薛長松
(悉地(蘇州)勘察設(shè)計顧問有限公司,江蘇 蘇州 215123)
基于仿真分析的城市CBD停車庫周邊道路工程設(shè)計研究
薛長松
(悉地(蘇州)勘察設(shè)計顧問有限公司,江蘇 蘇州 215123)
以蘇州中心濱湖公園地下停車庫為例,在方案設(shè)計階段引入微觀仿真分析技術(shù),通過對城市CBD地區(qū)周邊停車庫外部條件進行多方案仿真模擬分析,實現(xiàn)對不同思路下道路工程設(shè)計方案的優(yōu)選,為城市CBD地區(qū)暢行交通、節(jié)能交通、環(huán)保交通提供基礎(chǔ)保障。
蘇州中心;CBD;仿真分析;停車場;道路工程
我國是目前世界上城市化和機動化發(fā)展速度最快的國家之一。隨著城鎮(zhèn)化進程的快速推進和機動車數(shù)量的急速增長,停車難和交通運行效率低等問題在城市CBD地區(qū)日益突顯。
停車場(庫)對于道路動態(tài)交通運行具有很多負面影響。城市CBD中心商業(yè)區(qū)由于其區(qū)域服務(wù)性質(zhì)、道路和交通條件的制約,使得其停車場(庫)設(shè)置對于交通流的影響尤為突出。
停車場(庫)對道路交通的影響主要歸結(jié)為自身條件和外部條件。自身條件包括泊位規(guī)模、出入口數(shù)量、出入口位置、出入口管理方式以及收費方式等。外部條件主要為停車場(庫)周邊道路通行條件和交通組織條件等。
良好的外部條件是城市CBD地區(qū)停車場(庫)安全、高效、便捷運行的基礎(chǔ),不僅能夠保證周邊道路通行效率,減少擁堵,還能夠減少車輛能耗、排放與噪聲污染。
因此,本文擬在城市CBD地區(qū)停車庫方案設(shè)計階段引入微觀仿真模擬分析技術(shù),通過對蘇州中心濱湖公園地下停車庫外部條件進行多方案仿真模擬比選分析,實現(xiàn)對不同思路下道路工程設(shè)計方案的優(yōu)選,以期為城市CBD地區(qū)暢行交通、節(jié)能交通提供基礎(chǔ)保障。
1.1地庫區(qū)位
蘇州中心濱湖公園地下停車庫位于星港街路東和星州街路北,西鄰蘇州工業(yè)園區(qū)CBD,東臨金雞湖,具體位置如圖1所示。受金雞湖影響,地庫向東聯(lián)系較為不便,而南北向以及向西聯(lián)系相對較為便捷。
圖1 星港街路東地庫項目區(qū)位
1.2地庫周邊路網(wǎng)分析
如圖2所示,地庫周邊南北向主要通道包括星港街、星海街、星明街,東西向主要通道為蘇繡路、蘇惠路,規(guī)劃均為城市主干路。與市區(qū)銜接通過蘇州大道西則較為便捷,也可以通過現(xiàn)代大道和中新大道西。
1.3影響范圍
蘇州中心濱湖公園地下停車庫屬城市中心商貿(mào)區(qū),其重點服務(wù)范圍按照相關(guān)規(guī)范標準[1]在200m半徑范圍內(nèi),但考慮到停車場位于蘇州中心與金雞湖之間,其主要服務(wù)范圍選擇300m半徑范圍,影響范圍在500m內(nèi)。不同半徑所作用的區(qū)域如圖3所示。
圖2 星港街路東地庫周邊路網(wǎng)情況
圖3 星港街路東地庫服務(wù)范圍示意圖
1.4服務(wù)對象
基于服務(wù)半徑及影響范圍,地下停車庫的主要服務(wù)對象包括:
軌道交通站點:地庫的建設(shè)首先應(yīng)滿足軌道交通一體化建設(shè)需求,即滿足東方之門地鐵站“P+R”出行停車換乘的需求。通過對“P+R”出行需求的滿足,實現(xiàn)對出行方式轉(zhuǎn)變的引導(dǎo),從而緩解園區(qū)CBD地區(qū)交通壓力。
地庫原地面范圍:現(xiàn)狀原地面即為機動車停車場,停車泊位約400個,因此星港街路東地下停車庫將同時用于滿足原地面停車需求。
南側(cè)住宅:由于南側(cè)住宅小區(qū)現(xiàn)狀機動車輛大多數(shù)停放于地庫原地面,因此原地面停車泊位取消后,星港街路東地下停車庫可適當作為南側(cè)住宅小區(qū)補給。
星港街路東功能分區(qū)主要通過內(nèi)部支路進行分隔,如圖4所示,其中車行通道西側(cè)以交通集散功能為主,輔以最大化綠化景觀功能,車行通道東側(cè)主要為景觀功能,與濱湖大道連為一體。
圖4 星港街路東功能布局分區(qū)
星港街路東集變電站、游客中心、公交樞紐、大巴車停車、非機動車停車、地下機動車停車及休閑公園等多種功能于一體,并通過人行過街天橋?qū)⑵渑c東方之門三層觀景平臺相連通。其中,公交樞紐停車泊位以及非機動車停車泊位主要利用人行天橋下方隱蔽空間進行布設(shè)。各種功能布局如圖5所示。
圖5 星港街路東功能布局示意圖
蘇州中心濱湖公園地下停車庫上下兩層共設(shè)置1176個停車位,地下人防汽車庫面積約為54500m2。其中,地下一層人防汽車庫面積約為27250m2,設(shè)置555個停車位,其中3個無障礙停車位。地下二層人防汽車庫面積約為27250m2,設(shè)置621個停車位,其中4個無障礙停車位。
地下一層共設(shè)置3個與地面道路溝通的汽車出入口、18個與地面溝通的人行出入口和4個與地面溝通的風亭。
地下車庫的地面層平面布置方案主要涉及機動車出入口及通道設(shè)置、地面與地庫之間的人行通道設(shè)置以及地庫通風口設(shè)置等因素。
其中,地面層與地下車庫機動車出入口及通道設(shè)置主要基于以下兩大原則:
其一,停車位數(shù)量在500個以上為特大型停車場,出入口不得少于3個,并應(yīng)設(shè)置專用人行出入口,且2個機動車出入口之間的凈距不小于15m。
其二,停車場的出口與入口宜分開設(shè)置,單向行駛的出(入)口寬度不得小于5m,雙向行駛的出(入)口寬度不得小于7m。
此外,通風口的設(shè)置應(yīng)滿足地庫通風要求,地面出入口設(shè)置應(yīng)滿足人員疏散的要求。據(jù)此確定地面層平面布置方案,如圖6所示。
圖6 星港街路東地面層平面布置方案
4.1公交車交通組織
根據(jù)蘇州工業(yè)園區(qū)CBD交通專項研究,星港街東公交首末站需配置4~6條公交線路,星盛街首末站需配置4~6條公交線路,如圖7所示。
圖7 星港街路東公交首末站
星港街東側(cè)與西側(cè)公交首末站共同服務(wù)蘇州中心區(qū)域,其中星港街路東、軌道1號線以南公交首末站主要為南向運行車輛提供服務(wù)。
公交首末站與游客中心結(jié)合設(shè)置,打造成CBD公共交通換乘樞紐。該處公交首末站主要服務(wù)于南向公交來車,公交車輛入口設(shè)置于星港街路側(cè)(星州街以北段),出口設(shè)置于星州街。
為避免影響景觀,在人行天橋下布設(shè)公交停車區(qū),通過充分利用天橋下方空間,可隱蔽布置8個公交車停車位。同時,在星港街進入停車區(qū)的支路路側(cè)設(shè)置2個落客區(qū),并沿路設(shè)置4個上客區(qū),為游客中心公交乘行者提供便捷的公交出行服務(wù)。公交車輛交通流線組織如圖8所示。
圖8 公交車輛交通組織示意圖
4.2大巴車交通組織
大巴停車區(qū)主要考慮為旅游觀光游客提供便捷服務(wù),設(shè)置8個停車位,非高峰期可臨時為公交首末站公交車停車服務(wù)。
利用星州街北側(cè)支路設(shè)置大巴停車區(qū)入口,與公交首末站共用出口。大巴車交通流線組織如圖9所示。
圖9 大巴車輛交通組織示意圖
4.3地下停車庫地面交通組織
根據(jù)上位規(guī)劃,需布設(shè)車位約1000個,屬于特大型機動車停車場。
根據(jù)停車場及消防設(shè)計相關(guān)規(guī)范要求[2,3],設(shè)置3個車行出入口:北側(cè)出入口為雙向通行出入口,一進一出,2條車道;南側(cè)2個出入口分設(shè)在支路兩側(cè),出入口寬度為8m,滿足雙向通行。為了減少交通沖突,對南側(cè)的2個出入口進行單向通行控制,實行“雙進雙出”管理,支路東側(cè)和西側(cè)分別按入口和出口管理,匝道出入口距離星州街交叉口約40m。
地庫機動車交通組織主要基于以下三點:
(1)大循環(huán)交通組織。地庫內(nèi)部外圍通道設(shè)置單向交通組織,便于進出機動車選擇流線。
(2)B1與B2出入口近距離設(shè)置。當B1層無停車位時,能快速地進入B2層,降低入庫停車車輛對B1層的交通干擾。
(3)出口誘導(dǎo)。通過合理設(shè)置交通誘導(dǎo)系統(tǒng),保證出口交通流與地面外圍道路相協(xié)調(diào)。
地庫負一層和負二層機動車交通組織分別如圖10和圖11所示。
圖10 地庫負一層車輛交通組織示意圖
圖11 地庫負二層車輛交通組織示意圖
地庫車輛進出車輛交通流線如圖12所示。
圖12 地庫出入車輛交通組織示意圖
地庫行人的交通組織主要基于行人出庫的目的和便利性進行考慮,應(yīng)結(jié)合電梯的布設(shè)位置和地面功能的分布,對行人流線進行誘導(dǎo)。
5.1星州街-星港街東進出口方案
考慮到地庫機動車由雙車道出口出庫后離開車流基本上需要在星州街-星港街交叉口東進口進行左轉(zhuǎn),且東進口有少量直行車流與一定的右轉(zhuǎn)車流。另外,主要服務(wù)于南片的公交車輛也需要在東進口實行左轉(zhuǎn)。
考慮到星州街現(xiàn)狀為雙向兩車道,道路紅線寬度有限,為此基于不同的設(shè)計思路,對星州街(星港街至芙蓉街段)提出了三種方案。具體說明如下。
5.1.1方案A
星州街東進口渠化設(shè)置4條進口道,車道功能劃分為“左轉(zhuǎn)+直左+公交專用+右轉(zhuǎn)”,如圖13所示。
圖13 星州街東進口方案A示意圖
該方案基于“公交優(yōu)先”的思路,設(shè)置了公交專用進口車道供公交車輛和大巴車共同使用。
5.1.2方案B
星州街東進口渠化設(shè)置3條進口道,車道功能劃分為“左轉(zhuǎn)+直左+右轉(zhuǎn)”,如圖14所示。
圖14 星州街東進口方案B示意圖
該方案基于節(jié)約用地的思路,在方案A的基礎(chǔ)上,考慮到公交車輛和大巴車交通流量相對不大,進口不設(shè)置公交專用車道。
5.1.3方案C
星州街東進口渠化設(shè)置4條進口道,車道功能劃分為“雙左轉(zhuǎn)+直左+右轉(zhuǎn)”,如圖15所示。
圖15 星州街東進口方案C示意圖
該方案基于盡可能實現(xiàn)地庫車流快速離開的思路,在方案B的基礎(chǔ)上增加一條左轉(zhuǎn)車道。
5.2星州街-芙蓉街北進出口方案
根據(jù)相關(guān)規(guī)范[4,5]要求,改建交叉口附近地塊或建筑物出入口應(yīng)滿足:支路上,距離與干路相交的平面交叉口停止線不應(yīng)小于50m,距離同支路相交的平面交叉口不應(yīng)小于30m。
星州街為城市支路,南北向支路為內(nèi)部聯(lián)絡(luò)通道,車庫出入口開設(shè)在內(nèi)部聯(lián)絡(luò)通道上,距星州街交叉口距離為30m,滿足規(guī)范要求。
根據(jù)地庫出入口方案,地庫建設(shè)的同時需對研究范圍內(nèi)與芙蓉街相接北側(cè)支路進行改造。鑒于進出地庫通道都為兩車道,北側(cè)支路正常路段為雙向兩車道,因此基于通行能力匹配的思想,星州街-芙蓉街/北側(cè)支路交叉口北進口車道需設(shè)置為三車道,北出口車道應(yīng)保證兩車道,即北進出口道采用“三進兩出”設(shè)置。
對于南進出口,由于通行車輛交通流量不大,建議維持現(xiàn)狀的“一進一出”設(shè)置;對于東進出口,考慮在現(xiàn)狀基礎(chǔ)上對進口道進行展寬,設(shè)置為“一直行一右轉(zhuǎn)”2條進口道,出口道保持1條車道不變;西進口基于機動車入庫停車的需要設(shè)置了2條左轉(zhuǎn)進口車道,同時基于直行和右轉(zhuǎn)流量不大的情況,設(shè)置了1條直右進口車道。該節(jié)點具體設(shè)計方案如圖16所示。
圖16 星州街-芙蓉街交叉口進出口道布設(shè)方案
為獲取最優(yōu)的方案,通過利用VISSIM軟件構(gòu)建了微觀仿真模型,并對仿真結(jié)果進行了分析,分析結(jié)果如下。
6.1星州街-星港街東進出口方案
通過交通仿真分析可以發(fā)現(xiàn),綜合考慮相鄰節(jié)點車均延誤(見圖17)、平均排隊長度(見圖18)及交叉口服務(wù)水平(見表1)等交通運行指標,方案C相對最優(yōu)。
圖18 不同方案下各交叉口平均排隊長度比較
表1 不同方案下各交叉口服務(wù)水平一覽表
因此推薦采用方案C,即星港街-星州街交叉口東進口設(shè)置4條進口道,分別為雙左轉(zhuǎn)車道、直左車道和右轉(zhuǎn)車道。
6.2星州街-芙蓉街北進出口方案
通過交通仿真分析可以發(fā)現(xiàn),由于星州街-芙蓉街交叉口北進口右轉(zhuǎn)信號燈常綠,而且南進出口和東進出口交通流量相對較小,該交叉口北進口平均排隊長度為5m,北進口最大排隊長度為28m(見表2)。
表2 星州街-芙蓉街交叉口仿真參數(shù)結(jié)果
而根據(jù)地庫平面布置方案,地庫出入口距離交叉口道路邊線30m。在大多數(shù)情況下,出口通道長度基本能夠滿足機動車輛停車通行需求。即使在出庫車輛較大的情況下,由于收費閘機對于出庫車流的作用,出庫排隊車輛最大排隊長度也僅有28m,不會影響地面與負一層接坡處閘機的正常使用。仿真模擬與比選分析,可以實現(xiàn)工程設(shè)計方案的優(yōu)選,減少外部條件對CBD地區(qū)停車場(庫)車輛通行的影響。
為了確保城市CBD地區(qū)停車場(庫)安全、高效、便捷運營,還需要科學合理的內(nèi)外部交通組織與引導(dǎo)等保障,同時還需采用高效的收費方式以及出入口管理方式等。
城市CBD周邊地塊綜合開發(fā)強度和交通需求都比較大,周邊停車場(庫)進出車輛通行狀況好壞很大程度上受外部道路工程設(shè)計方案優(yōu)劣的影響。為此,在方案設(shè)計階段,通過采用微觀仿真分析技術(shù),對一定范圍內(nèi)不同道路工程設(shè)計方案的
[1]建標 128—2010,城市公共停車場工程項目建設(shè)標準[S].
[2]JGJ100—2015,車庫建筑設(shè)計規(guī)范[S].
[3]GB50067—2014,汽車庫、修車庫、停車場設(shè)計防火規(guī)范[S].
[4]CJJ37—2012,城市道路工程設(shè)計規(guī)范[S].
[5]CJJ152—2010,城市道路交叉口設(shè)計規(guī)程[S].
U491
B
1009-7716(2016)11-0014-05
10.16799/j.cnki.csdqyfh.2016.11.005
2016-08-02
薛長松(1988-),男,江蘇淮安人,助理工程師,從事交通規(guī)劃分析研究與設(shè)計相關(guān)領(lǐng)域工作。