高架橋下公交場站設計

尹治軍，呂麥霞，劉艷妮

（西安市政設計研究院有限公司，陜西西安 710068）

0 引言

隨著城市化進程不斷加快，大量人口涌入城市，導致城市用地緊張，出行量增加，城市交通擁堵加劇，城市交通問題受到社會各界人士的關注。黨的十六屆五中全會明確提出了“建設資源節約型、環境友好型社會”，并首次把建設資源節約型和環境友好型社會確定為國民經濟與社會發展中長期規劃的一項戰略任務。優先發展公交交通是建設資源節約、環境友好型社會的重要措施，已經得到了社會各界認識的認可。然而由于歷史欠賬，公共交通基礎設施嚴重不足。例如西安市至 2012年底，全市投入運營的公交車為 7 139 輛，而全市共有停車場僅 12 所，總占地 123.3 畝，共計 270 個停車位。共有 38 所保養廠可兼具停車功能，總占地 624.4 畝，可供停車車位 2730 個。車輛進場率僅為 42%，不足國家標準的 40%，嚴重影響公共交通的發展。

城市建成區用地緊張，很難新批土地用于建設公共交通基礎設施，反過來公共交通基礎設施薄弱又制約著公共交通的發展，導致城市交通出行不便。如何能在有限的土地上加強公共交通基礎設施建設是城市發展公共交通的研究重點。城市高架橋下空間利用是解決該問題的一個研究方向。高架橋下由于常年無陽光照射，種植綠色植物難于成活，進行硬質鋪裝又甚少使用，因此將高架橋下空間利用于建設公共交通基礎設施既能夠解決公共交通基礎設施不足的問題，也能節約城市土地，是集約化土地利用的有效途徑。

公交交通基礎設施包括公交專用道，公交車站（首末站、中途站、樞紐站等），停車場，保養場、修理場和調度中心等。由于高架橋下受橋梁安全和空間等因素不適合修建公交保養場、修理廠和調度中心等，但可根據周邊交通情況設置公交專用道，公交停車場和公交首末站。本文將重點研究高架橋下設置公交停車場和首末站的技術措施。

1 高架橋下設置公交場站需要考慮的因素

公交場站的運營必然導致大量公交車出入和停放，都高架橋周邊的交通組織將產生影響，同時又要保證公交場站的高效安全運營，因此公交場站的設計必須仔細研究以下及方面。

1.1 確定場站功能和規模

首先是停車場站的功能定位的確定，是僅作為公交停車場還是作為公交停車場加首末站等，如有公交首末站功能還需確定進入場站的公交線路和運行條數、車輛情況和發車頻率等。只有明確了公交場站的功能才能進行交通預測，從而確定公交場站的規模。

1.2 交通組織方案

根據公交線路運營和現場實際情況，合理組織公交車輛的交通流向，使公交車輛能夠在場地內順暢通行，又對周邊交通產生較小的影響。

1.3 總體布局方案

合理控制公交場站的配套設施、附屬用房的面積，根據公交車輛的交通組織和橋下空間情況布置各設施的位置，滿足場站使用方便，線路運營高效。

1.4 消防安全方案

由于高架橋下橋梁立柱較多，公交車輛行駛有可能碰撞橋梁立柱，因此需要對橋梁立柱進行保護設計。同時公交車輛的停放和運營需要做好消防工程設計，避免發生火災時損壞橋梁，造成次生災害。

2 高架橋下設置公交場站的原則

2.1 服從規劃、準確定位

以城市總體規劃和公共交通專項規劃為依據，確定公交場站的選址和功能。公交場站的設置要滿足公共交通的發展需要，方便周邊居民的出行。

2.2 內外分離、有效組織

公交場站的內部交通與外部交通分離，合理確定公交出入口的位置，保證公交線路高效運營，同時最大程度減小公交車對周邊交通的影響。

2.3 統籌布局、高效用地

以節約土地、有效利用橋下空間為指導，根據公交車交通組織情況，將各種配套設施統籌考慮，集中設置于公交場站內。

2.4 注重安全、加強管理

注重高架橋下橋梁立柱的防撞設計和橋梁梁體的防火設計，同時公交場站能設置消火栓等消防設施，加強運營安全管理。

3 西安市南三環高架橋下公交場站案例

本項目位于西安市南三環與電子正街交叉口以西 500 m 范圍內，該段高架橋下中央綠帶寬度為 43～45 m，綠帶兩側分別為南三環南、北輔道，南三環車行道寬度均為 12 m，機動車道為單側單向兩車道。高架橋下凈空高大于 4.5 m，橋梁分為南北兩幅，橋梁跨徑以 20 m 為主，兩幅橋墩之間凈距為 7.5 m，管線較少。

3.1 公交場站功能定位

依據西安市總體規劃和西安市公共交通規劃，西安市南三環高架橋下公交場站是利用繞城高速橋下空間，主要解決西安市電子城片區 K205路、K5 路公交車停車及調度問題，其中 K5 路公交車 49 輛，平峰發車間隔 5～7 min，高峰發車間隔2～3 min；K205 路公交車 53 輛，平峰發車間隔4～5 min，高峰發車間隔 3 min。

3.2 停車場周邊交通現狀

為了能夠詳細掌握項目周邊的交通現狀，同時為交通量預測提供基礎數據，項目組在高峰時段對南三環輔道與電子正街交叉口的交通流量進行了調查。

3.2.1 調查時段

鐵道口高峰小時交通量調查時段為：

（1）早高峰 7:00～9:00；

（2）午高峰 11:00～13:00；

（3）晚高峰 17:30～19:30。

所有交通量調查每 15 min 作為一時間段記錄一次。

3.2.2 調查內容

南三環輔道與電子正街交叉口四個進口的交通流量、轉向比例，車型比例。

3.2.3 調查結果

南三環輔道與電子正街交叉口現狀交通見圖1。

圖1 南三環輔道與電子正街交叉口現狀交通量

其中，車型以小客車為主，比例達到 87%，其余為大客車及小貨車。

3.3 總體布局設計

平面總體布置見圖2。

圖2 平面總體布置圖

本次設計內容包括西側公交停車場（主要用于夜間停車）、東側公交樞紐以及各停車場的管理用房等設施，見圖3。

圖3 停車場出入口分布圖

停車場車行道中線與南三環輔道中線平行，車行道寬 7.5 m，停車位與車行道呈 60°角，停車位垂直距離為 13 m，停車場總寬為 34.5 m，停車場面積 16 050 m2。設計停車位 99 個。

3.4 交通組織設計

根據公交線路運營情況，停車場進口處采用直接式進入，停車場出口處渠化一個專用左轉車道，減小公交車輛對南三環交通的影響。

停車場交通組織如下：公交車由電子正街右轉進入南三環北輔道，進入停車場稍事休息后，進入本次設計的專用左轉車道，然后在南三環和電子正街交叉口左轉進入電子正街。具體見圖4～圖6。

圖4 進入東側停車場交通組織圖（單位：m）

圖5 出東側停車場交通組織圖（單位：m）

圖6 西側停車場交通組織圖（單位：m）

3.5 交通影響評價

項目在投入使用后將成為該區域新的交通發生點，公交車車型較大，會對交叉口的正常運行產生一定干擾，很有必要對項目投入運營后的交通影響進行分析，評價項目運營后周邊道路狀況。

（1）交通預測

在項目投入運營后，交叉口的交通量將在現狀基礎上有一定增長，主要來源于兩方面。

一方面是道路交通量的自然增長，這部分增長是根據項目所在地的道路級別和用地類型對西安市的平均增長率修正后預測而來。

另一方面是本項目帶來的新增交通量，這部分增長根據本項目?？康膬蓷l公交車線路的總車輛數與發車頻率確定。

本次交通影響評價是分析項目建成兩年后項目對周邊交通的影響，本項目預計 2014年建成，預測年為 2016年。南三環輔道與電子正街交叉口的交通量見圖7。

圖7 南三環輔道與電子正街交叉口預測交通量

（2）評價結論

由預測結果可知，在項目投入運營后，項目所在交叉口的各項交通流量有一定增加，但均在可接受范圍內，V/C=0.76，服務水平均為二級以上。說明該項目是可行的，建成后能夠保證周邊路網正常、良好的運行。

3.6 停車方案設計

設計針對停車位布置形式做以下兩個方案進行比選。

方案一：

車行道寬 7.5 m，停車位與車行道夾角呈60 °，兩排橋墩中間可停放 3 輛車，停車位垂直距離為 13 m，本次設計停車場總寬度為 34.5 m。具體停車位布置見圖8。

圖8 方案一停車位布置圖（單位：m）

方案二：

車行道寬 7.5 m，停車位與車行道垂直，兩排橋墩中間可停放 4 輛車，停車位與車行道之間的距離為 3 m，停車位垂直距離為 13 m，本次設計停車場總寬度為 40.5 m。具體停車位布置見圖9。

優缺點對比：

方案一

優點：方便車輛進出。停車場圍欄距南三環北輔道邊線寬度為 4.8 m，距南三環南輔道邊線寬度為 4.5 m，方便在停車場外側做綠化，環境好。工程費用較方案二低。

圖9 方案二停車位布置圖（單位：m）

缺點：停車位較方案二少。

方案二

優點：停車位垂直停放，總停車位為 132 個，較方案一多。

缺點：停車場圍欄距南三環僅為 1.5 m 左右，綠化效果不佳，停車場占地較多，工程費用較高。

本次推薦方案一為推薦斷面。

3.7 路基設計

參照鄰近道路地勘，本工程按自重濕陷性Ⅲ級設計，結合本段工程地質、水文地質、地理位置、氣象條件等，本著因地制宜、就地取材原則，采取有效的工程措施，以保證路基強度和穩定性，提高停車場使用質量和服務水平。

（1）本次停車場修建范圍為綠地，現狀地表為耕植土，設計要求清除表層 40 cm 耕植土，并將樹根徹底清除。

（2）Ⅲ級嚴重自重濕陷性黃土處理：清除路床頂面以下 60 cm 原狀土（回填土），并用 8%的石灰土分層回填至路床頂面。

路床土基回彈模量不小于 30 MPa。

3.8 路面結構設計

本次設計停車場路面與車行道路面均采用以下結構：

自上而下結構組合為：上面層：中粒式 SBS（1—B）改性瀝青混合料（AC-16）5 cm，黏層油0.3 kg/m2；下面層：粗粒式瀝青混合料（AC-25，添加 0.4%抗車轍劑）7 cm，1 cmS12 表面處治，透層油 1 kg/m2；基層：二灰碎石 32 cm（重量比 8∶17∶75,7 d 無側限抗壓強度不小于 0.8 MPa）；底基層：石灰土 30 cm(含灰量 10%；7 d 無側限抗壓強度不小于 0.8 MPa)，總厚度 75 cm。

3.9 防撞護欄設計

現狀高架橋為兩幅橋，兩幅橋之間的凈距為7.5 m，兩幅橋橋墩之間的間距為 8.6 m，北半幅橋橋墩之間的距離約為 7.5 m，南半幅橋橋墩之間的距離約為 6.5～7.2 m，橋墩直徑為 1.4 m，見圖10。

圖10 橋墩保護范圍圖（單位：m）

為了有效的保護現狀橋墩，本次設計在現狀橋墩周圍外放 0.55 m，保護范圍見圖11，寬度為2.5 m，長度北半幅橋為 12m，南半幅橋為 11 m。橋墩保護采用防撞護欄，防撞護欄均現場安裝、除銹，刷氟碳漆底漆兩遍、面漆兩遍，防腐完畢后，用反光漆涂黃黑相間線條。經計算，防撞護欄滿足《公路橋涵設計通用規范》（JTG D60-2004）中對于汽車撞擊力的規定要求。

圖11 防撞護欄平面圖（單位：mm）

3.10 消防給水工程設計

供水方式：水源來自現狀市政給水管網，位于南三環南輔道。

消火栓給水系統和設施用房內給水系統合并，用水量為 10 L/s。消防給水管采用熱鍍鋅鋼管，焊接連接。設施用房給水管采用 PP-R 塑料給水管，管徑 De50，熱熔連接。

室外給水管直埋敷設接入新設計給水閥門井 J1。

給水管接入口處設置倒流防止器。

公交車沖洗采用自建半自動化洗車臺，用水定額為 100 L/輛·次。

室外停車場及設施用房分別設置磷酸氨鹽干粉滅火器（MF/ABC2）滅火器，共計 44 具，滅火器放置在滅火器箱內。

停車場在消防方面還須采用以下防火措施：

（1）建立防火安全制度。

（2）嚴格控制火源。

（3）按防火平面布置圖，落實消防器材，掛設防火標志。

（4）建立一支由調度員、司機、工人組成義務消防隊。

（5）加強防火安全教育，并在宣傳黑板上宣傳發生火災事故的教訓。

（6）建立定期防火檢查，更換滅火器藥劑。

（7）夜間配有照明設備，并保持消防通道暢通，安排義務消防隊值班。

（8）同各班組簽定防火安全協議書。

3.11 附屬用房工程

本次設計在停車場東側設計附屬用房，長度為 24 m，寬度為 6 m，共為 9 間，由西向東分別為K5 路休息室、K5 路調度室、K205 路休息室、K205路調度室、衛生間、鍋爐房、廚房、餐廳，最東側是保潔室。另外兩個門房分別位于西側停車場出口處和東側停車場入口處，面積分別為 15 m2。

4 結語

利用高架橋下空間建設公共交通基礎設施既能有利公共交通的發展，也能節約大量土地資源。同時在利用橋下空間時考慮公共交通設施的功能定位，公交運營對周邊交通的影響，及橋梁的安全和運營期間的安全問題。做到合理利用橋下空間，完善公共交通基礎設施，加大公共交通的發展。

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