劉悅棋，楊 波

（1.重慶市市政設(shè)計(jì)研究院，重慶市 400020；2.重慶市銅梁區(qū)公安局交通巡邏警察支隊(duì)，重慶市 402560）

0 引言

現(xiàn)代新型有軌電車在大連、天津、上海、北京、廣州等城市投入使用，并且都取得了良好效果[1-4]。銅梁區(qū)境內(nèi)軌道交通產(chǎn)業(yè)發(fā)展尚處于起步階段，銅梁有軌電車試驗(yàn)線工程一期工程將彌補(bǔ)境內(nèi)軌道交通發(fā)展空白，工程起于黃家?guī)r站，止于小北海站，線路長(zhǎng)度13.34 km，其中既有路基段長(zhǎng)12.631 km，新建路基段長(zhǎng)度0.51 km，利用既有橋梁段0.209 km/3座（見圖1）。共設(shè)車站12座。一期工程設(shè)祝英村車輛段1座、控制中心1座。采用半獨(dú)立式路權(quán)形式，與其它交通方式采用物理隔離措施，如路緣石或柵欄等，路口采用平交的形式。本文將以銅梁城區(qū)一期工程為研究對(duì)象，對(duì)其進(jìn)行交通影響評(píng)價(jià)，不僅能支持銅梁城區(qū)有軌電車發(fā)展，還能為山地城市有軌電車的發(fā)展提供參考。

1 現(xiàn)狀及規(guī)劃條件分析

銅梁城區(qū)導(dǎo)軌電車試驗(yàn)線一期工程主要途經(jīng)產(chǎn)業(yè)大道、龍騰大道、金龍大道，均為城市主干道，雙向6～8車道，見表1。

周邊用地以居住用地為主，同時(shí)存在部分商業(yè)辦公用地、休閑娛樂、醫(yī)療及教育用地。沿線出入口無中央隔離設(shè)施，出入口有少量左轉(zhuǎn)車輛。沿線目前已建成20個(gè)交叉口，其中11個(gè)交叉口采用信號(hào)控制，見圖2、圖3。

表1 現(xiàn)狀道路條件

有軌電車串聯(lián)了銅梁車站、金龍車站、新城核心商圈等重要的商業(yè)、住宅、對(duì)外交通客流集散點(diǎn)，沿線主要重疊的公交線路有7條，通過一個(gè)站點(diǎn)接駁的公交線路有4條。

圖2 項(xiàng)目周邊土地利

圖3 沿線交叉口分布情況

根據(jù)交通流量調(diào)查，沿線整體道路運(yùn)行情況良好，路網(wǎng)服務(wù)整體飽和度較低，均不大于0.6，服務(wù)水平為A、B級(jí)。沿線主要交叉口的運(yùn)行現(xiàn)狀良好，延誤水平較低，均在B、C級(jí)。其中金龍大道-迎賓東路交叉口與金龍大道-中興東路交叉口流量較大。

2 交通需求預(yù)測(cè)

2.1 有軌電車客流量預(yù)測(cè)

對(duì)客流量的準(zhǔn)確把握是有軌電車運(yùn)行的基礎(chǔ)。結(jié)合銅梁城區(qū)GDP及人口情況，采用類比法，預(yù)測(cè)得出銅梁導(dǎo)軌電車線路一期工程2021年全日客運(yùn)量約為23 783人次，單向最大高峰小時(shí)斷面客流出現(xiàn)在迎賓路口站——淮遠(yuǎn)古鎮(zhèn)站，斷面客流量約為1 233人次。

2.2 機(jī)動(dòng)車流量預(yù)測(cè)

本次交通需求預(yù)測(cè)結(jié)合本項(xiàng)目周邊規(guī)劃預(yù)測(cè)目標(biāo)年實(shí)際情況，將機(jī)動(dòng)車交通量預(yù)測(cè)分為背景交通量和路沿線用地誘增交通量?jī)纱蟛糠諿5]，以沿線土地開發(fā)利用、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人口就業(yè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，利用“四階段”法進(jìn)行未來機(jī)動(dòng)車流量的預(yù)測(cè)。

2.2.1 交通生成

本次交通出行生成模型采用交叉分類的方法。將出行個(gè)體進(jìn)行類別劃分并交叉分類，根據(jù)調(diào)查及規(guī)劃資料計(jì)算各分類的交通生成率。模型表達(dá)式：

式中：Ti為i區(qū)出行的產(chǎn)生量 (或吸引量)；Rc為c類交叉分類的平均產(chǎn)生率或吸引率；Qci為i區(qū)c類交叉分類的參數(shù)變量；n為交叉分類的總分類數(shù)。

交通生成量主要集中在旭威世紀(jì)新城、水岸國際、金悅城、裕城理想、美麗澤京等大型居住小區(qū)，以及CBD區(qū)域的銅梁萬達(dá)廣場(chǎng)和蒲呂工業(yè)園區(qū)，見圖4。

圖4 交通小區(qū)發(fā)生和吸引交通量

2.2.2 交通分布

本次采用雙約束模型標(biāo)定某種形式預(yù)測(cè)模型的待定參數(shù)，然后將分目的發(fā)生、吸引量代入模型計(jì)算出OD分布值。

式中：m為出行目的；Qmij為i小區(qū)到j(luò)小區(qū)之間目的m的出行量為i小區(qū)目的m的產(chǎn)生量為j小區(qū)目的m的吸引量為i小區(qū)和j小區(qū)之間的目的m的交通阻抗為i小區(qū)相對(duì)于j小區(qū)的目的m的社會(huì)經(jīng)濟(jì)調(diào)整系數(shù)；k為調(diào)整系數(shù)。主要反應(yīng)了除空間距離以外社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素對(duì)居民出行分布的影響。

阻抗函數(shù)選擇gamma函數(shù)：

式中：dij為交通小區(qū)i與j交通小區(qū)間的出行效用；αi為待定參數(shù)。利用現(xiàn)狀調(diào)查居民出行OD表，標(biāo)定重力模型的參數(shù)。

工程地塊內(nèi)交通出行主要包括通勤交通和消費(fèi)交通兩大類，其交通分布主要考慮地塊從業(yè)人員和小區(qū)居民上下班、前來消費(fèi)的人群進(jìn)出。最終，通過模型預(yù)測(cè)得出目標(biāo)年內(nèi)項(xiàng)目地塊的西側(cè)片區(qū)分擔(dān)主要交通量，具體分擔(dān)了47%的交通量，其次為北側(cè)片區(qū)，分擔(dān)31%的交通量；而項(xiàng)目對(duì)南側(cè)、東側(cè)等片區(qū)的發(fā)生吸引較弱，分別占9%、14%，見圖5。

圖5 交通分布圖

2.2.3 方式劃分

出行方式的不同直接關(guān)系到交通集散的人流和車流數(shù)量。項(xiàng)目影響區(qū)內(nèi)的交通出行方式的交通工具包括小汽車、公交車、有軌電車、出租車、其他。項(xiàng)目影響范圍內(nèi)預(yù)測(cè)年交通方式結(jié)構(gòu)見圖6，其中有軌電車的分擔(dān)率大約為19%。

圖6 2021年交通方式劃分圖

2.2.4 機(jī)動(dòng)車交通量分配

交通分配的方法有多種，總體上可以分為兩類，即：平衡分配方法和非平衡分配方法。平衡分配法是指滿足Wordrop第一、第二原理的網(wǎng)路分配方法，平衡分配法的求解通常被歸結(jié)為數(shù)學(xué)上的凸規(guī)劃求解，路網(wǎng)越復(fù)雜，凸規(guī)劃的維數(shù)就越高。非平衡模型主要有最短路分配法、容量限制分配法、多路徑概率分配等方法，非平衡分配模型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、概念明確、計(jì)算簡(jiǎn)便等特點(diǎn)。本次交通分配采用平衡分配模型：隨機(jī)均衡分配模型。

隨機(jī)用戶均衡（SUE）模型就是描述的是任何一個(gè)出行者均不可能通過單方面改變出行路徑來減少自己的估計(jì)行駛阻抗，其數(shù)學(xué)模型如下：

約束條件：

隨機(jī)用戶均衡分配模型在宏觀上考慮了道路容量的制約因素，道路容量的制約在分配時(shí)候通過路阻函數(shù)體現(xiàn)出來。路阻函數(shù)形式如下：

式中：t為時(shí)間阻抗；t0為自由流時(shí)間；v為分配交通量；c為通行能力；α，β為路阻參數(shù)。

通過交通量預(yù)測(cè)，在2021年，銅梁城區(qū)有軌電車一期工程沿線的道路飽和度基本都小于0.9，服務(wù)水平較好，能夠正常通行。同時(shí)，根據(jù)生成率建立出入口流量的預(yù)測(cè)模型，結(jié)果顯示，出入口的流量主要集中于大型居住小區(qū)，銅梁萬達(dá)廣場(chǎng)和蒲呂工業(yè)園區(qū)等處。

3 交通影響評(píng)價(jià)分析

3.1 道路交通影響分析

工程線路為沿道路路中敷設(shè)方式，需改造現(xiàn)有道路橫斷面形式，調(diào)整行車道，不過這對(duì)兩側(cè)公交車的?？炕蛘呗愤吪R時(shí)停車影響較小。在未來交通量的影響下，道路飽和度均小于0.9，近期各道路服務(wù)水平見圖7、表2。

圖7 近期（2021年）道路飽和度

表2 近期（2021年）道路服務(wù)水平

3.2 主要節(jié)點(diǎn)交通影響

左轉(zhuǎn)車流是造成交叉口沖突現(xiàn)象嚴(yán)重的主要原因。因路權(quán)影響，車道數(shù)減少，有軌電車易于與交叉口內(nèi)的左轉(zhuǎn)車輛產(chǎn)生嚴(yán)重的交叉沖突，進(jìn)一步惡化交叉口的交通秩序，導(dǎo)致沿線交叉口通行能力降低，運(yùn)行服務(wù)水平普遍下降，服務(wù)水平最低為金龍大道-龍騰大道交叉口，服務(wù)等級(jí)為E級(jí)，見圖 8、圖 9。

圖8 有軌電車運(yùn)行后沿線交叉口服務(wù)水平

圖9 金龍大道-龍騰大道交叉口仿真

3.3 沿線地塊出入口影響

軌道布設(shè)形式為中央布設(shè)，因此有軌電車對(duì)兩側(cè)出入口的位置影響較弱。同時(shí)，兩側(cè)單位出入口接機(jī)動(dòng)車道，有軌電車對(duì)路段出入的右轉(zhuǎn)車輛沒有影響，而對(duì)左轉(zhuǎn)車輛有干擾，會(huì)增加左轉(zhuǎn)車輛的繞行距離。出入口流量預(yù)測(cè)流量較少，因此項(xiàng)目對(duì)整個(gè)區(qū)域范圍內(nèi)的出入口流量影響較小。

3.4 人行過街影響

軌道布設(shè)后，由于軌道與路口采用平交的形式，人行過街需要穿越中央鋪設(shè)的軌道，導(dǎo)致存在一定的安全隱患。增設(shè)的有軌電車站臺(tái)布也設(shè)于道路中央，位于軌道與機(jī)動(dòng)車道之間，乘客候車時(shí)，與機(jī)動(dòng)車之間的干擾較大，同時(shí)，乘客上下車需要橫穿道路，在干擾車輛通行的同時(shí)，容易引發(fā)交通安全問題。

3.5 公交影響

在一期工程運(yùn)行后，采用公交和有軌電車出行的換乘乘客將會(huì)增加，換乘流量的增加將影響軌道沿線公交站的位置選擇和數(shù)量布設(shè)。同時(shí)也會(huì)影響公交車站與公交線路的服務(wù)水平，在公交站臺(tái)承受能力一定的情況下，換乘流量將會(huì)影響公交站的擁擠程度，站臺(tái)容量過小易導(dǎo)致乘客占用車行道，存在安全隱患。

3.6 非機(jī)動(dòng)車影響

銅梁城區(qū)有軌電車一期工程占用沿線道路兩條內(nèi)側(cè)車道，使得車道數(shù)減少，外側(cè)車道的機(jī)動(dòng)車流量將增加，機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車干擾程度上升，同時(shí)非機(jī)動(dòng)車道與機(jī)動(dòng)車道之間缺少隔離設(shè)施，機(jī)非沖突將更加明顯。

4 結(jié)語

對(duì)銅梁有軌電車試驗(yàn)線工程一期工程進(jìn)行交通影響評(píng)價(jià)，是有軌電車在銅梁區(qū)內(nèi)安全、良好、有序發(fā)展，更好服務(wù)當(dāng)?shù)鼐用竦闹匾疤?，這將有助于提高銅梁區(qū)內(nèi)公共交通服務(wù)能力和居民交通出行滿意度，促進(jìn)山地城市因地制宜發(fā)展多元化的城市公共交通。