張智昊,張 成
(中國(guó)市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院有限公司,天津市300074)
平面交叉是城市道路中最常見(jiàn)的交叉方式。人們每天出行都需要經(jīng)過(guò)平交口,但我國(guó)很多城市的平交口都存在轉(zhuǎn)彎半徑過(guò)大的問(wèn)題,致使慢行系統(tǒng)過(guò)街困難,甚至蘊(yùn)藏安全隱患。慢行交通在減少交通擁堵、改善空氣質(zhì)量、減緩全球氣候變化、降低人類(lèi)對(duì)不可再生的石油資源的依賴和促進(jìn)身體健康上都有著重要的意義[1]。因此,在城市道路設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)注重慢行交通出行的安全性和便捷性。如何科學(xué)、合理地選取交叉口轉(zhuǎn)彎半徑是其中一項(xiàng)重要舉措。
目前我國(guó)城市道路的新建或改造工程中,對(duì)道路交叉口進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),都會(huì)參照《城市道路交叉口設(shè)計(jì)規(guī)程》(CJJ 152—2010)[2],其中章節(jié)“4.3平面與豎向設(shè)計(jì)”中規(guī)定平面交叉口轉(zhuǎn)角處緣石宜為圓曲線或復(fù)曲線,其轉(zhuǎn)彎半徑應(yīng)滿足機(jī)動(dòng)車(chē)和非機(jī)動(dòng)車(chē)的行駛要求,可參照表1選定。當(dāng)平面交叉口為非機(jī)動(dòng)車(chē)專用路交叉口時(shí),路緣石轉(zhuǎn)彎半徑可取5~10 m。
表1 路緣石轉(zhuǎn)彎半徑
對(duì)于車(chē)輛的右轉(zhuǎn)彎設(shè)計(jì)速度則根據(jù)該規(guī)范章節(jié)“3.3設(shè)計(jì)車(chē)輛、設(shè)計(jì)速度、設(shè)計(jì)年限”的規(guī)定,在保證安全的前提下平面交叉口內(nèi)的設(shè)計(jì)速度,應(yīng)按組成交叉口的各條道路的設(shè)計(jì)速度的50%~70%計(jì)算,轉(zhuǎn)彎車(chē)取小值,直行車(chē)取大值。
《城市道路工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ 37—2012,2016年版)[3]規(guī)定,主干路設(shè)計(jì)速度為40~60 km/h,次干路設(shè)計(jì)速度為30~50 km/h,支路設(shè)計(jì)速度為20~40 km/h。若將各等級(jí)道路設(shè)計(jì)速度取中間值,轉(zhuǎn)彎設(shè)計(jì)速度按道路設(shè)計(jì)速度50%取值,可總結(jié)出各等級(jí)道路交叉口轉(zhuǎn)彎速度(見(jiàn)表2)。
表2 各等級(jí)道路交叉口轉(zhuǎn)彎速度 單位:km/h
再結(jié)合表1,總結(jié)出各等級(jí)道路交叉口路緣石轉(zhuǎn)彎半徑(見(jiàn)表3)。
表3 各等級(jí)道路交叉口路緣石轉(zhuǎn)彎半徑 單位:m
美國(guó)各州公路與運(yùn)輸工作者協(xié)會(huì)(AASHTO)編著的《公路與城市道路幾何設(shè)計(jì)》中描述,小汽車(chē)右轉(zhuǎn)最小半徑計(jì)算方法如式(1)所示:
式中:R為小汽車(chē)右轉(zhuǎn)最小半徑;Vd為右轉(zhuǎn)彎設(shè)計(jì)時(shí)速;μ為橫向力系數(shù);i為路面橫坡度。
計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表4[4]。
表4 小汽車(chē)右轉(zhuǎn)最小半徑R核算表
從上述計(jì)算不難看出,國(guó)外城市道路設(shè)計(jì)更推薦較小的交叉口轉(zhuǎn)彎半徑。
較小的轉(zhuǎn)彎半徑有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)強(qiáng)制降低車(chē)輛速度,使交叉口內(nèi)行駛更安全;
(2)有效縮小交叉口,行人過(guò)街距離縮短,使慢行系統(tǒng)更便捷;
(3)節(jié)省用地,釋放周邊土地資源。
反之,小轉(zhuǎn)彎半徑也有以下缺點(diǎn):
(1)由于車(chē)輛轉(zhuǎn)彎存在內(nèi)輪差,較小的轉(zhuǎn)彎半徑更容易令汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)出現(xiàn)壓線等違章行為;
(2)右轉(zhuǎn)與直行車(chē)輛合流時(shí)交織角度過(guò)大,存在安全隱患;
(3)轉(zhuǎn)彎車(chē)輛需強(qiáng)制降低車(chē)速,如預(yù)防不及時(shí)則容易產(chǎn)生緊急制動(dòng)的情況,存在側(cè)滑的風(fēng)險(xiǎn),影響行車(chē)的舒適性。
綜上所述,交叉口小轉(zhuǎn)彎半徑的設(shè)計(jì)是在犧牲機(jī)動(dòng)車(chē)行車(chē)舒適性、流暢性的前提下,增加慢行交通的安全性、便捷性,這一點(diǎn)也符合國(guó)外街道設(shè)計(jì)理念。
安州特色小城鎮(zhèn)作為雄安新區(qū)重點(diǎn)打造的20多個(gè)特色小城鎮(zhèn)之一,位于新區(qū)西南部,具有保障淀中半島及周邊地區(qū)建設(shè)的重要功能。同時(shí)作為承接北京非首都功能疏解的特色空間,以文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)為可持續(xù)發(fā)展的核心動(dòng)力,打造文博創(chuàng)新、旅游康養(yǎng)、生態(tài)體驗(yàn)、宜居宜業(yè)的特色小城鎮(zhèn)。
S334省道以南為安州特色小城鎮(zhèn)的安置區(qū),安置區(qū)范圍內(nèi)包含17條城市道路,其中主干路2條,長(zhǎng)度約3.07 km;次干路4條,長(zhǎng)度約4.49 km;支路11條,長(zhǎng)度約9.54 km。道路總長(zhǎng)約17.10 km。
根據(jù)規(guī)劃中對(duì)安州特色小鎮(zhèn)的定位、綜合交通發(fā)展目標(biāo)以及小鎮(zhèn)“窄路密網(wǎng)”的路網(wǎng)結(jié)構(gòu),結(jié)合安置區(qū)主要為居住規(guī)劃用地,本工程設(shè)計(jì)理念考慮“以人為本、綠色出行、生態(tài)優(yōu)先”。設(shè)計(jì)初衷改變了傳統(tǒng)“以車(chē)為本”的設(shè)計(jì)思想,把“人的需求”放在首位,充分考慮人的感受,滿足人的深層需求,側(cè)重于細(xì)部的處理,給非機(jī)動(dòng)車(chē)和行人營(yíng)造便捷、安全、舒適的道路空間,提升小鎮(zhèn)的城市品味,打造小鎮(zhèn)悠閑、愜意、綠色生態(tài)的城市形象。
根據(jù)雄安新區(qū)“窄路密網(wǎng)”的規(guī)劃理念,本工程設(shè)計(jì)考慮慢行優(yōu)先,通過(guò)交通信號(hào)控制方式和交通穩(wěn)靜化措施降低車(chē)速,保證慢行交通的安全和便捷。
結(jié)合國(guó)內(nèi)外設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),本工程在交叉口設(shè)計(jì)時(shí),轉(zhuǎn)彎半徑選取較小值,具體數(shù)值見(jiàn)表5。
表5 設(shè)計(jì)路緣石轉(zhuǎn)彎半徑 單位:m
本工程在保障交通安全的前提下,盡量縮小交叉口,使行人過(guò)街更安全、便捷,為交通穩(wěn)靜化措施之一。交通穩(wěn)靜化還包括下列措施:
(1)人行橫道抬高
在路段中的人行過(guò)街位置,設(shè)置人行橫道抬高,迫使車(chē)輛減速,使行人能夠安全、順直、無(wú)高差過(guò)街。
(2)彩色立體過(guò)街斑馬線和不禮讓行人系統(tǒng)
為了突出行人過(guò)街標(biāo)線,提醒駕駛員注意行人,人行道標(biāo)線采用彩色立體標(biāo)線。不禮讓行人系統(tǒng)采用國(guó)際領(lǐng)先的計(jì)算機(jī)智能跟蹤算法技術(shù),對(duì)圖像中每一輛車(chē)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤并記錄其運(yùn)動(dòng)軌跡,并結(jié)合行人人數(shù)和行駛方向智能判斷車(chē)輛運(yùn)行是否不禮讓行人。當(dāng)判定車(chē)輛有不禮讓行人時(shí),記錄車(chē)輛違法過(guò)程中三個(gè)位置的信息以反映機(jī)動(dòng)車(chē)不禮讓行人違法過(guò)程。
(3)全鋪裝交叉口配合全綠燈燈控
在商業(yè)區(qū)附近的支路相交交叉口,設(shè)置全鋪裝交叉口,在交叉口內(nèi)車(chē)行道使用人行道鋪裝材料,營(yíng)造行人優(yōu)先的視覺(jué)感受。配合全綠燈燈控,人行信號(hào)燈全綠時(shí)候,行人可以隨意穿越交叉口,給予步行舒適的體驗(yàn)。
(4)交叉口抬高
在低等級(jí)道路交叉口,車(chē)行道路面抬高至與人行道同一高度,增加步行的連續(xù)和舒適性。
通過(guò)計(jì)算及對(duì)比可以看出,我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范中對(duì)交叉口轉(zhuǎn)彎半徑取值的方法較為合理。本文舉例說(shuō)明了在對(duì)位于小鎮(zhèn)內(nèi)居住區(qū)的城市道路設(shè)計(jì)中,宜采用較小的轉(zhuǎn)彎半徑,因?yàn)樵摰缆分饕獮榫幼^(qū)的居民出行服務(wù),更看重其服務(wù)性。但在對(duì)大城市的高等級(jí)道路設(shè)計(jì)中,宜采用較大轉(zhuǎn)彎半徑加渠化島的處理方法,因?yàn)樵摲N道路承擔(dān)城市主要的客貨運(yùn)交通,應(yīng)更看重其交通性。
綜上所述,交叉口轉(zhuǎn)彎半徑的取值不應(yīng)是死板的,應(yīng)根據(jù)道路的設(shè)計(jì)時(shí)速、實(shí)際功能重點(diǎn)、是否渠化靈活確定,并在非正交路口根據(jù)斜交角度進(jìn)行調(diào)整。