进出口的流量明显高于其他出入口,合计约6万余辆,占出入境总流量的58.7%。 出入境车流量逐年上升,但空间分布变化不大。与1990年相比,107国道与318国道的高峰小时流量分别增长了78%、60%,与1995年相比,城区9个主要出入口全天流量由6.82万辆增长至9.1万辆,增幅为33.4%,其中跨境外地车辆由0.85万辆增长至1.11万辆,增幅为31.6%。 调查还显示,汉口107国道(吴家山)武昌107国道(武咸公路)的跨境车流量最大,占总量的41%;其次是汉口107国道武昌新武黄公路和汉口107国道汉阳318国道。跨境33、车流的空间分布集中于汉口107318国道、武昌107新武黄公路一线,其他出入口的跨境车流量相对较小。可见,107国道是外地车辆进出XX市的主要通道,交通结构以货运为主。如果这部分车辆穿越城区,不仅增加了城市道路的交通负荷,而且加重了过江交通的压力。随着京珠、沪蓉国道主干线的建设,过境车流量还将进一步增长。因此,适时开通新的过境车流通道,应该成为今后一段时期内城市道路交通建设的重点。图3-2 主要出入口全天交通流量排序表3-3 城区主要出入口流量 单位:辆/日出入口名称全天流量客车货车当地外地过境汉施公路53211904204530402272156新岱黄公路75233681252834254034、98550107国道211816256133444101170804619老汉沙公路5489241818752579291092318国道16406701676666049103571139武咸公路966916994594237472952405江夏大道62762132322229883288721新武黄公路1315360905596408190711355老武黄公路6978131928756241737-武纸公路531888613184930388-合计973143340145063398085749611037三、交通流量分析1、城市道路交通流量98城区综合交通调查数据显示,城区高峰小时流35、量大于5000辆的路口共有21个,全天流量大于10万辆的路口有8个。从空间分布上看,城区交通流量主要集中分布在以两江的桥梁为中心的交通走廊和重要主干道上,并呈现出由城市中心逐步向外围扩散的趋势。XX长江公路桥建成通车后,缓解了交通流量过于集中在“航大线”的紧张状况、促进城市车辆出行的均衡分布;另外,建设大道、发展大道、珞喻路等新建城市干道交通量增长迅速、交通状况趋于饱和。表3-4 城区主要路口交通流量 流量单位:万辆路口名高峰小时白天12小时流量全天流量混合流量小汽车当量V/C航空路口1.051.211.2611.1715.34大东门0.861.040.879.2714.08黄浦路口0.80036、.930.618.5312.15文化宫路口0.660.731.017.2410.67武圣路口0.640.720.996.7310.05中南路口0.650.771.076.769.42水厂路口0.530.660.915.408.102、城市过江交通状况 调查显示,近几年跨江交通量增幅较大。跨长江全天流量由1995年5月(长江公路桥通车前)的7.1万辆增长至11.7万辆,增加了4.6万辆。其原因除交通需求的不断增长外,交通基础设施的改善也诱发了一定量的交通出行,这一点从长江公路桥通车后不到一年时间跨江车流量激增2万辆中可以看出。可以预见,在以后几年内,随着国民经济和社会的进一步发展以及白沙洲长江大37、桥、XX长江大桥的建成通车,跨江交通量还会保持较高的增长速度。 表3-5 1995-1998年跨长江桥梁交通流量状况 单位:万辆通道名1995年长江公路桥通车前1995年长江公路桥通车后1998年交通调查高峰流量全天流量高峰流量全天流量高峰流量全天流量长江大桥0.497.090.416.470.426.70长江公路桥0.232.760.364.72小 计0.497.090.649.230.7811.42注:“”未通车。四、交通流量预测 根据城市交通需求预测的理论和方法,以98城区综合交通调查成果为基础,充分考虑XX市总体规划确定的各时期城市发展规划、用地布局和道路网规划,运用加拿大EMME/238、交通规划软件,建立与XX市现状和未来发展相适应的交通预测模型,进行本次预测。 预测范围与98城区综合交通调查相同,主要包括七城区及沌口开发区、吴家山地区、江夏区石洞街、洪山葛店、左岭等地区,工作重点是城市中环线以内及其周边地区。 本次交通预测分四步骤进行,预测的远期年限为2020年。1、车辆拥有量预测 机动车拥有量直接关系到交通发展的总体水平,直接影响到城市交通供需的战略平衡。根据XX市历年车辆拥有量(1979年1998年)的增长状况,结合XX市社会经济发展水平以及城市总体规划确定的车辆发展水平,参照国内其它城市的经验,分车种预测XX市2000年2020年的机动车拥有量及各车种构成(此车辆拥有39、量预测主要为下一步平衡各交通小区出行生成量服务),如表3-6、3-7。表3-6 2000-2020年预测区域内车辆拥有量 年 度19982000200620102020拥有量(万辆)21.326.5384885年均增长率(%)-10.56.36.34.6表3-7 2010年和2020年预测区域内各车种构成 单位:万辆 年 度总量小汽车大客车小货车大货车出租车摩托车其它201083302.972.81.5326.82020165806133250112、出行生成 交通生成预测常用的模型有生成率模型、类别生成率模型和回归分析模型等,根据各模型的优点和XX市交通基础数据情况,本次采用类别生成率模型进40、行客货车和摩托自行车的出行生成量预测、采用类别回归模型进行出租车生成量预测。类别生成率模型是目前较为广泛采用的交通生成预测模型,它能反映多个因素的影响,并将不同的影响因素进行交叉组合,得到不同区域、不同用地性质的交通生成率;类别回归模型是一种新发展起来的预测方法,将定性因素(区位、用地性质等)和定量因素(人口数、岗位数)组合成不同类别,对各种类别分别建立交通生成量与人口数、岗位数的回归方程,既考虑定性因素的影响,又考虑定量因素的影响,相对而言,此模型对定量因素影响的模拟能更准确地反映实际状况。 预测未来各交通小区的交通发生量,除了要掌握现状的人口、用地、岗位等社会经济资料外,还应该进行预测年交41、通小区的人口、用地、岗位等指标的预测。 几个基础数据的预测 人口预测 以交通小区为基本单位,按所处区域进行分类预测,得到各交通小区2020年的人口数,进而通过归并得到交通中区、大区和各行政区的人口数,2020年各片区的预测人口数见附表1。2020年三镇总人口502.6万人,其中汉口205.0万人、汉阳80.3万人、武昌217.3万人。 就业岗位预测 按照各种性质用地的现状岗位密度,结合交通小区的各类用地面积,得到各交通小区2020年的岗位数计算值,再按控制岗位总量350万进行平衡,即得各交通小区岗位数预测值,2020年各片区的预测岗位数见附表1。 车辆日出行总量预测 由于车辆拥有量的增长和平均42、出行距离的增加,未来预测区域内车辆的平均出行次数将有所下降,详见表3-8。 表3-8 预测区域内不同车辆日平均出行次数 单位:次/日 车种1998年2010年2020年客车4.113.703.50货车2.662.662.66出租车322722注:出租车为载客出行次数,空驶车次按载客出行次数的30%计算。按表3-7和表3-8数据计算预测区域内各种车辆日出行量,见表3-9。 表3-9 预测区域内各种车辆日出行量 单位:万车次/日车种1998年2010年2020年客车2061.8122.5货车1218.622.9出租车7896.4125.6合计110176.8271 车辆出行生成预测 根据98城区综43、合交通调查的成果,整理得到各种类别客货车生成率、摩托自行车生成率和出租车生成量的回归公式,再将每个交通小区的人口数、岗位数按类别运用上述生成率和回归公式进行计算,得到各交通小区货车、摩托自行车和出租车各自的出行生成的计算值,再根据表3-10的车辆日出行总量对其进行平衡,即可得到得到各交通小区货车、摩托自行车和出租车各自的出行生成量预测值。按七大片区归并后2020年各片区车辆出行生成量如表3-10。表3-10 2020年各片区各车种车辆出行生成量 单位:万车次/日核心区中心区外 围生活区外 围工业区大 学公园区政 府机关区待开发区小计客车9.3636.3641.8516.308.296.783.44、55122.5货车1.474.247.737.070.730.231.4122.88出租车12.5249.8337.979.069.523.223.59125.71自行车11.7238.4254.007.992.447.0032.54154.11摩托车2.257.3910.381.540.471.356.2629.643、出行分布常用交通分布预测模型有增长系数模型、重力模型和机会模型。本次市内车辆交通分布预测采用重力模型,过境车辆(即出入口)分布预测采用增长系数模型。 市内车辆交通分布预测重力模型是假设交通区i到交通区j的交通量分布规律与两个物体之间吸引力大小的规律类似,与交通区i交通产生量、45、交通区j的交通吸引量成正比与两交通区之间的交通阻抗(如距离、时间、费用等)成反比。乌尔希斯重力模型:Tij=PiAjF(IMPij)/AjF(IMPij) Tij交通区i到交通区j的交通分布量; Pi交通区i的交通发生量; A j交通区j的交通吸引量; F(IMPij)阻抗函数,用函数表示,F(IMPij)=a*IMPb*ec*IMP 式中a、b、c为待定参数,e为自然对数。 初步拟定参数a、b、c的值,利用上述模型分车种进行反复迭带计算,直到计算得到的OD矩阵与调查得到的OD矩阵拟合完好为止,此时参数a、b、c的值即为模型参数的标定值,进而确定出客车、货车、出租车、摩托车和自行车等各车种的分46、布模型。 利用上述模型,根据前面预测的各交通小区分车种的交通发生、吸引量,可以得到各交通小区之间车辆出行分布量(即OD对)的预测值,所有交通小区之间的OD对组合在一起就成了市内车辆出行OD矩阵。 出入口车辆分布预测 根据XX市12个主要出入口历年来的交通流量增长情况,考虑各个出入口的地理位置和对外联系区域的未来发展状况,确定各出入口未来的交通量增长率,如表3-11。表3-11 各出入口未来交通量增长率出 入 口 名未来交通量年均增长率1998年-2010年2010年-2020年107国道吴家山、武咸公路、李纸公路、武黄快速路8%4%汉施公路、318国道升官渡、老武黄公路6%3%岱黄快速路、岱黄47、公路、老汉沙、武金堤、江夏大道4%2% 在建立各预测年车辆出行OD表时,由于预测区域外道路的增加(如四环路、军山长江大桥及阳逻长江大桥的建成),引发车辆出行分布的转移,对出入口车辆分布影响较大,预测出入口车辆分布时除了考虑其增长因素外,同时根据不同的情况对转移车辆予以适当折减。 分布预测结果 将市内车辆与出入口车辆的分布结果进行叠加,得到交通小区车辆出行OD表,对其进行归并统计可得到交通中区、交通大区、行政区、三镇等OD表,表3-12、3-13、3-14分别列出了2020年三镇客车、货车、出租车的交通分布OD表。2020年各片区车辆出行OD见附表2。表3-12 2020年三镇客车OD表 单位:48、万车次/日O D汉 口汉 阳武 昌合 计汉 口61.494.308.5074.29汉 阳4.365.122.6312.11武 昌8.492.6336.1347.25合 计74.3412.0547.26133.65 表3-13 2020年三镇货车OD表 单位:万车次/日O D汉 口汉 阳武 昌合 计汉 口14.881.182.1018.16汉 阳1.212.400.994.6武 昌2.230.877.4322.76合 计18.324.4510.5233.29表3-14 2020年三镇出租车OD表 单位:万车次/日O D汉 口汉 阳武 昌合 计汉 口63.591.752.9168.25汉 阳1.749、59.900.8512.5武 昌3.000.8842.8346.71合 计68.3412.5346.59127.464、交通分配 交通分配就是把前面计算得到的各交通小区之间的各车种或各种出行方式空间OD量分配到具体的交通网络上,获得路段、交叉口的交通流量,是城市交通规划的一个重要组成部分,其结果是进行城市道路网络规划的主要依据之一。下面简要介绍本次预测采用的交通分配模型和各预测年道路网条件。 交通分配原理 交通分配的模型以数学规划方法、图论方法及计算机技术为基础,模拟出行者选择路径的规律,实现交通区之间OD量向道路交通量的转化。通常交通分配模型可分为平衡模型和非平衡模型。 本次交通分配采用EM50、ME/2软件提供的固定需求平衡分配法,其基本原理是:每位出行者都要按他的最短路出行;某一路径的广义出行时间随所经路段流量的增加而增大,该路径对一部分使用的出行者而言变成非最短路,将去寻找新的最短路,产生路径之间的流量转移,直到所有的出行者都使用最短路时,流量转移停止,出行者与路网之间达到系统平衡;此时每位出行者出行时间最少,路网上所有出行者的总出行时间也最小;各交通区之间的分布量(即OD量)在分配过程中保持不变。上述基本原理可用数学表达式表示如下:minta(x)dx,s.t.Va=ar(i,j)Xr(i,j),Xr(i,j)=T(i,j),Xr(i,j)0。式中:Vaa路段的车辆数;ta(x51、)a路段广义出行时间,随交通量Va的变化而变化;Xr(i,j)从i到j的车辆中经过第r条路径的车辆数;T(i,j)从i到j的出行量;ar(i,j)系数。 路网假定条件 各规划过江通道建设与否对XX长江大桥的交通量影响很大,根据城市总体规划和各时期可能的建设状况,各预测年限跨江桥梁及环线的建设情况考虑如下: 2006年,军山大桥、白沙洲长江大桥、XX长江大桥、江汉三桥、江汉五桥均已建成,三环路全线贯通。 2010年,方案一:青岛路隧道建成(四车道);方案二:青岛路隧道未建成。 2020年,青岛路隧道建成,方案一:二环路建成;方案二:二环路未建成。此外,各预测年城市其他道路交通状况根据城市总体规划52、和建设水平确定。附表1 2020年XX市各片区预测岗数和人口数区号片 区 名 称预测岗位数(万个)预测人口数(万人)1汉口核心区22152宝丰片11203新华片1284三阳片13125二七片10176常青组团(王家墩、常青、火车站)3659.037古田组团(古田、桥口)26418后湖组团(后湖、谌家矶)20329晴川片81410十升组团11.522.9111四新组团(四新、鹦鹉)1030.1412沌口组团201213湖区(龙阳湖、墨水湖)0.51.2714武昌中心区(首义、沙湖、洪山、扬园、卓刀泉)788415白沙组团102516青山组团(青山、武钢)4048.4217外围区(东湖、南湖、关山53、)2259.83合 计350502.6第四章 技术标准及设计规范一、设计技术标准本工程为XX市三环线的一部分,根据规划,三环线的道路等级为城市快速路。依据国家现行规范并参考国外有关规范、标准及资料,工程设计的技术标准如下:1. 设计车速主线高架桥:80km/h。高架下地面道路:5060 km/h。匝道:汉施公路立交匝道为3035 km/h;和平大道立交匝道为30 km/h;武青三干道立交匝道为3540 km/h。2. 荷载标准高架桥:汽车-超20级,验算荷载挂车-120。地面道路桥涵:汽车-超20级,验算荷载挂车-120。地面道路路面结构计算荷载:BZZ-100型标准车。3. 车行道宽度高架桥54、:高架桥全宽27米,设双向六车道,不设人行道,中间为1.5米宽分隔带,两边各设0.5米宽栏杆。小型车车道,一条车道的宽度为3.5米;大型车车道,一条车道的宽度为3.75米;路缘带宽度为0.5米。地面道路:一条车道的宽度为3.75米,路缘带宽度为0.25米。横坡:双向1.5%4. 建筑界限高架桥下道路净空5米;高架桥下铁路垂直净空7米。5. 抗震设防标准高架桥按地震基本烈度度设防,对重要性结构安全系数采用1.3,另加构造措施;城市快速道路工程按度设防。6. 变速车道加速车道采用平行式变速车道,减速车道采用直接式变速车道,标准如下:加速车道长210米,过渡段60米。减速车道长85米,过渡段长60米55、,过渡段驶出角度为3。其余技术标准也满足有关规范。7. 路基设计洪水频率p=1/100二、设计规范1、城市道路设计规范(CJJ37-90)2、公路桥涵通用设计规范(JTJ021-89)3、公路工程技术标准(JTJ001-97)4、公路桥涵地基与基础规范(JTJ024-85)5、公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTJ023-85)6、公路路线设计规范(JTJ011-94)7、公路软土地基路堤设计与施工技术规范(JTJ017-96)8、公路沥青路面设计规范(JTJ014-97)9、道路交通标志和标线(GB5768-1999)10、城市道路照明设计标准(JJ45-91)11、民用建筑电气设56、计规范(JGJ/T16-92)12、城市公共交通标志公共交通总标志(GB58451-86)第五章 方案设计一、沿线的自然条件 两岸地质情况拟建工程场地北起汉口湛家矶平安铺,跨长江江心XX,南至武昌青山建设十路东侧(距建设十路160米),过和平大道、冶金大道后,止于武青四干道,与待建的三环路东环段相接,全长约11.37km。路线经过地带地形较为平坦,场地标高一般为21.5026.98米。场地地貌:汉口为河流堆积平原,相当于长江I级阶地;武昌青山处于河流堆积平原与剥蚀堆岗状堆积平原交接地带。勘察期间场地范围内及其附近多为工厂、学校、多层民宅、渔塘和菜地。根据湖北省区域地质矿产调查所、XX市水文地质57、工程地质大队(1985)编制的150000XX市基岩地质图及其说明书,XXXX公铁两用长江大桥两岸引桥处于团鱼山青山复式向斜区域。团鱼山青山复式向斜分布于团鱼山、丰荷山、青山一带,呈北西西向展布、长40余公里,宽33.5公里。该复式向斜的中央构造为团鱼山青山向斜,核部为三叠系大冶组,局部白垩下第三系“红层”覆盖。北翼发育两条规模较大的北西西向走向断层,南翼由次一级岱家山背斜、代家湖向斜、井岗山向斜和楠拇庙向斜构成。该复式向斜分列被舵落口断层、唐家墩断层、长江断层和五通口断层所截断。两翼基层主要由志留系、泥盆系、石炭系、二叠系、白垩一下第三系和第三系地层组成。在沿线勘探孔所揭穿的深度范围内,场地58、地层上部主要由全新世冲积粘土、亚粘土、粉细砂和中更新世冲洪积粘土、亚粘土构成;下伏基岩由志留系砂质页岩;石炭系泥灰岩、泥质白云岩、白云岩;白垩一下第三系砾岩和第三系砂岩组成。据野外钻孔岩性描述,原位测试结果及室内土工试验成果可将拟建工程场地勘探深度范围内地层划分为八层三十三个亚层,各地层岩性特征见下表。序号地质年代及成 因地层编号地 层名 称层厚(m)层顶标高(m)分 布情 况岩性特征1Qml1-1杂填土0.603.90场地普遍分布杂色,梢密密实,主要为建筑垃圾、钢渣和粘性土。2Qml1-2素填土0.504.60场地普遍分布杂色,松散-中密,主要成分为粘性土,局部夹少量淤泥、淤泥质粘土、碎石、59、块石。3Q4al+l2-1淤泥质粘土1.657.20仅见于ZK2孔、ZK8孔灰黑色,流塑,饱和,具臭味。4Q4al2-2亚粘土2.25仅见于ZK2孔灰色,软塑,饱和。5Q4al2-3a粘土1.551.80仅见于ZK1、ZK6孔灰灰黄色,软塑,含少量铁、锰质氧化斑点。6Q4al2-3b粘土7.00仅见于ZK10孔褐深灰色,软塑,饱和,局部层理明显。Q4al2-3c粘土4.40仅见于ZK9孔黄棕黄色,硬塑,局部见少量铁、锰质结核。8Q4al+l2-4a亚粘土1.504.00场地局部分布灰色灰黄色,软塑,饱和,局部夹簿层亚砂土。9Q4al2-4b亚粘土5.8010.20分布于3-3剖面黄色灰黄色,软60、塑,饱和,具层理,局部见少量结核。10Q4al2-4c亚粘土5.00仅见于ZK10孔棕黄色,软塑,饱和,含少量铁、锰质结核。11Q4l2-5淤泥质粘土3.00仅见于ZK2孔灰色,流塑,饱和,见水平层理和白云母片。12Q4al2-6亚粘土6.50仅见于ZK3孔褐黄色,硬塑,具层理,局部见灰白色高岭土、少量结核和粉砂。13Q4al2-7粘土5.2012.10分布于场地3-3剖面黄棕黄色、灰青灰色,硬塑,饱和,具层理,局部见少量结核。14Q4al2-8亚粘土1.603.70分布于场地3-3剖面青灰色、深灰色,软塑,饱和。15Q4al3-1粉砂4.00仅见于ZK1孔灰色,松散,饱和,局部夹簿层亚粘土。61、16Q4al3-2粉细砂17.3仅见于ZK1孔灰色,中密,饱和,局部分布3-2a粘土和3-2b亚粘土簿层透镜体。17Q4al3-3中砂2.8011.90分布于场地3-3剖面灰色,中密,饱和,局部夹簿层粘土、亚粘土,偶见少量砾石、卵石。18Q2alpl4-1粘土8.0013.75分布于场地2-2剖面黄黄褐色,硬塑,局部见铁、锰质氧化物及其结核和灰白色粘土斑纹或团块。19Q2alpl4-2亚粘土2.002.70场地零星分布黄褐色、棕红色,硬塑,局部见少量铁、锰质氧化物及其结核,偶见高岭土和碎石。20Q2alpl4-3粘土1.90仅见于ZK5孔棕红色、黄红色,硬塑,局部见少量灰白色高岭土团块。21Q62、2el4-4含砾亚粘土13.50仅分布于ZK4孔附近地域紫红色,硬塑,砾石成分为砂岩,多呈棱角状、次棱角状或次圆状,粒径一为0.51.0cm、2.04.0cm、个别达6.0cm,含量一般为510%、个别为2030%。22N5粉砂岩强风化未钻穿分布于场地3-3剖面灰绿色、棕褐色,母岩结构构造可辨认,岩芯多呈砂土状、短柱状或碎块状,岩芯岩块多数手易捏碎。23K-E6-1砾岩强风化5.00仅分布于ZK4孔附近地域紫红色,砂砾状结构,厚层状构造,裂隙发育,岩石较破碎,岩芯多呈碎石状、个别为短柱状,锤击易碎。24K-E6-2砾岩弱风化未钻穿仅分布于ZK4孔附近地域紫红色,砂砾状结构,厚层状构造,岩芯多呈63、碎石状、短柱状。砾石成分以砂岩为主,砾径一般为12cm、最大达5cm,多呈次棱角状,锤击易碎,含量大于50%。25C7-1泥灰岩13.006.40仅分布于ZK2孔附近地域灰色,含粉砂泥细晶结构,厚层状构造,岩石裂隙发育,较破碎,岩块手不易折断,锤击声脆。26C7-2泥质白云岩 5.20-9.10仅分布于ZK1孔附近地域灰黑色,泥细晶结构,厚层状构造,岩石裂隙发育,部分裂隙充填方解石脉,岩芯多呈碎块状、短柱状、锤击易碎,遇酸起气泡。27C7-3泥质白云岩未钻穿-14.30仅分布于ZK1孔附近地域灰黑色,泥粉晶结构,厚层状构造,岩石裂隙较发育,岩芯多呈碎块状、碎石状,锤击易碎。28C7-4白云岩未64、钻穿-6.603.80仅见于ZK2、ZK3孔灰深灰色,粉晶细晶结构,厚层状构造,岩石裂隙较发育,但多数裂隙被方解石脉充填,岩石完整性较好,岩芯多呈长柱状、大块状,锤击声脆。29C7-4a溶 洞洞高1.20米21.50仅见于ZK3孔溶洞已部分充填30S8-1碎裂岩未钻穿仅分布于ZK6孔附近地域黄灰黄色、灰绿色、深灰色,受构造应力作用,岩石裂隙发育,岩石破碎,岩芯多呈碎石状,岩块极易沿母岩层理面裂开,且手易折断或捏碎。31S8-2砂质页岩强风化1.9012.60场地局部分布黄黄褐色,含粉砂泥状结构,层状构造,页理面垂直,岩芯多呈碎石状或土柱状,岩块面上多被锰质渲染。在勘探孔揭穿的深度范围内,场地地65、下水为上层滞水、孔隙水和构造裂隙水。上层滞水主要赋存于表层人工填土层中,直接接受大气降水垂直渗入补给和局部地表水侧向入渗补给。水位、水量随地形和季节变化而变化,并受人类活动影响明显,水量一般有限;孔隙水具承压性,主要赋存于粉细砂中,与长江水存在水力联系,水量丰富,水位随长江季节性水位变化而变化;构造裂隙水主要赋存于下伏基岩中,水量有限,主要接受地下水的侧向补给和排泄,具有承压性。勘察期间实测场地静止混合地下水位为地面下1.002.10m。依据水质分析报告,并结合场地周围环境地质条件及地下水的补给条件分析,判定场地环境水对砼无腐蚀性。拟建工程场地地基土的工程特性评价如下:1表层1-1杂填土和1-66、2素填土成分复杂,厚度不一,分布不均匀,承载力低,压缩性高,显然不能作为桥基持力层。2-1 淤泥质粘土,场地局部分布,工程性质为低承载力,高压缩性,显然也不能作为桥基持力层。2-5 淤泥质粘土,仅分布于场地ZK2孔附近地域,厚3.00m, 工程性质为低承载力,高压缩性,因此不能作为桥基持力层。2-2亚粘土,仅见于ZK4孔,厚2.25米,统计数据显示,该土体指标之间变异特性明显,属非均质土体。2-3a 粘土,场地局部分布,中等承载力,中偏高压缩性,不宜作为桥基持力层。2-3b 粘土,仅见于ZK10孔,厚7.00米, 承载力低,压缩性高,不宜作为桥基持力层。2-3c 粘土,仅见于ZK9孔,厚4.467、0米,土的主要物理力学指标表明,该层土属高强度,低压缩性土体。2-4a、2-4b 亚粘土,场地局部分布,中等承载力,中压缩性,不宜作为桥基持力层。2-4c 亚粘土、2-6 亚粘土,场地局部分布,土的主要物理力学指标统计数据显示,指标之间变异特性明显,属非均质土体。2-7 粘土,厚5.2012.10米,分布于3-3剖面 , 统计数据显示,该土体属高强度,中压缩性地基土。2-8 亚粘土, 厚1.603.70米,分布于3-3剖面 , 土的主要物理力学指标统计数据显示,指标之间变异特性明显,属非均质土体。33-1粉砂,承载力低,中压缩性,不宜作为桥基持力层。3-2 粉细砂,厚度为17.30米,统计数据68、显示,该土体属中等强度,低缩性地基土,可作为桥基持力层选用,但应注意土夹层影响。3-3中砂,厚度为2.8011.90米,分布于3-3剖面 , 统计数据显示,该土体属高强度,低缩性地基土,可作为桥基持力层选用。44-1 粘土,厚度为8.0013.75米,分布于2-2剖面 , 统计数据显示,该土体属高强度,中缩性地基土,可作为桥基浅基础持力层选用,但必需进行强度和沉降验算。4-2 亚粘土、4-3 粘土,场地局部分布,统计数据显示,以上土体属高强度,中压缩性地基土。4-4 含卵砾亚粘土,厚度为13.50米,分布于ZK4孔附近地域,土的主要物理力学指标统计数据显示,指标之间变异特性明显,属非均质土体。69、5基岩).5粉砂岩强风化,岩石天然极限单轴抗压强度为1.03Mpa,据此判定该层具高强度,低压缩性,是拟建工程汉口岸桩基较理想持力层。6-1砾岩强风化,场地局部分布,岩石较破碎,岩芯多呈碎石状,个别呈短柱状,据上述特征判定该层具高强度较低压缩性,但该层不宜作为桩端持力层。 8-2 砂质页岩强风化,场地局部分布,厚度变化大,岩芯多呈碎石状或土柱状,据上述特征和岩石试验统计数据结果,判定该层具高强度较低压缩性。8-1碎裂岩,受构造应力作用,岩石破碎,天然极限单轴抗压强度极低(0.082Mpa),其厚度在本次勘察要求深度范围内未钻穿,待以后的勘察阶段根据技术要求探查。).6-2 砾岩弱风化,8-3 70、砂质页岩弱风化,岩石天然极限单轴抗压强度分别为6.90Mpa、6.70Mpa, 据单轴抗压强度指标值,判定6-2 砾岩弱风化,8-3 砂质页岩弱风化为高强度,不可压缩性,是较好的桥基持力层。3).8-4 砂质页岩微风化,岩石天然极限单轴抗压强度39.0Mpa, 该层为桩基理想持力层。4).7-1 泥灰岩、7-2泥质白云岩,岩石单轴抗压强度分别为12.8Mpa、4.55MPa,可作为桩基持力层考虑,但要查明其下伏一定深度范围内有无溶洞存在,以确保工程建成后安全运营。7-3 泥质白云岩, 岩石单轴抗压强度较高,为桩基较理想持力层,但应注意不良地质体存在的影响。7-4 白云岩,为硬质岩石,其单轴抗压71、强度为111.2Mpa, 据此判定该岩体为桩基理想持力层,但在21.5022.70米深度之间存在溶洞,因此在以后的勘察阶段中应进一步查明其范围及充填情况。场地稳定性评价:XX市区域地质资料显示,区内无活动性断裂通过,故本场地是相对稳定的。本场地地貌:汉口岸属河流堆积平原,地形平坦、开阔,勘察深度范围内各主要岩土层分布较稳定,层面较平缓(10%),因此不存在滑动等地质灾害。武昌岸青山和平大道以北为河流堆积平原,地形平坦、开阔,勘察深度范围内各主要岩土层分布较稳定,层面较平缓(10%)。和平大道以南为剥蚀堆积波状平原,地形较平坦,开阔。勘察深度范围内上部土层分布较稳定,下部基岩受构造控制,地层岩性72、变化较大, 石炭系白云岩在地下水和地质动力长期作用下,局部发现溶洞(已充填),岩溶溶洞的存在对场地的稳定性具有一定的潜在影响,但只要采用适当的基础型式,进行详细的勘察,仍较适宜进行工程建设。场地内局部分布的3-1饱和粉砂,经液化判定存在液化因素,但只要采用适当的基础型式,对拟建工程的建设不会产生影响。根据本次勘察所揭露的基岩分析,拟建工程武昌岸场地位于一系列断裂及褶皱分布区,从场区区域地质条件看来,本区早期构造活动强烈,基岩表现为分布不稳定,岩石大多较破碎。受褶皱和断裂的共同作用,本场地分布有次一级的构造运动,具体表现:岩层倾角陡,一般大于75度,或直立。砂质页岩受强烈挤压作用后岩石产生轻微变73、质,ZK6孔砂质页岩受构造作用成为碎裂岩。泥质白云岩和白云岩中裂隙充填方解石。 总之,长江两岸引桥场地相对稳定,适宜或较适宜进行工程建设。 气候XX市属北半球亚热带湿润气候,四季分明,春季阴晴不定,夏季炎热,秋季天高气爽,冬季干冷。冬夏温差大,七、八月间最高气温可达42,一月间最低气温达-17.3(1969年元月31日),年平均气温16.3。平均降水量1284.5毫米,集中于49月份,一般6月最多,日最大降水量669.7毫米,12月降水量最少,平均仅32毫米;绝对湿度年均16.4毫米,相对湿度最冷月平均为75%,最热月平均为80%。XX市的最大风速为29.4 米/秒(1967年元月27日)风向74、为NW,最大风力可达九级,大风以四月最多,九、十月最少,风向除六、七月偏南风较多外,其余季节为偏北风居多。每年六、七月常刮南洋风,其特点风速较大,风向偏南,一般长达1015天左右。 地震 根据现有资料,XX市尚未发生4级以上地震,震级一般在2级左右其中1954年岱山发生的3级地震为最大。近期XX市小震不断,震级一般在1.4级2.7级左右。1972年1月10日3月3日武昌小洪山曾发生小震173次,其中有感地震三次,最大震级2.2级。1983年XX地区共记录小震5次,1984年1月9月间频次增至15次。可见XX市小震不断,但强度不大,不致造成破坏性后果。根据地震区划,XX市地区震级MS=4.75级75、,地震烈度I0=度区,沿线人工构造物根据建设部、国家计委联合以(89)建抗字第586号文颁发新建工程抗震设防暂行规定场震考虑设防。根据XX市“抗震办”的有关文件规定,本工程内的引桥及立交桥按级地震烈度设防。二、两岸接线、平面线型XX公铁两用长江大桥位于长江公路桥下游9.5公里处,为城市三环路的重要组成部分,其道路走向与规划的三环线走向基本一致。工程起于汉口平安铺,跨长江江心XX至武昌岸青山建设十路东侧,距建设十路约160m,迄于武昌武青四干道,工程总长约11367米。根据设计分工,中铁大桥勘测设计院正桥设计范围长4657.098米(K7+449.402K12+106.500,中铁大桥勘测设计院76、假定里程系统,下同);我院汉口岸公路接线长约1100米(汉施公路立交主线长度),武昌岸接线长5609.712米(K12+106.50017+716.212,其中K12+106.500K14+848.500为南岸引桥,长2742米,K14+848.500K17+716.212为武青三干道和武青四干道立交主线,长约2867.712米)。汉口岸公路接线向北跨过汉施公路接三环路北环段,在汉施公路道口布置一座全互通立交(即汉施公路立交),在长江大堤处与XX长江大桥相接,全长约1100米。铁路桥位于公路桥以东,两桥中心距离40米。武昌岸接线工程起于武昌岸武青大堤,主桥跨过大堤后,公、铁桥梁分开,公路接线桥77、以=1000米的半径分至铁路以东,跨过青山港、和平大道、代家湖,在XX水泥厂以东以R=1000米的半径折向南,跨过南姆庙车站东部咽喉和冶金大道,再沿青山环保科技工业园东部边缘向南跨过武青三干道和武青四干道与城市三环路的东环段相接,全长5609.712米。接线工程在和平大道、武青三干道和武青四干道分别设置互通式立交(即和平大道立交、武青三干道立交和武青四干道立交)。、竖向工程范围内地面高程2031.5米(黄海高程,下同),南岸接线由于受大桥公路面高程以及楠拇庙铁路编组站铁路净空要求控制,公路接线工程全线高架,高程在22.066.068米之间,桥面与地面最大高差达44米(武昌岸桥头)。接线与城市道78、路相交处桥下最小净空为5米,楠拇庙铁路站场桥下铁路通行净空不小于7米。公路接线最大纵坡不大于3.5%。、横断面公路接线工程规划红线控制宽50米。其中公路接线桥桥面宽27米,双向六车道,中央设1.5米分隔带。、路基路面XX公铁两用长江大桥两岸公路接线绝大部分为高架桥,为提高行车舒适性,减小噪声污染,桥面铺装拟采用柔性路面结构,其结构层为:4厘米厚沥青马蹄脂和5厘米厚中粒式沥青混凝土;引道和匝道路面面层结构为:4厘米厚细粒式沥青混凝土和5厘米厚中粒式沥青混凝土及6厘米厚粗粒式沥青混凝土。关于基层材料,根据国家工程建设标准强制性条文,城市快速路和城市主干道,水泥类混合料基础7天的饱水抗压强度不低于379、Mpa,基层应采用砂砾或碎石类粗粒土。因此,路面基层材料采用水泥稳定碎石。根据初步调查,在南岸代家湖存有大量的粉煤灰材料。为节省工程造价、满足环境景观要求,考虑在部分路段上采用水泥粉煤灰碎石结构。三、立交、立交位置的选择 根据规划,三环线的道路等级为城市快速路,它与城市路网应采用立交进行交通衔接。但立交布置过多,由于驶入驶出频繁,致使主线高架桥车流因交织、合流、分流增加,势必使其通行能力下降;若立交位置布置不合理,一方面会使地面交通绕行距离和时间增加,同时还易导致交通混乱。因此,立交位置是否合理,将直接影响三环线的使用功能的发挥,对工程的使用效益也是至关重要的。1.立交布置原则a.最大限度地满80、足三环线在城市路网中担负的交通要求,增大三环线高架桥的利用率,使高架桥交通通行时间最短,充分发挥每一座立交的功能,使三环线和地面道路系统能切实达到疏解市内交通、集散对外交通、分流过境交通的目的。b.立交的设置位置应符合交通现状与规划路网中的主要流向。c.立交间距应合理,一方面要确保较高比例的快速路的基本路段,减少因匝道出入引起的交织、合流、分流区的影响范围;另一方面立交间距不宜过大,致使立交匝道与地面道路衔接处的流量过于集中而交通拥塞。d.注意用地与建筑拆迁条件,因地制宜,近远期结合,预留好缓建匝道的位置。e.应尽量发挥邻近地区路网的交通组织作用,因地制宜设立辅助车道,疏解交通。f.根据实际情81、况及实施的可能性来选择立交位置。2.立交布置方案两岸公路接线立交位置的布设,是根据上述原则并结合交通预测和交通分配确定的。即在两岸接线与汉施公路、和平大道、武青三干道以及武青四干道形成的节点上布置立交。因为汉施公路节点是XX市区东北部的主要交通枢纽,从该节点向东可达阳逻开发区,向西经汉施公路进入市区,向南经大桥可达东湖高新开发区,向北经北环线与京珠国道相连;和平大道节点是武昌城区的交通枢纽,是武昌城区车流上下三环线的重要通道;武青三干道和武青四干道节点是三环线与城市放射性干道的二个重要的交叉口,也是过境车分流的两个主要节点,从该节点向东可至武钢,进而与XX市外环公路相接,向西可达武昌城区,北接82、北环线,向南至南环线。由于冶金大道道口周围建筑物密集,拆迁量较大,而且冶金大道与和平大道功能相似,交汇于工业大道,并且这一区域路网发育完善,冶金大道上的车辆可通过周围路网进出和平大道或武青三干立交上下XX长江大桥,故在冶金大道路口未设立交。在此四个路口设置立交是完全必要的,它们是XX公铁两用长江大桥的重要组成部分,是上下大桥的必经之地,在两岸主干道的交叉口上,必须设置立交,才能保证过江车流的畅通;同时XX公铁两用长江大桥又是三环路的一部分,它不仅是城市交通的主骨架,而且还是过境交通的主要通道,在其两岸设置立交,一方面可以减轻市区道路的交通压力,另一方面,又便于过境交通的快速分流。 立交道口的预83、测流量流向分布1预测流量 根据全市道路交通流量分配结果,各预测年XX长江大桥及两端主要立交路口的流量如表5-1和表5-2、流向如表5-3。表5-1 XX长江大桥及两端立交的预测流量 单位:万辆/日年 份XX长江大桥汉施公路立交和平大道立交武青三干道立交20063.34.04.74.620073.684.415.14.9420084.104.865.415.3020094.575.355.875.6820104.2(5.1)5.5(5.9)5.7(6.5)4.7(6.1)20114.425.786.095.020124.656.086.505.4320134.906.396.945.89201484、5.156.737.416.4020155.427.077.926.9520165.717.448.467.5520176.017.829.038.2020186.328.239.648.920196.658.6510.309.6720205.0(7.0)6.5(9.1)7.6(11.0)6.5(10.5)说明:1、表中预测数据的主要路网条件是:2006年,三环路全线贯通;2010年,青岛路过江隧道建成;2020年,二环路贯通;2、2010、2020年()中的数据为青岛路过江隧道未建成、二环路未贯通的预测流量。由于本次预测的依据是经国务院批复的XX市总体规划,而XX市总体规划的远期规划期限是285、020年,2020年以后的预测根据XX市车辆拥有量发展水平及长江桥梁交通量增长情况作如下推荐:表5-2 XX长江大桥及两端立交的预测流量 单位:万辆/日年 份XX长江大桥汉施公路立交和平大道立交武青三干道立交20215.256.77.886.5820225.466.98.106.6520235.657.18.326.7320245.837.38.546.8420256.07.58.76.9 2车种构成 根据交通分配的结果,统计得到各预测阶段XX长江大桥两端立交车辆交通的车种构成,如表5-3。 表5-3 XX长江大桥车辆的车种构成 单位:% 车 种年 份小客大客小货大货摩托其它本地外地本地外地286、006年2008年271110914121162009年2015年29109.78.314.612.4872016年2020年32108.67.4151377 立交方案设计1北岸汉施公路立交(1)立交背景分析汉施公路西接汉口主城区,东连XX阳逻开发区及郊区新洲,是XX市十大放射线之一,交通流量日益增加,在此处设立交还有以下几个方面的作用: 沟通三环路与市区主干道,使三环路与城区主干道连成一体形成系统网络,造就快速、便捷的交通条件,充分发挥三环路的交通功能。 组织车流交通的转换,创造良好、有序的交通条件,提供足够的通行能力,组织城区路网与三环路之间的车流转换。.集散对外交通,加强三环路与城市放射87、线汉施公路方向的联系,使XX市东北部的对外交通通过三环线南北两个方向集散。综上所述,对汉施公路节点的处理是否得当不仅关系到日后这一“点”的交通通畅与否,而且还关系到本市路网营运水平的优劣程度,尤其关系到三环路交通功能发挥得充分与否。因此在该节点修建互通式立交是十分必要的。(2). 交通量预测及分析 交通量预测的3个特征年份为2010年、2020年和2025年。为了能实际反映车流交通对立交通行能力的期望需求,交通量预测中按立交各向全互通条件进行交通量分配。交通量预测结果见表5-4表5-6。表5-4 2010年流量流向表 单位:辆/日进口道 出口道三环路汉施公路合计NSWE三环路N1662510188、84118476S183824149143323964汉施公路W10583115457386E2277112115374935合计20669235775696481954761表5-5 2020年流量流向表 单位:辆/日进口道 出口道三环路汉施公路合计NSWE三环路N1308410281215906S1434510468186926682汉施公路W1012301312615437E2673146228456980合计170282684713323780765005表5-6 2025年流量流向表 单位:辆/日进口道 出口道三环路汉施公路合计NSWE三环路N1504712323418293S16489、9712038214930684汉施公路W1214146359517753E3074168132728027合计195833087415322897874577 交通量预测结果的分析交通量预测结果表明:至2010年,交叉口总交通量达54761辆/日;至2020年,交叉口总交通量达65005辆/日;至2025年,交叉口总交通量达到74577辆/日。上述交通量难以为平面交叉口所承担,因此,在汉施路节点上修建互通式立交是必要的。该立交的流量流向:以远期2020年的交通量分析,三环路上的单向直行流量较大,为1308414345辆/日,是直行的主要流量;汉施公路上单向直行流量为28453126辆/日,是90、直行的次要流量。但各转向流量间相差较大,其中西向南和南向西为最大,分别为10468辆/日和12301辆/日。因此,西向南和南向西是最主要的转向流量。其次是南向东、东向南、北向东、东向北4个方向,交通量分别为1869辆/日、1462辆/日、2812辆/日、2673辆/日。这四个方向亦可为较重要的转向流量。最小交通量为北向西和西向北2个方向,分别为10辆/日和10辆/日,是次要转向流量。其特征年份流向及流量如下图所示(3).立交方案该立交的两条相交道路,三环路呈南北走向,汉施公路呈东西走向,两线相交角约90度。两条道路的红线均按50米控制,四周地势较为平坦,也无高大建筑需要拆迁。但由于铁路桥在公路91、桥以东,其中心线与公路桥中心线水平相距40米,而且铁路净空要求较高,对立交匝道的设置有一定制约。因此,立交方案不仅要满足使用功能,而且要满足铁路的技术要求,还要尽可能减少立交用地以节约工程投资。该立交分为两个层次:底层为市区至阳逻方向的直行,第二层为XX长江大桥至北环线方向的直行高架,由于铁路桥在公路接线桥以东40米处,高程与公路桥基本平齐,为避免与铁路发生高程上的冲突,同时为了节省投资,方案考虑将XX长江大桥至阳逻方向的右转和XX长江大桥至市区内的左转匝道采取先合后分的方式,即在接线东侧设置平行匝道,匝道落地后,下穿北环线高架桥,向西分为两个方向匝道,一条并入北环至市区的右转匝道,解决XX长92、江大桥至市区的左转流量,另一条跨过汉施公路,下穿北引桥,解决XX长江大桥至阳逻方向的右转;阳逻至北环的左转通一、二层之间的半径为70米的圆形联络匝道来解决,阳逻至北环的右转先沿铁路平行一段后下穿铁路与北环线相接;北环至阳逻的左转和北环至市区的右转与上述XX长江大桥至市区、阳逻匝道共线;市区上桥通过右转匝道直接上桥,市区至北环的左转流量极小,可以通过周边城市路网左转上北环,本方案不予考虑。该方案比较正确地体现了立交的交通能力和减少立交用地2个方面的优点。在立交的布置中,三环路和汉施公路2个直行车流无干扰,能保证2个直行车辆行驶连续、通畅。除西向北的交通量极小可不设置匝道外,其余各转向上均有独立的93、单向匝道,使各转向车流也能连续通畅。总体上符合立交使用功能要求,通行能力较大,能满足远期交通量发展需求。该立交具有占地小,布置紧凑的特点。该立交除与引桥高架相接部分结构需同步实施外,其余可根据交通流量增长分期实施。该立交总体高度适中,避免了与铁路净空要求的冲突,几条匝道的线形流畅。在美学上达到了形式和功能和谐的统一,与周围环境、景观相协调。该立交的结构型式:立交的主桥桥梁采用预制和现浇两种,直线部分采用20m跨预应力空心板,弯桥及联结部分采用现浇预应力砼箱梁结构。该立交形成后,高峰小时设计通行能力可达12000辆。2.南岸和平大道立交(1)立交的交通分析和平大道立交位于三环路与和平大道交叉口,94、是XX市三环路与武昌城区主干道交汇的节点,北至石化,南至武昌主城区,是武昌区的一条主要干道之一。该立交的主要作用是解决和平大道上下XX长江大桥并连接武青三干道与三环路,充分发挥XX长江大桥的交通功能。 (2) 交通量预测及分析 交通量预测的3个特征年份为2010年、2020年和2025年。为了能实际反映车流交通对立交通行能力的期望需求,交通量预测中按立交各向全互通条件进行交通量分配。交通量预测结果见表5-8表5-10。表5-8 2010年流量流向表 单位:辆/日进口道 出口道三环路和平大道合计NSWE三环路N148203272548523577S147740014774和平大道W465203095、007652E45380678011318合计239641482010052848557321表5-9 2020年流量流向表 单位:辆/日进口道 出口道三环路和平大道合计NSWE三环路N134096060737826847S139360013936和平大道W716301056217725E558401191917503合计2668313409179791794076011表5-10 2025年流量流向表 单位:辆/日进口道 出口道三环路和平大道合计NSWE三环路N154206969848530874S149200014920和平大道W823701214620383E7528013707212396、5合计3068515420206762063187412 交通量预测结果的分析交通量预测结果表明:至2010年,交叉口总交通量达57321辆/日;至2020年,交叉口总交通量达76011辆/日;至2025年,交叉口总交通量达到87412辆/日。该立交的流量流向:以远期2020年的交通量分析,三环路上的单向直行流量与和平大道较为一致,为1056213936辆/日。但各转向流量间相差较大,其中北向东和西向北为最大,分别为7378辆/日和7163辆/日。因此,北向东和西向北是主要的转向流量。其次是北向西、东向北2个方向,交通量分别为6060辆/日、5584辆/日。这2个方向为次要转向流量。最小交通量97、为西向南和南向西以及东向南和南向东4个方向,可以忽略不计。其特征年份交通流量及流向见下图。(3) 立交方案该立交的两条相交道路,三环路呈南北走向,和平大道呈东西走向,两线相交角约44度。该节点北临XX汽车车桥厂,南托代家湖,西靠青山工人体育场和青山公园,东靠青山建设十一路。铁路桥在公路桥以西,与公路桥水平相距约170米,公路与铁路高程相当。立交方案共分两层:底层为和平大道方向的直行,第二层为三环路上的直行高架桥。交通组织形式:从XX长江大桥左转至石化方向的车辆以及从XX长江大桥右转至武昌方向的车辆,先沿公路桥右侧的平行匝道下行约200米后下穿公路桥,再按半径为75米的匝道右转进入该立交匝道上的98、集散广场,过集散广场后,至石化方向的车辆直接经过右转匝道进入和平大道;至武昌方向的车辆则要沿跨过和平大道的匝道桥直行后再经喇叭形匝道左转至武昌方向;从石化方向的车辆右转至XX长江大桥必须先右转至喇叭形匝道跨过和平大道进入集散广场,再沿半径为108米的左转匝道上桥;从武昌方向的车辆左转上桥先从和平大道经右转匝道入集散广场,再沿半径108米的左转匝道上桥。 该立交比较正确地体现了立交的交通功能及合理利用土地2个方面的优点。在该立交布置中,三环路和和平大道2个直行车流无干扰,使武昌城区的车流能方便快速地上下大桥,总体上符合立交使用功能要求,通行能力较大,能满足远期交通量发展要求。立交形式简单、实用、99、经济。该立交布置时拆除的建筑基本上是一些低矮的平房,对改善城市景观,改善居民生活环境有非常重大意义。该立交所占地大部分为武钢电厂堆放粉煤灰的代家湖,今后随着立交的形成,可综合治理代家湖,护岸采用植草、种树,提高城市生态环境及城市居民生活环境。该立交的结构型式:主体桥梁采用预制和现浇两种,直线部分采用20米跨预应力空心板,弯桥及联结部分采用现浇预应力箱梁结构。该立交的高峰小时设计通行能力可达8000辆。3南岸武青三干道立交(1). 立交的功能分析该立交位于三环路与城市主干道武青三干道交叉口,该道口是三环路与城市放射性干道的一个重要交叉口,是城区车流进出三环路的重要通道之一,也是过境车流分流的一个100、主要节点,该立交的形成对改善XX市的交通面貌及投资环境有着重大意义。该立交北至长江XX长江大桥,南接东环线,西至武昌区、东至武钢进而与XX市外环公路相连。 (2). 交通量预测及分析A.交通量预测的3个特征年份为2010年、2020年和2025年。为了能实际反映车流交通对立交通行能力的期望需求,交通量预测中按立交各向全互通条件进行交通量分配。交通量预测结果见表5-12表5-14。表5-12 2010年流量流向表 单位:辆/日进口道 出口道三环路武青三干道合计NSWE三环路N10015428152414820S102072067153913813武青三干道W2059178953879235E25101、08133755069351合计1477413141111854745047219表5-13 2020年流量流向表 单位:辆/日进口道 出口道三环路武青三干道合计NSWE三环路N11312176633113409S109306130449121551武青三干道W4122535828411231E25948120800518719合计1393621967159011310664910表5-14 2025年流量流向表 单位:辆/日进口道 出口道三环路武青三干道合计NSWE三环路N13009203138115421S12196245079515441武青三干道W14742915952713916E1102、37113938920624515合计1504129862136871070369293B.交通量预测结果的分析交通量预测结果表明:至2010年,交叉口总交通量达47219辆/日;至2020年,交叉口总交通量达64910辆/日;至2025年,交叉口总交通量达到69293辆/日。该立交的流量流向:以远期2020年的交通量分析,三环路上的单向直行流量较大,为1093011312辆/日,是主要的直行流量;武青三干道相对较小,为80058284辆/日,是次要的直行流量。各转向流量间相差较大,其中东向南为最大,为8120辆/日,是最主要的转向流量。其次是南向西、南向东、东向北以及西向南和北向西,交通量分103、别为6130辆/日、4491辆/日和2594辆/日和2535辆/日1766辆/日,是较为重要的转向流量。而西向北和北向东2个方向,交通量分别为412辆/日和331辆/日,这2个方向的流量大致相当,是较次要的转向流量。其特征年份流量流向如下图:(3).立交方案该立交的两条相交道路,三环路呈南北走向,武青三干道呈东西走向,两线相交角约89度。该节点所处地带大部分为鱼塘,京广高速铁路在该节点以西1080米。该立交分为两层,根据路网规划,三环线为城市快速路,设计车速80公里/小时;武青三干道为城市主干道,设计车速为60公里/小时。为了保证三环线的交通功能,本方案将武青三干道上的直行作为立交的第一层,将104、三环路上的直行作为第二层。根据该路口预测流量图,在武青三干道东进口,有约40%的流量为左转流量,本方案在此方向设定向左转匝道;在三环线南进口,有20%的流量左转至武昌,在此方向也设置一条定向左转匝道;由于其它两个方向的左转流量相对较小(分别只占该方向总流量的3%和4%),是次要的左转流量,本方案在一、二层之间各设一条半径为70米的连接匝道予以解决;对于本立交的右转流量,虽然北向西右转的流量占该进口方向流量的13%,是较为重要的右转流量,为了保证三环线的车流经此节点方便快捷地进入城区,本方案在此方向设置一条半径为185米的右转匝道;由于东向北和南向东的右转流量相对较小(分别只占该方向总流量的1%105、和6%),本方案设计时将此二方向的右转先与上述两个方向的定向左转共线行驶后,在保证纵坡的情况下分开,再设右转匝道;至于西向南的右转,尽管其流量占该方向进口总流量的23%,东向南的定向左转匝道线形标准较高,故将西向南的右转匝道并入东向南的定向左转匝道,经过计算,这两条匝道合并后能满足设计通行能力。交通组织形式:直行则通过一层的车行道和二层的高架桥来完成;四个方向的右转均通过相应的右转匝道来完成;从大桥至武钢以及从武昌至大桥的左转通过两个半径为70米的左转匝道进行;从武钢至南环的左转经过半径为145米和120米组成的复曲线定向左转匝道完成;从南环至武昌的左转经过半径为100米的定向左转匝道完成。该106、立交的结构型式:主体桥梁采用预制和现浇两种,直线部分采用预制预应力空心板,弯桥和联接部分则采用现浇箱梁结构。该方案比较正确地体现了立交的交通能力。在立交的布置中,三环路和武青三干道2个直行车流无干扰,能保证2个直行车辆行驶连续、通畅。除西向南的右转交通量较大而与东向南的定向左转匝道合并以及南向东和东向北因右转流量较小而与左转匝道共线外,其余方向上均有独立的单向匝道,使各转向车流也能连续通畅。总体上符合立交使用功能要求,通行能力较大,能满足远期交通量发展需求。该立交具有占地较小,布置紧凑的特点。该立交总体高度适中,几条匝道的线形流畅。该立交的高峰小时设计通行能力可达15000辆。4南岸武青四干道107、立交由于铁路由沙湖方案改为东湖方案,并在武青三干道和武青四干道之间的落步嘴设京广高速客运站,为了更好地发挥高速铁路的作用,改善高速客运站周围的交通条件,本次设计将南岸公路接线延长至武青四干道,并在武青四干道交叉路口设置二层苜蓿叶式全互通立交。由于武青四干道立交与武青三干道立交相距仅1.8公里,规划部门正在对该地区的路网进行调整规划,在初步设计过程中对该立交还有待于进一步优化。四、引桥及立交结构方案XX长江大桥两岸接线工程规模很大,南北岸引桥全长近5公里(包括武青三干道和武青四干道立交主线高架桥),南岸引桥起点接XX长江大桥20#墩,终点跨过武青四干道后落地,桥长约4.2公里;北岸引桥起点于防洪108、堤处与主桥相接,终点跨过汉施公路后与地面相接,桥长0.68公里。南北引桥在跨越汉施公路、和平大道和武青三干道以及武青四干道处各设互通式立交。根据两岸接线的平面和立面布置,本次结构设计分南岸引桥和两岸立交二部分进行。北岸引桥和南岸引桥桩号K14+848.500以后桥梁段分别作为汉施公路立交和武青三干道立交以及武青四干道立交的一部分一起设计。1 南岸引桥方案1.1 概述南岸引桥起点桩号为K12+106.500,与主桥20#桥墩相接;终点桩号为K14+848.500,与武青三干道立交主线高架桥相接,全长2742米。由于引桥立面布置受主桥及铁路桥高程控制,桥面高程变化较大,桥面与地面高差最高达38米,109、最低只有7米,最大纵坡为3.5%。根据引桥全线平面布置及建筑物和桥位地形情况,桥跨布置分为六个部分:(436m)(78m2114m78m) (3135m) (2235.5m) (36m60m36m) (636m)2742米,现分别进行方案设计。 1.2 方案设计第一部分和平大道跨线桥:(78m2114m78m)共384米,桥跨布置受和平大道与建设十路交叉道口及青山港和东湖港明渠控制。由于桥面较高,且纵坡较大,经比较,结构方案拟采用预应力混凝土连续刚构。全宽27米,双幅桥,每单幅桥面采用单箱单室结构,支点处梁高7.0米,跨中梁高2.8米,桥墩采用箱型截面。基础为双排2.5米钻孔灌注桩,每个墩12110、根桩。第二部分冶金大道跨线桥:(36m60m36m) 共132米。桥面与地面高差1012米,本次方案设计拟采用预应力混凝土连续箱梁。全宽27米,双幅桥,每单幅桥面采用单箱单室结构,支点处梁高7.0米,跨中梁高2.8;采用1.21.2米双柱桥墩;基础为双排1.5米钻孔灌注桩,每个墩8根桩。第三部分一般桥跨:(436m)、(3135m) 、(2235.5m)、(636m)共2226米为南岸引桥的主体部分,规模较大,结构方案从城市桥梁桥梁要求、经济造价、施工方法及施工工期等方面考虑。本次设计做采用逐跨现浇的预应力等截面连续箱梁,梁高2.3米,采用单箱单室截面,双幅桥,全宽27米;采用1.01.0米双111、柱桥墩;基础为双排1.2米钻孔灌注桩,每个墩8根桩。本方案优点: 箱梁外观轮廓线少,整体简洁美观,线形流畅,是引桥常用的城市桥梁结构。 箱梁纵横向刚度大,变形小,动力性能好,且可设置较少伸缩缝,行车舒适。本方案缺点:本方案箱梁需采用满堂支架或移动模架法施工,工期较长,造价偏高。2立交结构方案两岸接线上共设立交四座:南岸为和平大道立交和武青三干道以及武青四干道立交;北岸为汉施公路立交。四座立交的匝道桥多,曲线半径各不相同,桥宽多为9.5米,部分桥段为11米。匝道桥具有桥面窄、纵坡大、平曲线半径小等特点,因此,匝道桥结构方案设计上部结构为:曲线部分采用20米跨径现浇钢筋砼连续梁,梁高1.3米,9.112、5米桥宽的箱梁横断面为单箱单室结构;11米桥宽的箱梁断面为单箱双室结构。直线部分则采用20米跨径预应力简支空心板,板高1.2米。下部构造均采用柱式墩和21.2米钻孔桩,其中9.5米宽连续梁桥为独柱墩,其余均为双柱墩。五、景观及环保措施1 景观措施从建设与维护城市生态景观环境出发,将高架桥两侧和立交范围的空地作为绿化用地;引桥及立交桥梁结构选型以经济、适用、美观、安全为原则,在满足立交交通功能的前提下,力求结构简单,技术先进,节省造价,方便施工,达到结构纤细轻巧,美观大方、环境协调的目的;重视绿化及照明的设计,充分体现现代化桥梁的艺术风格,富有时代气息。2 环保措施高架道路的建设加剧了沿线地带的113、噪声污染,为了尽可能地减少噪声,在设计中对声环境敏感路段,采用沥青路面结构;在高架桥两侧护栏上设置隔声屏障;在高架桥两侧空地上设隔声“绿墙”;在高架桥底部涂吸声材料;桥梁选用大位移多跨连续结构,减少伸缩缝,采用柔性支座,以缓冲减震,降低噪声。六、附属工程、 交通标志、标线、 交通标志、 交通标志总体布置交通标志总体布置设计,是根据道路走向及线形条件等具体情况,充分考虑道路沿线以及区域交通组织设计要求,合理设置。尽可能使交通标志简洁、明了,避免造成信息量过多和过少现象。技术上根据国家标准道路交通标志和标线(GB5768-1999)的有关规定执行。在大型互通式立交上、下行匝道范围内主要设置指示标志114、指路标志和预告标志。、 交通标志的夜间可视性为了使交通标志在夜间或自然照度低的情况下同样发挥作用,主线高架桥交通标志全部采用反光膜反光。综合考虑高架桥沿线照明以及反光膜的性能等多种因素,高架桥标志采用高强级反光膜,地面道路标志采用工程级反光膜。、 交通标线与路标、 交通标线的种类本工程的交通标线分高架桥和地面道路两部分。高架桥标线主要包括车道边缘线、车道分界线、出入口标线、导流线和导向箭头;地面道路主要包括车道分界线、中央双黄线、导流线和导向箭头等。、 交通标线材料高架桥交通标线采用热熔性漆标线材料;地面道路交通标线采用溶剂型漆材料。、 路标反光路标均设在高架桥上,有防撞轮廓标和突起路标。防115、撞轮廓标嵌在高架桥两侧防撞墙内侧,它的主要作用是在夜间显示高架桥两侧防撞墙轮廓线形。突起路标布置在互通式立交的上下行匝道出入口导流线的外侧边缘线上,以便夜间较明显地表示出入口的位置,提醒驾驶员在出入口位置注意行驶安全。、 照明及其供配电1、照明系统总体设计原则为提高长江大桥南北两岸道路接线照明供电系统可靠性,保证高架路运行的安全,减少照明供电设备投资,建立有国际先进水平的照明体系,南北两岸高架路照明体系有以下特点: 城市快速干道流量大、车速快、匝道口多; 考虑市区环境条件(空气污染)及现行维护管理措施(清洗周期)、光源质量(光源衰减)。该工程全线照明设计的质量标准,要求全线照明系统具备优质照明116、功能,易于维护管理,最低能耗和降低投资。、主要设计规范、规定及标准: 10KV及以下变电所设计规范(GBJ50053-94) 供配电系统设计规范(GBJ50052-95) 低压配电设计规范(GBJ50054-95) 电气装置安装工程施工及验收规范(GBJ50169-92) 公路照明技术条件(JT/T367-1997)、设计原则: 按一级负荷供电,以确保高架道路夜间行车的持续照明。 高架道路路面:平均亮度不得低于1.5cd/m2;亮度均匀度大于0.4(Lmin/Lav);亮度纵向均匀度大于0.7(Lmin/Lmax);平均照度不低于25lx;照度均匀度大于0.4(Emin/Eav); 照明布局达117、到优良诱导性作用,对于弯道段、渐变段,上下匝道段、立交段均要求达到车辆行驶的最佳视觉标准。 选用进口或合资生产高效节能抗震型照明器,防护等级达到IP65,光分布优良,易于维护和管理。2、高架与匝道照明高架路面照明采用诱导性良好的柱式路灯,灯柱设置在防撞墙顶面,既节约空间位置,又借用防撞墙以减少灯柱高度。为防止桥梁振动导致灯柱产生摇振,将灯柱置于桥墩顶盖梁处的防撞墙顶部。灯柱基座下方设置接线箱以利照明保护设备安装、照明电缆接线和敷设及维护检修。照明电缆敷设,亦充分利用防撞墙腹腔空间,预埋管穿管敷设。匝道照明为使司机及时准确判明匝道的出入口去向,在高架路的渐变段安装照明灯柱,以利光学诱导。对高架路118、匝道照明处理主要方法为:沿匝道上下坡道的外侧均安装有柱式路灯,且根据匝道的不同弯曲半径,适当地缩小照明器的间距(直线段其间距为35米),以便使司机从较远处就能辨别出匝道的弯曲形状。立交照明该工程共有三处大型立交点,因此在照明布局上既要保证行车照明功能,又要形成一个夜景点,并与周围环境相协调。故在布局上,在高架道路匝道路面安装诱导性良好的柱式路灯,在各层匝道会合的地面空间,根据各匝道的空间布置形式,分别设置径向对称或不对称的高杆照明,使高杆投光灯具的光束与柱式路灯照明光束叠加,覆盖立交区域每一层路面,以满足路面亮度标准和亮度均匀度要求。高杆照明灯采用升降式结构,杆体为多边形锥形杆插接而成,灯架可119、由3根钢丝绳牵引并采用3台卷扬机提升。鉴于高灯的采用,其照明范围广,光线利用率高,较经济、亮度均匀,诱导性好,眩光少,既改善环境照明,又起到景物照明的作用。3、供配电系统本工程共设三座变电站,北岸一座,南岸两座。照明网络为380/220V三相五线制供电。高压电源由各供电区指定网点接入,引至单独变电站供电,站址设置在桥梁下部两个桥墩之间。照明光源柱灯采用高压钠灯(HPS),高杆灯则采用金属卤化物(MHL)光源,因此电源电压质量必须保证不能低于198V,其额定电压为220V。配电网络柱灯供电半径为1.2km,选用五根YJV-150电缆,照明负荷依次按U-V-W相序分配,满足三相平衡。高杆灯供电半径120、按0.5km设计,选用YJV-450+125电缆,其照明负荷在末端均衡分配。每座变电站设置专门的照明控制器,对照明负荷进行分片控制,采用光电时钟控制器自动控制。无功补偿采用就地分散补偿,补偿后的功率因数均达到0.86。照明装置接地,可将照明电气设备金属部分连接成电气通路,通过灯杆基座和钢接线箱与防撞墙体内指定钢筋可靠焊接,并经盖梁桥墩内金属部件连通到大地,接地电阻要求小于4欧姆,采用多点接地方或(各回路首尾端及中部接地),工程接地系统要求每座灯杆和电气设备均形成接地网络,与大地可靠接通。第六章 投资估算、资金筹措及计划安排一投资估算(一) 编制范围及投资方案:1编制范围本工程投资估算为新建XX121、XX公铁两用长江大桥公路引线工程部分(规划改线),包括北岸汉施公路立交(含北引桥);南岸和平大道立交、武青三干道立交和武青四干道立交及南岸引桥(单幅引桥及双幅引桥)。接线全长约6710米,其中北岸长约1100米,南岸长约5610米。2投资方案本工程主要是以改线方案的立交功能、占地面积、结构型式及投资的经济性等方面进行综合比选论证,编制投资估算。 (二) 编制依据:1建设部建标1996628号文“关于发布市政工程可行性研究投资估算编制办法(试行)。2湖北省鄂建2000200号文颁发全国统一市政工程预算定额湖北省统一基价表及已完类似工程的技术经济指标。3根据湖北省鄂建2000176号文颁发湖北省建122、筑安装工程费用定额计取各项费用。4工程勘察设计收费标准按国家发展计划委员会2002计价格字10号文及工程监理费按国家物价局建设部发布的1992价费字479号文计取。5根据XX市建设工程造价管理站2001年11月发布的工程造价材料市场预算价格信息,与主桥及铁路工程的编制同步。(三) 有关问题的说明:1人工单价:执行XX地区现行统一价24.8元工日计取。2材料单价:采用XX2001年11月发布的工程造价材料市场预算价格。3施工机械台班单价:按1998年湖北省施工机械台班费用定额计算。4工程建设其他费用参照“市政工程可行性研究投资估算编制办法”中相应内容及相关标准计取。5根据铁道部与湖北省有关部门协123、商意见,征地费计取标准:南岸征地综合费5万元亩;北岸征地综合费3万元亩。拆迁综合费按0.15万元平方米计取。6绿化费:暂按100元平方米估列。7工器具及生产家具购置费:按设备购置费的2%计列。8根据甲方意见增列桥梁养护、维修、管理用房3000平方米,估价为300万元。9基本预备费:按第一、二部分费用之和的10%计列。10建设期贷款利息:按5.76%利率计算。11根据国家计委文件规定,本工程固定资产投资方向调节税按零税率考虑。 (四) 本方案投资估算总表及投资比例分析与主要材料汇总表详见表6-1-1表6-1-4。各单项工程投资估算详见附表6-1-1附表6-1-11。二资金筹措该项目资金安排如下:124、1自有资金35%分三年到位,比例为3:5:2,在贷款偿还完以前,股东红利按5%计;贷款偿完后,股东红利按10%计。2银行贷款65%分四年到位,比例2:3:4:1,贷款利率按5.76%计息。3资金使用为资本金优先。三计划安排该项目计划工期为四年,计划安排2004年开工,2008年竣工。 第七章 问题及建议1、本工程北岸经过汉施公路立交与XX市城市三环线的北环线相接,但由于此段尚未形成,因此立交引道暂按落地考虑。2、本工程形成之后对两岸过江车流的通行条件大大改善,两岸的市政配套应同步建设,否则难以发挥本工程的整体作用。3、有关过桥管线要求应及早提出,以便在下阶段设计中统筹考虑。 4、XX长江大桥为XX市重大基础设施建设项目,它的建成将成为XX市的又一个亮点,建议在两岸桥头各开辟一个绿化广场。