金 煒 潘冠言 廖秀齋
(1.臺州市城鄉規劃設計研究院,浙江 臺州 318000;2.溫州市城建設計院,浙江 溫州 325000)
六虹橋路西延段全線從翠微大道起向西接至新高桐路(規劃道路),道路全長約6.1 km,規劃紅線寬40 m~50 m,由東至西分別跨越金麗溫鐵路、金麗溫高速公路、甬臺溫鐵路以及多處河道,并跨越規劃東一路、站東路、站西路、經二四四路等道路。其中金麗溫高速至站西路段因交叉工程多,且距離較近,線形設計約束條件大,在不足1 km的范圍內先后需要穿越高速、城市干道、輕軌、鐵路,考慮因素較多,設計難度較大。為此,針對該交叉路段,采用一體化設計來滿足各項技術要求。筆者對金麗溫高速—站西路的一體化設計做一介紹。
結合某市道路網規劃,本段涉及相交城市干道主要為:站東路和站西路。其中站東路為雙向八車道,紅線寬度50 m,根據某市鐵路新客站站前區控制性詳細規劃的要求,站東路將規劃為南北縱向的客運通道;站西路主線設置雙向六車道,并加設輔道,紅線寬度50 m,預留寬度為100 m,相比站東路,站西路承擔著貨運與過境雙重任務。道路建成后既需服務于兩側物流、工業廠區地塊,同時又將在新高桐公路建成前,分流并承擔現104國道的過境交通。六虹橋路所處路網的位置特殊,與法派路、劃龍橋路、市府路及機場大道連接成東西干道,中部橫向貫穿某市主城區,與甌海大道(快速路)、溫瞿公路—西山路—錦繡路平行而臥,共同組成城市主城區東西向交通骨架。從宏觀交通分配而言,本次相交的干道雖以直行交通為主,但轉向交通需求仍表現得較為突出,加之沿線土地利用的吸引因素,將會使得局部轉向交通將更為凸顯,另外需要特別注意到的是本次站西路、站東路形成的交叉口間距較近,僅為570 m,因此相鄰節點在承擔轉向交通上可以互補,與此同時,根據節點處于路網的西片中間位置,因此轉向交通需求將主要集中在第一、三象限內,即主城區通過六虹橋路向南北轉換的需求相對突出。
結合規劃資料,該節點周邊區域土地利用形式存在以下幾個特點:1)以鐵路線為界,鐵路以東主要表現為居住、商業用地,以西則主要為工業用地;2)站東路沿線介于鐵路與金麗溫高速公路的狹長地帶,為滯洪區、綠化防護等用地,土地吸發強度較弱;3)根據火車站場功能需求,于站東路與甌海大道交叉口的西北角,設置汽車客運站,規模7.71 ha,該汽車站對本節點的轉向交通存在較大影響。從以上土地利用表現出的幾個特點,可以確定六虹橋路東與站東路北向因沿線土地利用吸發量產生的轉向交通需求相對較少,而六虹橋路東與站東路南向因汽車客運站以及南向站前片的開發將存在較強的轉向交通需求。
由于本項目的交通量預測時間跨度較大,近期和中期區域路網建設、土地開發較大,因此擬采用四階段交通需求預測模型;而中遠期本區域路網已經基本完善并定型,因此擬采用彈性系數法、趨勢外推法、經濟增長率法以及回歸方法等進行交通量的預測。
分析年限:近期:2011年;中期:2021年;遠期:2031年。
高峰小時流量比:近期 0.9;中期 0.8;遠期 0.75。
道路交通不均勻系數:0.55。
本文分析近中期交通量預測,采用成熟的四階段模型,即交通生成、交通分布、方式劃分和交通分配進行。即在分析城市發展、城市規劃及土地使用基礎上,對道路網絡整體進行交通模擬。根據本項目的具體位置,結合城市綜合交通規劃的小區圖,重新劃分小區,在此基礎上,依次進行交通小區的交通發生吸引量預測,分布預測,以及交通方式的劃分預測,最后利用平衡分配模型,將各交通小區之間的交通量分配到規劃特征年對應的規劃路網上,預測本項目路段以及周圍重要道路的高峰小時路段交通量,以及本項目主要交叉口高峰小時交通量,具體分配通過TransCAD軟件實現。
本分析遠期交通量預測,考慮到區域路網已經基本完善并定型,因此根據城市經濟發展、汽車保有量的增長、路網完善、道路密度的增大等因素,采用“彈性系數法”并綜合“經濟增長率法”“回歸法”“同類城市類比法”等方法進行交通量的預測。
即首先根據中期交通量預測確定基準年(2021年)高峰小時交通量;其次根據某市同等級道路的交通量增長率、某市國民經濟和汽車擁有量增長速度,合理確定遠期年限的交通量增長率,運用增長率法預測擬建道路遠期基本交通量;最后根據城市道路交通規劃路網布局,合理進行吸引交通量、誘增交通量分析,利用多路徑概率分配模型進行多路徑交通量重分布,得出擬建道路的遠期預測交通量。
本次交通分析是采用非基于現狀OD調查資料的系統平衡模型法,找出交通分布的內在規律,按照其供求平衡的原則,即可進行一般意義上的交通分布預測,該法主要用于新建和土地使用變化大的區域交通分布預測,并在TransCAD軟件對結果進行實現,各特征年主要干道的交通量結果如表1所示。

表1 道路雙向段交通量
六虹橋路主線結合路段高架全線跨越金麗溫高速公路、站東路、輕軌、鐵路(包括已建甬臺溫鐵路、規劃的金溫鐵路連接線,不包括貨運鐵路專線)、規劃支路、站西路后落地。高架橋除站西路至仙門島段為雙向四車道,其余一般斷面均按雙向六車道設置,總寬25.5 m,另在高架橋兩側設置地面輔道,輔道采用下穿方式過渡,近期結合沿線一些涵洞臨時過渡以滿足人行、非機動車交通的需求,遠期結合金麗溫高速公路的擴容改建、鐵路線的新建同步設置平行輔道,輔道下穿段結合下穿的標高,實行機動車與人非分離式斷面處理,從而滿足非機動車的安全正常通行。
在上述基礎上,進一步結合站西路、站東路對轉向交通的實際需求,于站東路處構建南向東(匝道A)、東向南(匝道B)的定向雙車道匝道,匝道寬均為9 m,匝道A全長380 m,全線存在兩處圓曲線,半徑分別為981.5 m,100 m,圓曲線與圓曲線、直線間均設置緩和曲線,緩和曲線長度及A值均大于35,均滿足規范要求,坡率為i=3.86%;匝道B全長480 m,全線存在兩處圓曲線,半徑分別為160 m,85 m,圓曲線與圓曲線、直線間均設置緩和曲線,緩和曲線長度及A值均大于35,滿足規范要求;全線存在兩處坡率,樁號+50~+320處,坡率i=1.3%,樁號+320~終點,坡率i=3.6%,于站西路處,通過平行匝道落地與站西路形成平交,下下坡匝道長均為200 m,坡率3.8%,落點距離路口停止線80 m,匝道寬統一采用9 m,雙車道布置。
通過以上一系列的分析,六虹橋路(金麗溫高速公路—站西路)段主線選擇上跨高架形式作為現有與規劃條件下是存在的唯一一種方式。以主線高架為基礎,結合交通分析,于站東路構建匝A、匝B兩定向匝道有效地解決了站東路主要交通轉向的需求;同時,于站西路節點處設置兩平行匝道,建立起全面的交通轉換。從交通功能而言,本方案體現六虹橋路東西向直行交通,同時又兼顧了與干路形成的轉換交通,能夠滿足近期以及遠景交通需求的增長。從工程技術而言,本方案在現有以及規劃條件苛刻的前提下能夠實現,同時相應的設計技術指標均滿足規范要求,可操作性較好。從橋梁落墩對地面交通組織的影響這一細節而言,墩位設置與地面的交通組織不存在很大的影響。
站東路與站西路互為平行,在交通流量的分擔上也相互彌補,這也體現在站東路節點與站西路節點上,通過Synchro軟件對相鄰兩節點的分析,能夠反映出現有方案中站東路節點雖未完全構建所有轉向的交通聯系,但站西路的容量可以承擔近期由站東路轉嫁至站西路的流量,其節點服務水平仍可以維持在D級。
通過給定的交叉口實例,結合調查所得的基礎數據,經配時優化模型計算后獲得的信號配時參數,可以獲得提高通行能力的同時,其車輛平均延誤也得以降低。這給城市內采用單點定時信號控制的交叉口找到另一途徑,改變純粹憑借實際經驗或單純地追求單一目標(通行能力或延誤水平)最大化而給出信號配時的現狀,有著非常切實的理論參考價值。它在某種程度上充分挖掘路網內節點的交通潛力,從而進一步滿足交通現實的需要,又可以大大地減少交叉口處車輛的平均延誤,廢棄排放量,對于創建暢通城市、生態城市起著積極作用。
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