張甫田
(青島市市政工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司,山東 青島 2 66071)
城市重大市政基礎(chǔ)設(shè)施施工期間交通組織研究
張甫田
(青島市市政工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司,山東 青島 2 66071)
城市交通擁堵是全國(guó)各大城市的"通病",要緩解我國(guó)城市交通擁堵問題,需要進(jìn)一步加強(qiáng)城市市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。而軌道交通、城市高架等重大市政基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)周期都比較長(zhǎng),若組織不好施工期間的交通組織,則進(jìn)一步加劇城市交通擁堵,嚴(yán)重的影響城市居民的生產(chǎn)和生活。以青島海灣大橋接線工程施工期間交通組織為例,闡述城市重大市政基礎(chǔ)設(shè)施施工期間交通組織所采用的方法和措施,可為城市重大市政基礎(chǔ)設(shè)施施工調(diào)流積累經(jīng)驗(yàn)、提供參考。
交通擁堵;重大市政設(shè)施建設(shè);調(diào)流交通分析;施工期間交通組織
青島海灣大橋是連接青島、黃島、紅島三大城市區(qū)域的主要交通通道。而青島海灣大橋接線工程是海灣大橋的延續(xù),是貫穿青島市主城區(qū)中北部一條重要的東西向快速交通干道。工程西始海灣大橋環(huán)膠州灣高速公路立交,沿李村河、張村河河道,東至海爾路,全長(zhǎng)7.6 km。主線采用雙向八車道高架,全線設(shè)樞紐型立交4座,匝道3對(duì)。
青島市為半島地形,出入境交通主要為南北向交通。大橋接線橫跨市區(qū)中部,工程范圍內(nèi)涉及的主要交通節(jié)點(diǎn):四流路、重慶路、黑龍江路及海爾路均為市區(qū)對(duì)外交通聯(lián)系的主通道,是青島市道路交通網(wǎng)絡(luò)的骨架,也是市政管網(wǎng)的主動(dòng)脈,見圖1。
圖1 工程范圍主要交通節(jié)點(diǎn)
目前,工程涉及的四條縱向道路均處于飽和運(yùn)行狀態(tài),大橋接線工程建設(shè)勢(shì)必對(duì)道路的運(yùn)行產(chǎn)生重大影響。為保證工程建設(shè)的順利進(jìn)行,同時(shí)滿足道路交通的運(yùn)行需求,合理的施工期間交通組織方案極為重要。
(1)安全性原則
a.保障運(yùn)營(yíng)車輛的行駛安全;
b.保障施工車輛和施工人員的安全;
c.保障工程建設(shè)階段的安全。
(2)暢通性原則
a.確保車輛能夠有合理的路徑順利通過;
b.保證一定的服務(wù)水平。
(3)保證施工進(jìn)度原則
確保施工進(jìn)度、盡量減短施工周期是非常必要的。
(4)效益最佳原則
在保證安全、進(jìn)度和暢通前提下,多方案比選,選擇最經(jīng)濟(jì)的方案。
施工期間交通主要為自然增長(zhǎng)的趨勢(shì)交通量。
趨勢(shì)交通量的預(yù)測(cè)采用四階段法:
(1)根據(jù)有關(guān)交通調(diào)查及統(tǒng)計(jì)資料,在分析項(xiàng)目影響區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和交通運(yùn)輸現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,對(duì)未來(lái)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)。
(2)進(jìn)行交通發(fā)生預(yù)測(cè),根據(jù)交通運(yùn)輸指標(biāo)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之間的相互關(guān)系,預(yù)測(cè)未來(lái)交通量增長(zhǎng)率,計(jì)算交通產(chǎn)生量和吸引量。
(3)進(jìn)行交通分布預(yù)測(cè)。
(4)利用未來(lái)路網(wǎng)進(jìn)行交通量分配,得到趨勢(shì)交通量的預(yù)測(cè)結(jié)果。
交通流量預(yù)測(cè)模型采用移動(dòng)平均法:
移動(dòng)平均法是根據(jù)時(shí)間序列逐項(xiàng)運(yùn)動(dòng),依次計(jì)算包含一定項(xiàng)數(shù)的序時(shí)平均數(shù),形成一個(gè)序時(shí)平均時(shí)間數(shù)序列以進(jìn)行預(yù)測(cè)的方法。該方法用于近期預(yù)測(cè)時(shí),較為簡(jiǎn)單實(shí)用。其預(yù)測(cè)模型為:
交通發(fā)生預(yù)測(cè)采用彈性系數(shù)法:
交通需求是一種與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展密切相關(guān)的派生性需求。經(jīng)濟(jì)活動(dòng)、社會(huì)活動(dòng)等本源性需求的變化直接決定交通需求這一派生性需求的大小。因此,通過分析經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和社會(huì)活動(dòng)的變化規(guī)律,分析它們與交通運(yùn)輸?shù)年P(guān)系,便可較準(zhǔn)確地掌握交通需求地變化規(guī)律。彈性系數(shù)的定義式如下:
受本次工程施工影響的四流路等均是青島市區(qū)出入性主通道,交通需求分析需結(jié)合市區(qū)對(duì)外交通聯(lián)系總體分析。本次選取李村河(大橋接線)斷面進(jìn)行進(jìn)出該斷面的總體交通需求預(yù)測(cè),見表1、表2。
表1 青島市域內(nèi)三角形交通出行分布 pcu/d
表2 青島出入境交通出行分布 pcu/d
市區(qū)道路網(wǎng)現(xiàn)狀交通流量分布見圖2。匯總上述調(diào)查與分析結(jié)果,以工程所在的李村河~張村河斷面統(tǒng)計(jì),2010年高峰小時(shí)進(jìn)出該斷面的總交通量約為24 800 pcu/h。其中,四流路等四條道路高峰小時(shí)流量分別為3 292、5 581、7 456和6 956 pcu/h。市區(qū)縱向道路通行能力統(tǒng)計(jì)見圖3。
圖2 市區(qū)現(xiàn)狀道路交通量空間分布
圖3 市區(qū)縱向道路通行能力統(tǒng)計(jì)
通過交通分析可以看出,接線工程所涉及的四個(gè)交通節(jié)交通飽和度均很高。平行道路中環(huán)灣大道進(jìn)行拓寬改造工程,通行能力飽和,無(wú)法實(shí)現(xiàn)交通分流;臺(tái)柳路、青銀高速雖然飽和度不高,但最多僅可分流交通量約3 000 pcu/h。
因此四個(gè)交通節(jié)點(diǎn)不具備封閉施工和同時(shí)施工條件,應(yīng)通過錯(cuò)開工期、自身交通組織和部分借用其他道路調(diào)流的方式進(jìn)行施工期間交通組織。
結(jié)合工程現(xiàn)狀和青島市交通路網(wǎng),根據(jù)交通需求及大橋接線總體方案。該四條道路現(xiàn)狀基本無(wú)可分流的平行道路,故其交通主要通過各條道路自身交通組織,部分借用其它道路調(diào)流,同時(shí),考慮工期錯(cuò)開交互分流。
(1)自身交通組織和借用其它道路調(diào)流
自身交通組織為在高架橋或跨線橋兩側(cè)或單側(cè)設(shè)置臨時(shí)道路,其前提要先完成工程拆遷。
例:黑龍江路
工程范圍:規(guī)劃鄭州路南側(cè)至現(xiàn)狀黑龍江路-海爾路立交,長(zhǎng)約1 500 m。現(xiàn)狀車行道寬29 m,雙向6車道。
a.自身交通組織
施工期間在現(xiàn)狀道路兩側(cè)人行道及綠化帶內(nèi)修建臨時(shí)道路,結(jié)合地鐵站、跨張村河橋及西韓加油站等現(xiàn)狀。
規(guī)劃鄭州路以南段在跨線橋東側(cè)設(shè)雙向4車道臨時(shí)道路。規(guī)劃鄭州路以北段:跨線橋東側(cè)設(shè)單向2車道臨時(shí)道路,見圖4;西側(cè)蓮花山路以南段單向2車道臨時(shí)道路,以北段設(shè)單向3車道,見圖5。
圖4 跨線橋東側(cè)道路斷面
圖5 西側(cè)蓮花山路路段車道布置
跨越張村河處,利用現(xiàn)有的跨河橋,采用門式支架現(xiàn)澆施工,保證雙向4車道通行。
臨時(shí)道路建成后進(jìn)行跨線橋主線及臨時(shí)道路外的部分匝道橋施工,待主線橋通車后,再修建主線橋兩側(cè)匝道,最后實(shí)施地面道路和其它管線。
b.借用其它道路調(diào)流
城陽(yáng)部分車輛可直接經(jīng)流亭立交、趙紅路-青銀高速;
小型車輛可繞行青山路-臺(tái)柳路-開平路-黑龍江路或蓮花山路-臺(tái)柳路-開平路、長(zhǎng)沙路-黑龍江路。
(2)工期錯(cuò)開交互分流
綜合以上四條主要橫向相交道路,四流路和海爾路交通基本能夠通過自身交通組織和借用其它道路調(diào)流解決;重慶路和黑龍江路兩條相鄰平行道路同為青島市對(duì)外交通的主通道之一,根據(jù)交通分析,該兩條道路交通分流存在相互重疊問題,兩條道路高峰小時(shí)總流量達(dá)12 460 pcu/h,而通過其自身交通組織總共能夠解決約6 500 pcu/h,其借用其它道路調(diào)流能夠解決約3 300 pcu/h,合計(jì)約9 800 pcu/h,達(dá)不到該兩條道路現(xiàn)狀12 460 pcu/h的交通通行需要,若同時(shí)施工,對(duì)進(jìn)出青島市交通壓力很大,造成交通擁堵,交通癱瘓,故該兩條道路不宜同時(shí)施工,須工期錯(cuò)開交互分流,見圖6。
圖6 工期錯(cuò)開交互分流
(3)四處立交節(jié)點(diǎn)施工順序
結(jié)合施工組織方案,考慮征遷、施工難度等情況,施工先后順序確定為:先期實(shí)施四流路和黑龍江路立交,保留重慶路和海爾路通行,見圖7。
圖7 大橋接線施工交通組織示意圖
四流路通過上述自身及分流太原路-四流中支路的調(diào)流方案基本能夠滿足現(xiàn)狀交通的需要。
黑龍江路在上述自身及分流臺(tái)柳路、青銀高速的調(diào)流方案的基礎(chǔ)上,再通過黑龍江路-海爾路立交分流約1 200 pcu/h交通至海爾路,以滿足黑龍江路現(xiàn)狀交通的需要。
四流路、黑龍江路具備調(diào)流服務(wù)條件后,再實(shí)施重慶路和海爾路立交。
重慶路在上述自身及分流臺(tái)柳路、青銀高速的調(diào)流方案的基礎(chǔ)上,再通過唐山路,分流部分交通至四流路,通過趙紅路、華仙路、湘潭路、十梅庵路及金水路等分流部分交通至黑龍江路,從而解決重慶路現(xiàn)狀交通的通行。
海爾路調(diào)流路建成后,即可開工建設(shè)。
(1)臨時(shí)路應(yīng)考慮公交運(yùn)行的需要,在沿線站點(diǎn)處采用人行道板鋪設(shè)臨時(shí)站臺(tái),以滿足行人的需要,同時(shí),可減少對(duì)臨時(shí)路的影響。
(2)加強(qiáng)施工期間交通管理,全線禁止路邊停靠、降低交通事故處理時(shí)間,并加強(qiáng)交警巡邏,提高輔道和分流道路的通行能力和可靠性。
(3)充分重視媒體宣傳工作和大范圍交通誘導(dǎo)系統(tǒng)的作用。
青島海灣大橋接線工程目前已建成通車,由于施工期間交通組織分析恰當(dāng)、考慮充分,方案合理,保證了項(xiàng)目的順利進(jìn)行,對(duì)并把對(duì)社會(huì)的不利影響降到了最低,取得了理想的效果。
本文以青島海灣大橋接線工程施工期間交通組織為例,介紹了青島海灣大橋接線工程總體方案,通過交通調(diào)查、理論分析、科學(xué)預(yù)測(cè)出來(lái)的流量和流向數(shù)據(jù),為調(diào)流方案提供了有效的數(shù)據(jù)支撐,為科學(xué)制定調(diào)流方案奠定基礎(chǔ)。在定性分析的基礎(chǔ)上,注重定量分析,提高了研究的針對(duì)性和準(zhǔn)確性,根據(jù)研究數(shù)據(jù)所確定的調(diào)流方案更具可實(shí)施性和指導(dǎo)性,并詳細(xì)的提出了施工期間交通組織方案,及其所采用的方法和措施。通過上述方法和措施,有效的保證了工程的順利實(shí)施,減少了由于市區(qū)大型工程的建設(shè)對(duì)城市的影響,保證了城市交通的正常運(yùn)行,為城市重大市政基礎(chǔ)設(shè)施施工調(diào)流積累經(jīng)驗(yàn)、提供參考。
U491
B
1009-7716(2017)01-0022-04
10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.01.006
2016-10-21
張甫田(1976-),男,山東青島人,高級(jí)工程師,從事道橋設(shè)計(jì)工作。