唐玉川
(中鐵第五勘察設計院集團有限公司,高級工程師 北京 102600)
有軌電車問世至今,已歷經(jīng)130余年。從20世紀70年代,融入許多高科技裝備的現(xiàn)代有軌電車開始走入人們的生活。作為“綠色”交通工具,現(xiàn)代有軌電車以其安全、舒適、節(jié)能、環(huán)保、建設周期短、投資相對節(jié)省的優(yōu)勢,在我國大中城市以及新興城市或城市新區(qū)得到了廣泛的推廣,展現(xiàn)出廣闊的發(fā)展空間和前景。根據(jù)資料統(tǒng)計,截至2018年6月底,全國共有26條現(xiàn)代有軌電車線路開通運營,分布在14座城市,運營里程283.9 km;同時,全國在建現(xiàn)代有軌電車線路共計32條,在建里程達534.6 km。
現(xiàn)代有軌電車(下文標題中簡稱電車)采用新型的車輛,擁有更高的路權和良好的景觀效果,在補充城市軌道交通布局、提升地面公共交通品質(zhì)方面起到了積極的作用。但現(xiàn)代有軌電車也帶來了一定的負面影響,對城市既有市政道路交通的影響就是其中的一個重要方面。一方面,現(xiàn)代有軌電車選線一般都是沿既有市政道路,主要有路中敷設和路側(cè)敷設兩種方式,一般都要占用既有道路資源;另一方面,采用各種優(yōu)先形式通過道路交叉口,也會對城市既有道路交通產(chǎn)生一定的影響。筆者根據(jù)自己在現(xiàn)代有軌電車設計中的經(jīng)驗,著重對現(xiàn)代有軌電車占用城市道路資源,對道路交通產(chǎn)生的影響進行分析,并提出解決方案。
深入了解、準確把握現(xiàn)代有軌電車與市政道路的關系,是提高現(xiàn)代有軌電車設計科學性和運營的合理性、安全性、效益性的前提。本文結(jié)合國內(nèi)外與此相關的經(jīng)驗,提出在處理電車選線和運營與市政道路的關系時,應當注意重點圍繞以下方面做好相關工作。
2.1 電車選線原則 根據(jù)現(xiàn)代有軌電車的特點,現(xiàn)代有軌電車選線和線路設計原則如下:
1)現(xiàn)代有軌電車要堅持功能選線。作為城市交通體系的一部分,現(xiàn)代有軌電車一定要正確進行功能定位,堅持功能選線。在大城市,其主要功能為地鐵的延伸和補充,線路應盡可能銜接快速骨干交通線的站點,實現(xiàn)喂給功能和方便換乘,并串聯(lián)商務核心區(qū)、客流集散中心,為城市快速軌道交通集散客流,線路沿主要市政道路敷設;在中小城市或城市新區(qū),有軌電車則成為公共交通的骨干,因此其線路要串聯(lián)城市各功能組團,以城市主要交通廊道為敷設空間,線路基本沿市政道路敷設[1]。
2)符合上位規(guī)劃。線路選線和站點設置應符合所在城市有軌電車的上位規(guī)劃。
3)速度目標值。目前國內(nèi)現(xiàn)代有軌電車最高行車速度按70 km/h考慮。
4)平縱斷面。由于現(xiàn)代有軌電車基本沿市政道路地面敷設,線路平縱斷面與市政道路標準密切相關?,F(xiàn)代有軌電車縱斷面設計應保持線路坡度與道路坡度一致,軌面標高考慮工程因素,在不同路段,與市政路面做好銜接,以減小改造工程量。平面曲線半徑應與道路平面曲線半徑一致。
2.2 電車路權
1)獨立式路權。獨立路權是現(xiàn)代有軌電車革命性的標志,軌道雖仍鋪設在路面,但改變了兩者相互混行的模式,設置為專用道,擁有獨立路權[2]。
2)混合式路權。與各種交通方式共用車道,共享路權。
3)半獨立路權。不同地段以上兩種方式共同存在,稱為半獨立路權。
目前,國內(nèi)有軌電車多采用路段獨立路權,在道路交叉口采用混合路權。為保證一定的通行能力和通行速度,在有條件的路段,采用獨立路權方式,可在大部分的運行時間內(nèi)避免與路面交通的沖突;而在受條件限制、需要保證地面交通多向暢通的道路交叉口,采用混合路權。
2.3 電車敷設方式
1)路中敷設。雙線集中敷設于道路中央,機動車和非機動車布設于現(xiàn)代有軌電車兩側(cè)。
2)兩側(cè)敷設?,F(xiàn)代有軌電車雙線分設于道路兩側(cè)非機動車車道上,站臺設置于人行道上,非機動車道設在道路最外側(cè)。
3)單側(cè)敷設?,F(xiàn)代有軌電車雙線集中布設于道路一側(cè)非機動車車道上,站臺設置于人行道和機非分隔帶上,非機動車道設在最外側(cè)。
為充分利用城市道路的中央綠化帶,目前國內(nèi)采用較多的敷設方式為路中敷設。為減小道路改造費用,也可考慮單側(cè)布局方式[3]。敷設方式重點需要考慮的因素主要有道路交通條件、管線情況、線路改造方案等。
2.4 現(xiàn)代有軌電車通過城市交叉口方式 現(xiàn)代有軌電車與社會車輛混行導致其運行環(huán)境復雜,運行效率降低,在平交道口處,增加了社會車輛和有軌電車彼此的延誤。
目前采用的過路口方式中,多數(shù)采用有軌電車優(yōu)先方式。但這種方式對社會車輛造成了不同程度的影響。為消除上述方式存在的弊端,可結(jié)合有軌電車的速度、運行時刻表,并考慮不同的平交路口等級,采用相應的控制策略和配時方案,這種優(yōu)化的方法能最大程度減少對社會車輛的干擾,并盡量使有軌電車不停車通過平交路口。
2.5 電車占用市政道路資源和道路改造情況 占用道路資源和道路改造方案需依據(jù)不同道路資源情況具體分析確定。主要有以下四種情況:
1)利用中央綠化帶,不需進行道路改造。道路資源充足,道路中央的綠化帶寬度足夠,無需對現(xiàn)狀道路進行拓寬,節(jié)省管線遷改、道路改造費用,對現(xiàn)狀道路交通體系基本不產(chǎn)生影響,路段選擇獨立路權。
2)占用行車道改造。在道路資源有限,客流需求特征明顯,現(xiàn)代有軌電車運營后將有效改善片區(qū)交通壓力的地區(qū),對現(xiàn)狀道路不進行拓寬,可選擇獨立路權或混合路權形式。
3)一側(cè)拓寬改造。在城市成熟片區(qū),道路資源有限,道路交通較為擁堵,而道路一側(cè)具備拓寬條件,可在一側(cè)進行拓寬改造。
4)兩側(cè)拓寬改造。適用于城市外圍區(qū)域或道路資源較好的地區(qū),對道路兩側(cè)進行改造,工程量和造價均較大。
結(jié)合我國國情,現(xiàn)代有軌電車大多數(shù)路段采用獨立路權,路口采用混合路權[4]。但對于交通量大,道路資源緊張的城市市政道路,占用車道后,道路還建難以完全落實,造成既有市政道路車道資源減少;另外,交叉口采用平交的方式,對道路交通影響也很大。目前,運營的現(xiàn)代有軌電車線路對市政道路交通造成擁堵的情況在國內(nèi)已經(jīng)開始出現(xiàn)。另外,在設計和前期研究中,對占用道路資源情況的認識和處理也變得越來越謹慎。
3.1 國內(nèi)運營線路對市政道路交通的影響 珠海有軌電車1號線,2015年10月15日開通運營,運營里程8.9 km,共設14座車站。珠海有軌電車1號線開通運營將近4年,目前已一定程度造成既有城市道路交通的擁堵。珠海市相關部門目前正委托評估單位對現(xiàn)代有軌電車1號線對既有城市道路交通造成擁堵的實際情況、是否繼續(xù)保留有軌電車線路、其他線路是否繼續(xù)發(fā)展等問題以及珠海市發(fā)展現(xiàn)代有軌電車的適應性等問題進行評估,并將根據(jù)評估結(jié)果來決定未來現(xiàn)代有軌電車的發(fā)展戰(zhàn)略。
3.2 設計施工和前期研究中線路的應對情況 國內(nèi)正在進行施工的天水有軌電車1號線,在選線過程中,沿市區(qū)某市政道路方案,需要占用道路資源,由于空間有限,不能進行還建。在方案評審過程中,專家要求對既有道路交通量進行重新預測,以評估剩余道路資源是否能夠滿足市政道路未來的需要。另外,目前正在進行前期研究的廣州市黃埔區(qū)有軌電車5號線,在選線過程中,沿區(qū)內(nèi)一段快速路的選線方案,也遇到了同樣的問題,已按照相關部門的要求,開展了相應的交通評估工作。
從以上案例可以看出,各地越來越重視現(xiàn)代有軌電車的設計和運營對既有市政道路交通的影響,在選線和確定方案時更加謹慎,力求從整個通道的交通狀況角度來思考和解決問題。
有軌電車運營占用市政道路資源,對既有城市道路交通產(chǎn)生影響,是一個系統(tǒng)性的問題,究其根本,是通道總交通量預測和在各種交通方式中分配的問題,同時也是路面車流能否向軌道交通客流轉(zhuǎn)化的問題。所以,在研究設計過程中,對有軌電車占用道路資源地段,應對客流、車流進行綜合預測,結(jié)合兩種交通方式進行綜合研究,不可將兩者分割開來考慮。針對以上有軌電車運營對城市市政道路交通影響的分析,在研究和設計中,建議采取以下措施:
4.1 重視線網(wǎng)規(guī)劃和相關規(guī)劃的編制 要科學、合理、嚴肅的編制現(xiàn)代有軌電車相關規(guī)劃,控制好通道走廊內(nèi)的市政設施建設,確保規(guī)劃項目的工程可行性和經(jīng)濟性。
4.2 綜合研究通道的交通狀況
1)有軌電車的選線要盡量選在通道交通資源充足的地區(qū)。
2)占用沿線市政道路資源,盡量采用“有占有還、占一還一”的方式。
3)一旦不能還建,必須要對道路車流進行評估。通過車流預測,對既有道路交通狀況進行評估。若能夠滿足車流量需求,則方案可行;若不能滿足既有市政道路的遠期交通需求,且無條件進行還建,則方案不可行,需要考慮改變選線方案。
4)對確實困難地段,不能改變選線方案,也無法對道路進行還建,需要根據(jù)道路交通評估情況,有針對性地進行交通誘導和組織,修建相關交通疏導設施,避免交通擁堵。
5)盡量減少平交道口數(shù)量,必須設置交叉口的地段,在與市政交通信號聯(lián)網(wǎng)的基礎上,優(yōu)化平交道口信號的控制策略和配時方案[5],減少相互影響,提高現(xiàn)代有軌電車和社會車輛通過路口的綜合效率。
現(xiàn)代有軌電車屬于中低運量級的軌道交通線路,從地面資源的角度考慮,它更多地適用于地面道路資源充足,與其他交通資源干擾較小的地區(qū),如此,才能顯示其可以改善城市形象、拉動區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展、提高公共交通品味的優(yōu)勢。對道路交通資源不足的地區(qū)和通道,選線時要從整個交通廊道的綜合交通角度進行考慮,對整個通道交通情況進行評估,確保滿足通道的各種交通需求,進而提升城市的綜合交通品質(zhì)。