促进正定古城与新区融合发展高速公路下沉改造研究

2019-07-20闫颂

城市道桥与防洪 2019年7期

闫颂

（天津市市政工程设计研究总院，天津市 300151）

0 引言

正定古城位于河北省会石家庄市北15 km处，已有一千六百多年历史。东晋时土筑，北周时石砌，唐代扩建为土城，明朝扩建后改为周长24华里（12 km）的砖城。现存正定城墙是明代遗存，城垣残存8 106m，是按照中华传统规划思想和建筑风格建设起来的城市，集中体现了公元5世纪至19世纪前后中国的历史文化特色，是古代劳动人民的聪明才智和坚强毅力的结晶。

在2013年，国务院对石家庄总体规划批复中要求：“妥善处理正定新区建设与正定历史文化名城保护的关系”。而全封闭的新元高速将正定古城与正定新区分隔开来，造成了土地利用功能的分隔，不利于区域之间的融合发展，同时对两侧用地切割严重，不利于两侧交流与衔接，所以需要对该段新元高速进行改建。图1为新元高速位置及规模示意图[1-8]。

1 现状概况

（1）道路等级：高速公路；

（2）设计速度：120 km/h；

（3）路基宽度：27m。

具体横断面布置形式为：0.75m（土路肩）+3m（硬路肩）+2×3.75m（车行道）+0.75m（路缘带）+3 m（中分带）+0.75 m（路缘带）+2×3.75 m（车行道）+3m（硬路肩）+0.75m（土路肩），如图2所示。

2 建设方案研究

2.1 设计理念

此次对新乐至元氏高速公路拐角铺至南高营段改建进行方案研究，提出“绿色、创新、安全、节能”的设计理念，以不影响古城的景观风貌为原则，打造“功能复合、宜人畅达”的交通空间。

2.2 总体设计

2.2.1 建设形式的分析

建设形式见表1所列。

综上分析，上述建设形式均有各自的利弊，针对新乐至元氏高速公路拐角铺至南高营段中不同段落的建设条件多样性，应结合正定古城区的范围、沿线用地性质及干线公路网规划，将上述三种形式进行有机的结合，优势互补，针对不同段落合理选择相适应的建设形式。

2.2.2 总体布置

此次将研究范围定为新元高速在北绕城高速与石黄高速之间路段，即新乐至元氏高速公路拐角铺至南高营段，与拐角铺互通及南高营互通立交区的主线进行顺接，项目实施长度14.3 km（见图 3）。

图1 新元高速位置及规模示意图

图2 新元高速现状横断面图（单位：m）

（1）拐角铺互通至国道G338段（正定新区外围北段），此段位于正定新区外围，临近高速公路，无规划交叉道路，两侧地块暂无规划用途。此段改建形式采用路基式，对原路基进行拓宽，可节约工程投资。

（2）国道G338至河北大道段（穿越正定古城及新区段），此段穿越正定新区，紧邻正定古城区，长度9.1 km，新乐至元氏高速公路拐角铺至南高营段改建的必要性之一就是促进正定古城与新区融合发展。邻近古城区范围及正定新区居住、商业用地密集段均采用隧道形式，其余路段采用高架桥形式。

表1 建设形式比较一览表

图3 总体布置地域图

（3）河北大道至南高营互通段（正定新区外围南段），在河北大道北侧爬升至地面后顺接现状跨河北大道分离式立交，对现状分离式立交按双向六车道标准进行扩建。滹沱河南堤与石黄高速中间区域为行洪区，应设置高架桥穿越，南高营互通位于石黄高速北侧部分匝道路基改建为桥梁段。故该段连续跨越河北大道、北堤路、滹沱河后顺接南高营互通区主线，长度2.8 km。

2.3 设计方案

2.3.1 拐角铺互通至国道G338段

起点至国道G338段，对现状路基进行拓宽，在国道G338交叉节点预留互通立交建设条件。

2.3.2 国道G338至河北大道段

其中国道G338至崇因路北侧段按双向六车道高架桥形式新建，沿线为被交路预留跨径空间。

崇因路至河北大道段按双向六车道高速公路标准建设，采用隧道形式，即该段主要为敞开式隧道，其上设置玻璃罩棚，仅在沿线交叉路跨越处及规划路预留处设置下穿地道箱体。被交叉路均可按正常路基实施，对两侧的交通联系不产生任何影响。结合规划路网设置，该段设置下穿地道箱体的长度占比在10%以内，见图4所示。

图4 隧道段平面效果示意图

隧道平均挖深约9m，侧壁采用桩挂板支撑防护，支护桩冠梁顶部设置混凝土挡墙，防止路外雨水汇入。同时，在挡墙上设置玻璃罩棚，玻璃罩棚采用龙骨进行支撑，呈拱形状外露出地表，其最高点距现状地坪约2m。玻璃罩棚与挡墙之间部分为镂空设计，满足隧道通风需求，下穿地道箱体路段覆土厚度根据相交道路及管线情况确定。与传统隧道方案相比，敞开式隧道加玻璃罩棚的形式在保证新元高速交通功能的同时，又能满足通风及采光要求，节约工程投资和能源，见图5、图6所示。