2.1.2 工程案例

美国高速公路建设始于20世纪40年代,其中相当一部分是在原有道路的基础上改建而成。由于美国平原多、大川大河少,加上土地资源丰富,州际高速公路建设中绝大多数采用了宽中央分隔带,这些设计理念为后期的高速公路扩建带来了很多便利条件。随着经济和汽车工业的发展加上州际高速公路均不收费,交通量增长较快,70年代后开始逐渐进入高速公路扩建时期。由于早期建设的高速公路多采用了宽中央分隔带的形式,高速公路扩建多采用了原位加宽的方式,车道数从4车道增加为8车道、10车道。为了充分发挥高速公路快速通过能力,交通量大的高速公路两侧大多设置了集散车道,用于收集和疏散高速公路交通,构成了美国高速公路的一个特色。

1.美国15号高速公路

美国15号州际高速公路拉斯维加斯至洛杉矶段原来以6车道为主,局部为4车道,随着交通量的增长,道路服务水平开始下降,内华达州开始实施道路扩建。15号高速公路与美国大部分高速公路一样采用了宽中央分隔带的方式,扩建工程采用内侧加宽方式将道路扩建为8~10车道,把原来的宽中央分隔带改为新泽西分隔带(图2-1)。

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图2-1 改扩建后的美国15号高速公路

2.美国45号高速公路

45号高速公路休斯敦通往加尔维斯敦段从1952年的4车道公路到1999年逐渐扩建为8车道为主(局部6车道)的高速公路,整个建设过程历时近50年。

3.美国59号高速公路

59号高速公路是休斯敦西南方向的重要出口道路,1976年形成完整的4车道高速公路,随着交通量的增加,从1992年开始分段实施扩建,到2002年全线建成了以10车道+2HOV车道为主的高速公路。59号高速公路两侧设置了集散车道,集散车道与高速公路的连接有集中连接与分散连接两种方式(图2-2),分散连接是间隔一定的距离分别设置主线出口和主线进口,集中方式是在较短的距离内允许匝道交叉设置主线出口和主线进口。

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图2-2 美国59号高速公路主线和集散车道的联系方式

4.加拿大多伦多401高速公路

多伦多是加拿大人口最多的城市,交通需求量大,高速公路网发达。401高速公路是多伦多市内东西向主要干线高速公路,1952年开始建设,断面车道数为4~22,平均每天通过交通量大于1.5万~40万辆(小汽车)。401高速公路建设时期不同路段采用了不同的标准,且标准差异较大,建成后不同路段交通发展不同,其中一些路段进行了扩建(图2-3)。

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图2-3 改扩建后的加拿大401高速公路

在一般路段,401高速公路采取了中央扩建与两侧加宽扩建相结合的方法增加车道数;在交通量大的城市路段,早在建设时期就已考虑了多车道方案,且通过采用分离路基方式来解决多车道的交通组织问题。

401高速公路分离路基交通转换的连接方式与美国高速公路与集散车道交通转换连接方式相似,也有集中转换与分散转换两种方式,但其标准不同。401是同一高速公路分离车道间的转换,连接车道技术指标较高,美国59号高速公路是高速公路与两侧集散车道间的交通转换,连接道路技术指标可以较低。401高速公路的建设模式为处理多车道高速公路提供了借鉴。

国外高速公路建设起步早,规划相对超前,在地域辽阔的美国、加拿大等国家多采取了宽中央分隔带的布置方式,为扩建提供了方便。在中央扩建不能满足要求时优先采用了两侧拼接扩建,在多车道(大于8车道)高速公路交通组织上,美国和加拿大大量采用了分离断面或集散加快速的处理方式。