■ 陳 剛 楊錦華
交通擁堵在大城市存在已久且不斷向中小城市蔓延,但目前還沒有廉價快速且不影響市容的解決方案。城市交通的擁堵其實主要由道路交叉路口的通行能力不足引起,而常規(guī)解決方法是在路口修建立交橋或隧道,但兩者的工期長造價高,且立交橋還有礙市容。
為解決交叉路口這一擁堵熱點問題,考慮到市內(nèi)車流主要由小型乘用車輛構(gòu)成,本文設(shè)想了一種微型隧道,如圖1和圖2所示。隧道路面4、隧道頂部5和隧道側(cè)面6均為預制鋼結(jié)構(gòu)或鋼砼結(jié)構(gòu),現(xiàn)場組裝后安放在由隧道安裝槽側(cè)立面防護層2和隧道安裝槽底面防護層3共同構(gòu)成的槽形空間內(nèi)。隧道路面僅供小型車輛通行,隧道頂部與地面1和7平齊,并在隧道側(cè)面的支撐下確保重型車輛從隧道上面通行。
這種微型隧道專門用于十字路口對向直行的小型車輛,在不占用路口綠燈時間的情況下通過路口,將節(jié)省的綠燈時間調(diào)劑給同方向的大型車輛及所有其它方向的車輛。
圖1所示微型隧道僅供小型車輛通行,但小型車輛恰恰是城市交通流量的主體。由于立體交通能保證連續(xù)通行,隧道設(shè)置雙向雙車道即可保證較好的通行能力,因此隧道路面4的凈寬度設(shè)置為5.5-6米即可;其與地面1平齊的隧道頂部5也用于車輛和行人的正常通行。而預制鋼結(jié)構(gòu)或鋼砼結(jié)構(gòu)在現(xiàn)場組裝后安放在可迅速開挖襯砌的隧道安裝槽內(nèi),所需工期很短。
圖2所示的微型隧道僅用于穿越交叉路口,隧道路面4的長度不短于24米即可使同等長度的隧道頂部5保障垂直方向雙向六條機動車道和必要的非機動車道及人行道,此長度也使得微型隧道無需配備強制通風機構(gòu);由于僅允許小型車輛通行且無
圖1 微型隧道的橫截面示意圖
1.地面
2.側(cè)立面防護層
3.底面防護層
4.隧道路面
5.隧道頂部
6.隧道側(cè)面
7.地面
8.減速擋水板
9.坡道
10.雨棚
圖2 微型隧道的側(cè)向截面示意圖
11.無雨棚護欄需強制通風機構(gòu),隧道凈高設(shè)定為2米即可,這個高度也足以讓皮卡這樣的小型救援車輛進入,以在出現(xiàn)車輛故障或交通事故時方便救援。
隧道的凈高較低,進出隧道的坡道9在保持合理坡度的前提下也可以很短,節(jié)約了占用地面7的面積。
為降低隧道積水的重大風險并簡化排水,坡道9上應(yīng)設(shè)置雨棚10,且坡道9與地面7接合處應(yīng)設(shè)置減速擋水板8,擋水兼減速,但隧道底部仍應(yīng)設(shè)置積水報警裝置以在積水時禁止通行,從而杜絕事故;如果當?shù)赜晁^少或不能接受雨棚10這種看似獨立地鐵入口的設(shè)施對市容的有限影響,也可以設(shè)置無雨棚護欄11,但此時需配備強勁可靠的自動強制排水設(shè)施。
由于在封閉空間里對安全性的要求高于敞開空間,因此在坡道9和隧道路面4上應(yīng)設(shè)置連續(xù)的減速帶,讓機動車難以高速通行,也讓非機動車難以通行;隧道內(nèi)應(yīng)設(shè)置監(jiān)控、照明燈光、警示燈光和積水報警信號;隧道入口設(shè)置限高桿及標志牌,防止超限車輛駛?cè)?;由于這種微型隧道造價低廉,即使在每個隧道附近配置一輛專用的救援皮卡都值得。
在有必要也有條件的路口,比如兩條主干道交叉的大型路口,根據(jù)各方向交通流量、各方向超出微型隧道界限的車輛比例、各方向現(xiàn)有路面寬度及地下管網(wǎng)情況,可以靈活布置微型隧道的方向;通過預制鋼結(jié)構(gòu)或鋼砼結(jié)構(gòu)并現(xiàn)場組裝,迅速開挖并硬化坡道及安放隧道的安裝槽,可以將施工時間控制在幾天之內(nèi),甚至在周五晚高峰至周一早高峰之間。
本方案可以單獨使用,也可以額外對整個路口的車道設(shè)置進行優(yōu)化,以進一步提高路口通行能力。
圖3為假設(shè)在兩條雙向六車道交叉的一個大型路口,原來每向從中央分隔線開始設(shè)置一條左轉(zhuǎn)車道12、兩條直行車道13、一條公交專用道14和一條右轉(zhuǎn)車道15;再假設(shè)每兩分鐘為一個紅綠燈循環(huán),依次為東西向直行50秒、東西向左轉(zhuǎn)20秒、南北向直行35秒、南北向左轉(zhuǎn)15秒。
圖4為在設(shè)置東西向的微型隧道后,東西向的車道設(shè)置更改,從中央分隔線開始依次為用于東西向小型車輛直行的坡道9,兩條左轉(zhuǎn)車道12,一條公交車道兼超限車輛直行道16和一條右轉(zhuǎn)車道15,南北向車道不變;兩分鐘的紅綠燈循環(huán)變更為東西向直行20秒、東西向左轉(zhuǎn)20秒、南北向直行55秒、南北向左轉(zhuǎn)25秒;由于東西向直行占主流的小型車輛立體通行不占用時間,所以東西向直行20秒可以保證公交及超限車輛直行;由于東西向左轉(zhuǎn)車道從一條增加到兩條,盡管東西向左轉(zhuǎn)時間不變,此向通行能力也增加了一倍,可以接納公交車左轉(zhuǎn)的功能;南北向直行和南北向左轉(zhuǎn)盡管車道不變但所分配的時間增加了60%左右;由此路口通行能力有顯著增強。
圖3 現(xiàn)有路口車道布置圖
圖4 帶微型隧道的路口車道優(yōu)化布置圖
上述優(yōu)化不是本方案實施的前提,僅為配合微型隧道獲取更大效益一個示例,而且在實踐中也需要根據(jù)實際條件進行靈活的安排。
由于城市交通流量的主體是小型車輛,在有必要也有條件的交叉路口實施本方案,可以使對向直行的小型車輛實現(xiàn)立體通行,從而減少同方向占用路面直行的車輛總數(shù),進而縮短此方向的直行綠燈時間,將更多時間分配給左轉(zhuǎn)及其它方向,從而提高路口通行能力,有效緩解城市交通擁堵,同時也提高機動車的行車速度。
城市交通擁堵并非全城擁堵而是在一些大型交叉路口的擁堵,而這些大型交叉路口本身也有條件實施本方案,從而以低成本、短工期、少占地、無礙市容的方式解決擁堵熱點,保證在交通高峰期全城暢通。
如果在普通的城市主干道上廣泛甚至全面實施本方案,則小型車輛不再受直行紅燈的影響,可以實現(xiàn)快速通行,原本普通的城市主干道即自動地包含了雙向雙車道的快速通行能力,盡管其通行能力和行車速度均低于雙向四車道甚至六車道的常規(guī)快速通道,但仍可作為造價高昂且工期漫長的常規(guī)快速通道的低端替代方案,這對大城市的次級干道及中等城市的主干道具有顯著意義。
本方案不僅可以在普遍存在交通擁堵壓力的眾多中等城市推廣,甚至對于已經(jīng)將部分主干道建成常規(guī)快速通道的大城市也有重要的補充價值,既能在“點”上治堵,也能在“線”上實現(xiàn)快速通行。
此方案也有缺點,一方面受地下管網(wǎng)的制約,另一方面可能對未來的地鐵線路有影響,另外在多雨的城市,盡管可以配備可靠的排水設(shè)施,但始終需要面對積水的安全隱患,最終需要地方政府的決策。