陳城輝，李家順，李 游

(1.林同棪國際工程咨詢(中國)有限公司，重慶 401121；2.重慶市市政設(shè)計研究院有限公司，重慶 400020)

城市現(xiàn)代有軌電車作為一種新型快速公交系統(tǒng)，具有運能適中、投資省、工期短、建設(shè)適應(yīng)性強、環(huán)境友好等優(yōu)點[1]，國內(nèi)外諸多城市有軌電車已經(jīng)投入運營.重慶銅梁區(qū)也于2017年啟動城區(qū)有軌電車規(guī)劃研究工作[2].

由于有軌電車通常是在城市建成區(qū)并采用地面敷設(shè)方式，對既有道路交通影響較大，而交通工程設(shè)計的好壞直接關(guān)系到有軌電車沿線交通秩序和安全，因此，交通工程設(shè)計也自然成為有軌電車系統(tǒng)工程設(shè)計的重點和關(guān)鍵.然而，國內(nèi)暫無有關(guān)有軌電車交通工程設(shè)計方面的詳細(xì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)建成有軌電車線路的城市，沿線交通工程設(shè)計也不盡如人意，存在交通組織與標(biāo)志標(biāo)線不配套、交通安全設(shè)施缺乏等問題.同時，國內(nèi)外學(xué)者更多關(guān)注的是有軌電車站臺布設(shè)方式[3]、交叉口交通組織[4-5]、交叉口交通工程設(shè)計[6]、交叉口信號優(yōu)先設(shè)計[7-8]等，缺乏對交通工程整體性設(shè)計考慮.因此，筆者結(jié)合銅梁區(qū)有軌電車試驗線項目設(shè)計經(jīng)驗，總結(jié)梳理了有軌電車沿線交通工程設(shè)計的主要內(nèi)容，旨在為銅梁有軌電車后期線路以及其他城市有軌電車交通工程設(shè)計提供參考.

1 銅梁有軌電車概況

銅梁是主城近郊區(qū)，距重慶主城約40 km，是重慶城市發(fā)展新區(qū)與集聚新增產(chǎn)業(yè)和人口的重要區(qū)域.近年來，銅梁城區(qū)經(jīng)濟快速發(fā)展，交通出行量日益攀升.為適應(yīng)未來交通發(fā)展，2017年銅梁區(qū)規(guī)委會審查通過了城區(qū)導(dǎo)軌電車線路網(wǎng)規(guī)劃，線路全長約71 km，分三期建設(shè)，其中，一期試驗線工程起于黃家?guī)r站，途徑現(xiàn)狀產(chǎn)業(yè)大道、龍騰大道和金龍大道，止于小北海站，線路長度約13 km，共設(shè)車站12座(圖1).

圖1 銅梁城區(qū)有軌電車線網(wǎng)規(guī)劃

經(jīng)前期可研論證，1期工程選用4節(jié)編組100%低地板膠輪導(dǎo)軌電車，編組車輛長度約32 m，為減少線路對現(xiàn)狀城區(qū)用地影響，全線采用路中敷設(shè)方式，站臺形式為島式和側(cè)式站臺.

按照可研階段明確的線路、站臺設(shè)置等要求，需要結(jié)合實際情況，從保證沿線交通安全有序運營、降低有軌電車對沿線及路網(wǎng)的交通影響等方面綜合考慮，進一步細(xì)化落實交通組織、路口渠化、交通標(biāo)志標(biāo)線等相關(guān)交通工程設(shè)計.

2 交通組織設(shè)計方案

2.1 路權(quán)模式確定

有軌電車路權(quán)選擇是沿線交通組織設(shè)計的關(guān)鍵，也是整個交通工程設(shè)計的基礎(chǔ).目前有軌電車主要有三級路權(quán)模式，即獨立路權(quán)、部分獨立路權(quán)以及完全混合路權(quán)[9]，其中，部分獨立路權(quán)一般指有軌電車在路段上與社會車輛隔離，在道路交叉口與社會車輛混行.有軌電車路權(quán)模式需要結(jié)合線路功能定位、道路條件、沿線用地以及對社會車輛、行人的影響等因素綜合確定.銅梁有軌電車一期線路穿越中心城區(qū)，具備城市骨干公共客運服務(wù)功能和沿線交通銜接服務(wù)功能，且金龍大道道路條件有限，不宜采用獨立路權(quán)；同時，考慮到有軌電車的快速干線功能定位，混合路權(quán)模式對線路運行干擾大，同樣不適用；而路段獨立、路口共享的模式在平峰有軌電車發(fā)車稀疏情況下，道路資源利用率較低，尤其是僅有6車道的金龍大道.經(jīng)過綜合考量，產(chǎn)業(yè)大道、龍騰大道道路條件好，沿線地塊接入需求較低，全線采用部分獨立路權(quán)模式，而對于金龍大道，則采用分時段部分獨立路權(quán)模式，即在高峰有軌電車發(fā)車密集時段，路段采用獨立路權(quán)，提升有軌電車優(yōu)先效率，引導(dǎo)居民選擇有軌電車出行；而在有軌電車發(fā)車間隔較大的平峰時段，采用混合路權(quán)模式，提高道路資源利用率[10].

另外，考慮到有軌電車全天計劃發(fā)車頻率較高，為避免社會車輛排隊占用有軌電車車道導(dǎo)致信號優(yōu)先失效、電車進站延誤等現(xiàn)象發(fā)生，在信號交叉口或者信號控制路段進口道處，均設(shè)置獨立路權(quán)，為提高路口有軌電車專有路權(quán)車道的識認(rèn)性，采用紅色瀝青鋪裝，如圖2所示.

圖2 路口進口道采用獨立路權(quán)設(shè)計

2.2 路段與沿線出入口交通組織設(shè)計

為保證有軌電車通行秩序和交通安全，避免社會車輛過度干擾，全線采用中央硬質(zhì)隔離對向交通.沿線地塊左轉(zhuǎn)出入車輛可通過路網(wǎng)繞行、主線掉頭(包括路口左轉(zhuǎn)掉頭、路段掉頭)解決，其中當(dāng)沿線兩個路口掉頭距離超過800 m時，可根據(jù)人行過街需求情況，在路段中設(shè)置人行過街橫道，結(jié)合人行過街設(shè)置車行路段掉頭車道，如圖3所示.

圖3 路段掉頭交通組織

2.3 路口交通組織與渠化設(shè)計

路中式有軌電車占用既有路口車道，對路口交通影響較大，本著降低影響、提升效率的原則，需要對沿線路口進行改造設(shè)計.對于沿線重要交通轉(zhuǎn)換路口，在有軌電車占用車道情況下，需要對路口進行局部拓寬，以保證原有路口交通轉(zhuǎn)換車道規(guī)模不變，拓寬條件有限時，根據(jù)路口交通流量情況設(shè)置可變車道，如圖4為金龍大道與龍安大道路口交通組織平面圖.

圖4 龍安大道與金龍大道路口交通組織平面圖

對于次要路口，在道路拓寬受限或者拓寬代價過大的情況下，采用禁止部分路口轉(zhuǎn)向方式保留主線車道規(guī)模，如圖5龍興大道與金龍大道T型路口，禁止主線左轉(zhuǎn)進入龍興大道，左轉(zhuǎn)車輛通過路網(wǎng)繞行或直行后由主線掉頭解決.

圖5 龍興大道與金龍大道路口交通組織平面圖

由于金龍大道沿線現(xiàn)狀路口平均間距400 m，若全部采用信號控制，信號控制路口過于密集；若控制不善，將影響主線和有軌電車通行效率，因此，對于與主線相交的支路路口，采用與路段相同的右進右出組織方式，金龍大道上僅保留12個信號控制路口，路口平均間距約600 m，封閉的路口交通轉(zhuǎn)換可通過路網(wǎng)繞行或主線掉頭方式解決.

2.4 行人交通組織設(shè)計

行人包括主線兩側(cè)地塊過街行人以及有軌電車與普通公交乘客兩部分.無論哪部分行人，過街交通組織可選擇平面過街和立體過街(天橋或地通)兩種.考慮到立體過街的建設(shè)要求和建設(shè)成本高，銅梁有軌電車沿線行人過街均采用平面方式，在交叉口處設(shè)置人行橫道和必要的人行二次過街島，滿足主線兩側(cè)穿越行人過街需求.同時，根據(jù)道路兩側(cè)的用地性質(zhì)、行人過街需求和人行過街間距規(guī)范要求，在人行過街需求密集路段，設(shè)置路段人行橫道，并通過信號燈和人行過街按鈕控制，保證路段行人通行秩序和交通安全.

對于公交出行乘客，為縮短換乘距離，優(yōu)化既有常規(guī)公交站點，與有軌電車站就近布置，乘客通過有軌電車站臺人行通道、人行過街橫道實現(xiàn)與常規(guī)公交的便捷換乘，典型乘客換乘組織如圖6所示.

圖6 典型公交換乘組織流線

3 交通標(biāo)志標(biāo)線設(shè)計

交通標(biāo)志標(biāo)線設(shè)置的目的在于引導(dǎo)車輛、行人安全有序通行，其中交通標(biāo)線是落實路權(quán)、路段以及路口人、車交通組織設(shè)計的關(guān)鍵，主要包括導(dǎo)向箭頭，車道分界線，人行橫道線，停車線，黃色網(wǎng)格線、有軌電車專用車道線等，可依據(jù)國標(biāo)[11]進行設(shè)計.值得一提的是，本次設(shè)計在路口禁止社會車輛侵占車道，實施醒目的紅色抗滑薄層地面標(biāo)記，并綜合考慮社會車輛運行速度、變道合流等因素，在抗滑薄層前端設(shè)置長度50 m的漸變段，以便引導(dǎo)社會車輛行車方向，見圖2所示.

交通標(biāo)志設(shè)置目的在于配合交通組織和交通標(biāo)線，告示和引導(dǎo)道路交通出行者.本次結(jié)合有軌電車沿線交通組織、地面交通標(biāo)線、有軌電車車站布局等情況，以保證交通安全、高效合理引導(dǎo)為目標(biāo)原則，按照交通標(biāo)志規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計了有軌電車指路標(biāo)志、有軌電車專用車道指示標(biāo)志(包括獨立和混合路權(quán))、避讓有軌電車指示標(biāo)志以及有軌電車車站指示標(biāo)志，版面設(shè)計分別如圖7所示.

圖7 有軌電車主要交通標(biāo)志版面設(shè)計

有軌電車指路標(biāo)志設(shè)置于交叉口進口道處，用以指示車道行駛?cè)ハ?，最?nèi)側(cè)設(shè)計有軌電車標(biāo)識和站點名稱，既明確該車道為有軌電車車道，又指示有軌電車前方到站方向；有軌電車專用車道指示標(biāo)志設(shè)置于交叉口出口道或者路段中，指示各個車道的車輛通行路權(quán)分配情況；對于有軌電車相交道路，為提示社會車輛避讓有軌電車，在相交道路進口道設(shè)置避讓有軌電車提示標(biāo)志；對于行人而言，在車站周邊300 m范圍內(nèi)合適區(qū)域設(shè)置單立柱車站指示標(biāo)志，便于行人明確最近車站位置和相對距離；其他警告、禁令、指示、指路標(biāo)志設(shè)置均按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求設(shè)計.

4 交通安全與管理設(shè)施設(shè)計

4.1 交通安全設(shè)施

交通安全設(shè)施設(shè)置主要目的在于保證沿線車輛、行人通行安全，參考相關(guān)交通安全設(shè)施規(guī)范[12]要求，本次主要安全設(shè)施包括中央隔離護欄、隔離警示柱、人行隔離欄桿、防撞桶等.另外，考慮到本項目有軌電車通行車道采用標(biāo)線隔離，為提升車道的識認(rèn)性和警示性，有軌電車專用車道標(biāo)線外側(cè)設(shè)置反光突起路標(biāo)，同時參考相關(guān)規(guī)范要求設(shè)置間距為10 m.

4.2 交通信號管控設(shè)施設(shè)計

為減少交通沖突，保證有軌電車沿線車輛、行人安全，在交通轉(zhuǎn)換交叉口及平面人行過街路段均采用交通信號控制方式.由于本次有軌電車采用路中敷設(shè)方式，有軌電車信號控制相位可與同方向社會車輛同步，僅以有軌電車專用信號燈(含黃色提示標(biāo)志)與社會車輛信號燈加以區(qū)分，如圖8所示.

圖8 有軌電車專用信號燈

交通信號控制系統(tǒng)具備有軌電車信號優(yōu)先功能.為兼顧路口社會車輛通行效率，在路口范圍內(nèi)設(shè)計有軌電車接近檢測器和社會車輛檢測器，其中，有軌電車接近檢測包括車載信標(biāo)和地面無源信標(biāo)，根據(jù)安裝位置，地面無源信標(biāo)又分為接近檢測、到達(dá)檢測以及離開檢測，分別設(shè)置于有軌電車車道停車線后100 m、停車線處以及出口道1個列車長度以外區(qū)域，社會車輛檢測采用無線地磁方式，設(shè)置于路口各進口道，檢測各方向車流量情況，并通過通信總線同有軌電車檢測信號一并匯聚至信號控制機，信號控制終端通過數(shù)據(jù)綜合分析，明確最佳信號優(yōu)先控制策略，典型路口信號優(yōu)先檢測系統(tǒng)設(shè)計布局如圖9所示.具體控制策略和相位設(shè)置不在本次設(shè)計討論范疇.

圖9 有軌電車信號優(yōu)先檢測系統(tǒng)設(shè)計

4.3 交通電子執(zhí)法設(shè)施設(shè)計

為保證良好的交通秩序，遏制交通違法行為，本項目設(shè)計多種交通執(zhí)法設(shè)施.在信號控制路口設(shè)置闖紅燈抓拍電子警察，在右轉(zhuǎn)不受控制路口設(shè)計不避讓行人抓拍電子警察，對于易發(fā)生違停現(xiàn)象的重要路段設(shè)置一體式自動違法停車抓拍系統(tǒng).

另外，考慮到銅梁有軌電車沿線路段中設(shè)置3處折返道岔，中央未采用物理隔離，社會車輛難免出現(xiàn)隨意穿越掉頭行為，因此，在道岔處設(shè)置變道抓拍電子警察，平面設(shè)計示意如圖10所示.

圖10 有軌電車路段變道抓拍設(shè)計

5 結(jié)論

交通工程設(shè)計是整個有軌電車工程設(shè)計的重要組成部分，交通工程設(shè)計的好壞關(guān)系與有軌電車運營安全和沿線交通組織秩序息息相關(guān).本文以重慶銅梁區(qū)有軌電車一期為例，梳理了有軌電車沿線交通工程設(shè)計的主要內(nèi)容，并根據(jù)實際條件提出交通組織設(shè)計、交通標(biāo)志標(biāo)線設(shè)計、交通安全設(shè)施設(shè)計以及交通管理設(shè)施設(shè)計方案，其中分時段分路段混合路權(quán)組織模式，彩色瀝青鋪裝提高進口道專有路權(quán)的識認(rèn)性設(shè)計，以及有軌電車指路標(biāo)志、有軌電車專用車道指示標(biāo)志等設(shè)計，對銅梁有軌電車后期線路以及其它城市有軌電車交通工程設(shè)計具有一定的參考意義.