黃曉君

（上海林同炎李國豪土建工程咨詢有限公司，上海市200437）

1　有軌電車交叉口交通特征

1.1　工程概況

上海市松江區(qū)現(xiàn)代有軌電車示范線由2條線路組成，總長約31.269 km。其中T1線貫穿松江老城，并向東延伸至松江工業(yè)區(qū)及新橋鎮(zhèn)，線路至辰塔路起，經(jīng)三新北路-榮樂路-民益路-新鎮(zhèn)街-新站路，終至新橋站，線路全長15.599 km(含共線段)，全線共設(shè)22座車站。T2線串聯(lián)了松江老城、松江新城、大學(xué)城以及松江工業(yè)區(qū)，線路至三新路起，沿新松江路-人民北路-梅家浜路-嘉松南路-廣富林路-新苗三路，終至榮樂路，主線線路全長約15.125 km，支線長約545.5 m，全線共設(shè)23座車站，主線設(shè)22座車站，其中廣富林路站為預(yù)留站；支線設(shè)置1座車站。上海市松江區(qū)現(xiàn)代有軌電車示范線大部分路段采用路中敷設(shè)，占用部分道路空間，按獨立路權(quán)設(shè)計，和市政道路間采用護欄隔離。項目位置如圖1所示。

上海市松江區(qū)現(xiàn)代有軌電車示范線所經(jīng)線路主要分布于松江老城區(qū)及工業(yè)園區(qū)內(nèi)，兩側(cè)地塊開發(fā)完善，交通流量增長趨勢較緩。有軌電車建成后，大部分路段采用獨立路權(quán)及交叉口通行優(yōu)先的方式，能夠有效地提供大容量的公共交通出行方式，為鼓勵沿線地區(qū)居民優(yōu)先選擇公共交通出行方式帶來有利條件，但在保證其獨立路權(quán)和交叉口交通優(yōu)先權(quán)情況下，必然會對其他社會車輛及交通產(chǎn)生影響，具體表現(xiàn)為：（1）增加交叉口交通組織的復(fù)雜度；（2）有軌電車優(yōu)先信號增加交叉口信號延誤；（3）配套設(shè)施占用交叉口空間，對交叉口通行帶來不便。

由此可見，交叉口交通組織是有軌電車與其他社會車輛及交通方式互相影響最為突出的節(jié)點。為吸引客流，有軌電車站臺多設(shè)置在交叉口范圍內(nèi)，因此有軌電車沿線路口交通組織的復(fù)雜程度遠高于一般道路交叉口。交叉口內(nèi)有軌電車和社會車輛的沖突是制約整個交叉口通行能力的關(guān)鍵，因此應(yīng)通過時間及空間措施，解決各類交通之間的沖突，保障安全暢通?？紤]到有軌電車由于軌道固定，通行空間相對固定，因此對其主要采用時間控制措施；對其他交通方式可綜合使用時間及空間控制措施。

松江區(qū)現(xiàn)代有軌電車T1線交叉口共30個，其中十字交叉9個，T字交叉4個，另外右進右出4個；T2線交叉口共34個，其中十字交叉22個，T字交叉10個，另外右進右出1個。本次案例選取2個典型交叉口進行分析。

1.2　典型交叉口概況

1.2.1平面交叉口現(xiàn)狀

現(xiàn)狀新松江路/濱湖路交叉口為主干路/次干路類的十字型交叉口（見圖2），現(xiàn)狀新松江路采用三塊板斷面形式，雙向六車道規(guī)模；現(xiàn)狀濱湖路雙向四車道規(guī)模，交叉口范圍內(nèi)均未渠化。

圖1　松江區(qū)現(xiàn)代有軌電車示范線T1和T2規(guī)劃線路圖

圖2　現(xiàn)狀新松江路/濱湖路交叉口

圖3　現(xiàn)狀新松江路/人民路交叉口

現(xiàn)狀新松江路/人民路交叉口為主干路/主干路類的十字型交叉口（見圖3），現(xiàn)狀新松江路雙向六車道規(guī)模；現(xiàn)狀新松江路以南段人民路雙向四車道規(guī)模、新松江路以北段人民路雙向六車道規(guī)模，交叉口范圍內(nèi)均未渠化。

1.2.2現(xiàn)狀交叉口機動車流量調(diào)查及服務(wù)水平評價[1]

為了對路網(wǎng)交通進行分析與預(yù)測，對T1與T2沿線交叉口采用人工方式與航拍方式相結(jié)合的方法進行流量調(diào)查。人工方式即在交叉口4個進口道都安排人數(shù)流量，而航拍方式是在交叉口上空70 m左右的地方對交叉口進行全局拍攝（見圖4），然后通過軟件計算交通量。

圖4　航拍交叉口實景

現(xiàn)狀新松江路/濱湖路交叉口機動車道高峰小時流量及交通評價服務(wù)水平見表1。

表1　新松江路/濱湖路現(xiàn)狀交叉口交通評價表

由表1可見：新松江路/濱湖路現(xiàn)狀交叉口的服務(wù)水平為C級，交叉口平均延誤時長29.25 s，飽和度不高，交叉口總體運行狀況較好。

現(xiàn)狀新松江路/人民路交叉口機動車道高峰小時流量及交通評價服務(wù)水平見表2。

由表2可見：該交叉口服務(wù)水平為E，東西方向的直行流量較大，北進口及東進口左轉(zhuǎn)車輛相對較多，交叉口總體通行效率較低。

1.3　有軌電車交叉口交通沖突分析

根據(jù)松江現(xiàn)代有軌電車布設(shè)方式和走向，有軌電車在新松江路/濱湖路及新松江路/人民路交叉口通過方式分別為路中對路中直行（以下簡稱中-中直）及路中對路中轉(zhuǎn)彎（以下簡稱中-中轉(zhuǎn)）如圖5所示。

表2　新松江路/人民路現(xiàn)狀交叉口交通評價服務(wù)水平評價表

圖5　新松江路/濱湖路、新松江路/人民路交叉口有軌電車通行示意圖

有軌電車交叉口的交通組成復(fù)雜，有軌電車與機動車交通的沖突點如圖6所示。由圖6可見，中-中直有軌電車與機動車沖突點為12個，中-中轉(zhuǎn)有軌電車與機動車沖突點為8個。可見，有軌電車交叉口復(fù)雜程度大，因此需要通過設(shè)置信號和交通安全設(shè)施來保證交叉口安全暢通。

圖6　有軌電車交叉口交通沖突分析

2　有軌電車交叉口交通組織思路

由于有軌電車運行空間已經(jīng)固化，因此有軌電車交叉口交通組織應(yīng)重點考慮相位和信號控制策略。

2.1　信號相位設(shè)計

2.1.1相位設(shè)計原則

（1）有軌電車相位設(shè)置主要有共享和專用兩種方式。共享相位是指有軌電車加入后與非沖突的機動車車流共用相位，即有軌電車加入后的相位設(shè)計方案盡量與交叉口原有相位方案保持一致；專用相位是為有軌電車設(shè)置獨立相位，與其他交通不存在沖突，但是會相應(yīng)增加放行相位數(shù)，增加交叉口延誤。因此在松江區(qū)有軌電車相位設(shè)置中盡可能采用共享相位，在沖突過大的交叉口采用專用相位。

（2）對左轉(zhuǎn)車流量大、直行左轉(zhuǎn)車沖突嚴重的交叉口，可增設(shè)左轉(zhuǎn)專用相位，進行多相位設(shè)計。

（3）應(yīng)用相位嵌套技術(shù)提高綠燈時間的利用率，但因濫用多相位可能導(dǎo)致交叉口交通效益損失，因此應(yīng)謹慎采用多相位。

2.1.2機動車相位

新松江路/濱湖路為有軌電車“中-中直”通行類十字路口，東西方向左轉(zhuǎn)機動車與有軌電車存在沖突，南北方向直行及左轉(zhuǎn)機動車和有軌電車存在沖突，因此建議相位設(shè)置上有軌電車與東西方向直行機動車同時放行，而給東西方向左轉(zhuǎn)機動車以單獨的左轉(zhuǎn)信號相位，采用三相位信號控制：東西向直行（有軌電車通行）+東西向左轉(zhuǎn)+南北向。新松江路/濱湖路交叉口相位相序圖見圖7。各向進口道右轉(zhuǎn)車流可優(yōu)先通行，因此不作為專門的相位。

新松江路/人民路為有軌電車“中-中轉(zhuǎn)”通行類十字路口，建議有軌電車與東西方向左轉(zhuǎn)機動車同時放行，同時該交叉口左轉(zhuǎn)車流量大，直行左轉(zhuǎn)車沖突較嚴重，增設(shè)左轉(zhuǎn)專用相位，采用四相位信號控制：東西向直行+東西向左轉(zhuǎn)（有軌電車）+南北向直行+南北向左轉(zhuǎn)。新松江路/人民路交叉口相位相序圖見圖8。各向進口道右轉(zhuǎn)車流可優(yōu)先通行，因此不作為專門的相位。

2.1.3非機動車和行人相位

如機動車設(shè)有專用左轉(zhuǎn)相位，非機動車可利用此相位通行；若無專用左轉(zhuǎn)相位，左轉(zhuǎn)非機動車可由專門非機動車信號燈控制，采取早啟早斷的方式與同向直行機動車相協(xié)調(diào)。

2.2　信號控制策略

信號控制策略有絕對優(yōu)先控制和相對優(yōu)先控制兩種。絕對優(yōu)先控制策略指在有軌電車到達交叉口時，立即切斷存在沖突相位或者延遲非沖突相位綠燈時間，確保有軌電車在交叉口無需等待而直接通過；相對優(yōu)先控制策略是指對有軌電車進行傾向性信號分配，有軌電車到達交叉口時，通過縮短存在沖突相位綠燈時間而盡早跳轉(zhuǎn)到有軌電車通行相位，或者適當增加非沖突相位綠燈時長，因此，相對優(yōu)先控制時有軌電車存在等待本相位綠燈的情況。

圖7　新松江路/濱湖路交叉口相位相序圖

圖8　新松江路/人民路交叉口相位相序圖

實施有軌電車優(yōu)先策略，會占用機動車有效通行時間，增加機動車延誤。兩種控制策略，絕對優(yōu)先控制策略效率較高，但對其他社會車輛及交通方式影響很大，因此在基于協(xié)調(diào)運行原則基礎(chǔ)上，松江區(qū)現(xiàn)代有軌電車采用了相對優(yōu)先策略，通過預(yù)檢測+啟動檢測+停車檢測+清空檢測的預(yù)判機制，相應(yīng)采用延長綠燈、減少紅燈及插入相位等手段來實現(xiàn)有軌電車優(yōu)先通行，同時對社會車輛及交通影響相對較小。有軌電車交叉口預(yù)判機制圖及相對優(yōu)先控制措施說明見表3。

表3　有軌電車交叉口預(yù)判機制相對優(yōu)先控制措施說明

2.3　交叉口交通安全措施

（1）對于交叉口有軌電車和社會車輛混行區(qū)域，采用雙組份黃色防滑網(wǎng)格線，清晰地標識有軌電車通行區(qū)域，降低機動車從交叉口誤闖入現(xiàn)代有軌電車車道的概率。

（2）交叉口內(nèi)的接觸網(wǎng)立柱防護區(qū)內(nèi)應(yīng)設(shè)置防撞墊，防撞墊防撞等級應(yīng)滿足A65的防撞等級。交叉口交通安全設(shè)施意向圖見圖9。

圖9　交叉口交通安全設(shè)施意向圖

3　有軌電車交叉口設(shè)計及評價

3.1　有軌電車交叉口設(shè)計

（1）新松江路/濱湖路交叉口為主干路/次干路類的十字型交叉口，有軌電車進入后，采用占一還一設(shè)計原則，通過取消側(cè)分帶，維持原有車道數(shù)規(guī)模不變。受紅線及周邊用地限制，該交叉口無條件渠化拓寬車道，其標志標線平面設(shè)計圖見圖10。

（2）新松江路/人民路交叉口為主干路/主干路類的十字型交叉口，有軌電車進入后，采用占一還一設(shè)計原則，通過取消側(cè)分帶，維持原有車道數(shù)規(guī)模不變。受紅線及周邊用地限制，該交叉口無條件渠化拓寬車道，其標志標線平面設(shè)計圖見圖11。

圖10　新松江路/濱湖路交叉口標志標線平面設(shè)計圖

圖11　新松江路/人民路交叉口標志標線平面設(shè)計圖

3.2　有軌電車交叉口服務(wù)水平評價[1]

（1）根據(jù)新松江路/濱湖路交叉口流量預(yù)測結(jié)果，特征年新松江路/濱湖路交叉口高峰小時交通流量及服務(wù)水平變化見表4。

表4　2038年新松江路/濱湖路交叉口高峰小時流量及服務(wù)水平變化表

根據(jù)表4的分析結(jié)果，有軌電車建成后，通過采用合理的相位和信號控制策略，新松江路/濱湖路交叉口近期服務(wù)水平影響不大，規(guī)劃遠期2038年為D級服務(wù)水平。

（2）根據(jù)新松江路/人民路交叉口流量預(yù)測結(jié)果，特征年新松江路/人民路交叉口高峰小時交通流量及服務(wù)水平變化見表5。

表5　2038年新松江路/人民路交叉口高峰小時流量及服務(wù)水平變化表

根據(jù)表5分析結(jié)果，該交叉口現(xiàn)年服務(wù)水平為E級，運行狀況較差。有軌電車建成后，軌道占用道路空間資源，同時受紅線寬度及周邊用地限制，交叉口無條件渠化增加車道。通過采用合理的相位和信號控制策略，對交叉口服務(wù)水平影響不大，仍能維持E級。

4　結(jié)語

有軌電車作為大運量公共交通將成為今后公交系統(tǒng)的主要成員之一。有軌電車設(shè)計過程中大部分路段采用獨立路權(quán)及交叉口通行優(yōu)先的方式，必然會對其他社會車輛及交通產(chǎn)生影響。本文分析了有軌電車典型交叉口的交通組織，并針對交叉口進行了流量預(yù)測，所提出的交通組織方式可為解決交叉口間各類交通方式的沖突、保障交通安全暢通提供一定的參考。