韋建宏,韋敬楠

(廣西科技大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院,廣西 柳州 545006)

0 引 言

我國許多城市依江而建,一方面,江河為城市提供了豐富的水源;另一方面,江河也影響城市交通發(fā)展。隨著城市人口和機(jī)動車保有量的增加,城市過江需求快速上升,過江通道作為城市交通網(wǎng)絡(luò)的重要節(jié)點(diǎn),容易形成交通瓶頸。針對城市過江通道交通問題,一些學(xué)者進(jìn)行相關(guān)研究,韓兵等[1](2012)研究了古城南京的跨江發(fā)展過程中,提出過江交通與城市土地利用一體化交通發(fā)展戰(zhàn)略,夏晶等[2](2017)研究了跨江城市交通擁堵的成因,并提出解決對策。高雅婷等[3](2018)分析了長沙市過江通道布局現(xiàn)狀及存在的問題?；诖?將研究柳州城市過江通道交通現(xiàn)狀,為提高過江通道通行能力提出參考對策。

1 過江通道交通現(xiàn)狀

柳州市區(qū)被柳江環(huán)繞,過江通道僅有橋梁,也被譽(yù)為“橋都”。2021年底,市區(qū)建成跨江橋梁21座,在建3座,規(guī)劃1座。其中,高速公路橋2座,鐵路橋3座,軌道交通橋梁1座,城市道路橋梁19座,橋梁承載了巨大交通流量。

1.1 跨江橋梁分布現(xiàn)狀

柳州城市總體格局由主城區(qū)+官塘新區(qū)+北部生態(tài)新區(qū)構(gòu)成。由于市區(qū)人口主要集中在主城區(qū),因而跨江橋梁圍繞主城區(qū)展開布局。目前,主城區(qū)建成跨江橋梁15座(含兩座鐵路橋),跨越柳東新區(qū)4座,過境高速路橋2座。

目前,市區(qū)跨江橋梁中,僅有4座橋梁未建成,其中,城市道路橋梁2座,這說明市區(qū)跨江通道布局已基本完成。從橋梁道路等級來看,絕大部分屬于主干路,僅有白露大橋和官塘大橋為快速路。此外,大多數(shù)橋梁設(shè)計機(jī)動車雙向四車道或六車道。從橋梁建成時間來看,市區(qū)第一座公路橋于1968年建成,2000年前市區(qū)已建成8座橋梁,目前在建和規(guī)劃的橋梁較少。

柳州市區(qū)跨江橋梁具有兩個特征:一是主城區(qū)內(nèi)部跨江橋梁分布密度較高,老城區(qū)跨江橋梁平均間隔在1～2 km,其中,紅光大橋、柳江大橋和文惠橋間距甚至小于1 km。而聯(lián)系柳東新區(qū)的跨江橋梁分布密度較低,四座跨江橋梁平均間距超過3 km。二是東西方向的橋梁明顯多于南北方向,只有紅光大橋、柳江大橋、白露大橋、雙沖大橋和文惠橋這五座大橋為南北走向。

1.2 主要跨江橋梁交通流量分布現(xiàn)狀

由表1可知:早高峰(7∶30～8∶30),柳州市區(qū)主要跨江橋梁車流量分布呈不均衡特征。從單方向車流量來看,早高峰車流量最大的跨江橋梁是官塘大橋西往東方向,車流量達(dá)到4 792 pcu/h,車流量最小的跨江橋梁是柳江大橋北往南方向,車流量僅為380 pcu/h。從雙向流量來看,早高峰跨江橋梁車流量超過6 000 pcu/h分別是文昌大橋、壺東大橋和雙沖大橋,其中,文昌大橋車流量超過7 000 pcu/h,可見,市區(qū)部分跨江橋梁交通流量大。值得注意的是,相當(dāng)部分跨江橋梁呈現(xiàn)典型的潮汐車流特征,包括三門江大橋、官塘大橋、壺西大橋、白沙大橋、靜蘭大橋、柳江大橋,其中,三門江大橋、官塘大橋和靜蘭大橋均為西往東方向車流量明顯大于東往西方向,這說明早高峰期間,車流量主要由主城去往柳東新區(qū),這也符合柳州市區(qū)人口集中在主城區(qū)現(xiàn)狀。

表1 早高峰跨江橋梁交通流量 單位:pcu/h

1.3 主要過江橋梁車流飽和度分布現(xiàn)狀

飽和度(V/C)反映了交通擁擠程度[5]。由表2可知:柳州市區(qū)部分跨江橋梁高峰期飽和度較高,交通服務(wù)水平較差。其中,交通服務(wù)水平下降到F級說明橋梁車流呈現(xiàn)嚴(yán)重?fù)矶聽顟B(tài),需要進(jìn)行強(qiáng)制分流;交通服務(wù)水平為E級說明橋梁呈現(xiàn)車流不穩(wěn)定狀態(tài),一旦發(fā)生輕微交通意外就會引發(fā)橋面車流擁堵,甚至交通癱瘓。具體來看,壺東大橋和文昌大橋早高峰飽和度非常高,交通擁堵比較嚴(yán)重,仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn),這兩座橋為東西方向且相距僅有1.6 km,但交通擁堵問題比較突出。聯(lián)系柳東新區(qū)的官塘大橋、三門江大橋和靜蘭大橋均為西往東方向飽和度較高,其中三門江大橋達(dá)到飽和狀態(tài),主要由于這三座跨江大橋相距較遠(yuǎn),導(dǎo)致多方向車流聚集過江。

表2 部分橋梁早高峰交通現(xiàn)狀

2 過江通道交通現(xiàn)狀的影響因素

2.1 城市向東擴(kuò)張,東西方向交通流量增大

2007年,柳州實施柳東新區(qū)開發(fā)戰(zhàn)略,經(jīng)過15年的發(fā)展,柳東新區(qū)與主城區(qū)聯(lián)系日益緊密。由于市區(qū)人口主要集中在主城區(qū),柳東新區(qū)以現(xiàn)代制造業(yè)為主,職住分離導(dǎo)致大量人口呈鐘擺式流動,同時也增加了往返主城區(qū)與柳東新區(qū)的車流量,因而聯(lián)系柳東新區(qū)的幾座跨江橋梁形成典型的潮汐車流。2018年官塘大橋開通后,有效緩解了三門江大橋的交通壓力,由于官塘大橋設(shè)計為城市快速路,非常有利于吸引交通流,這也是官塘大橋早高峰單方向車流量最大的原因。隨著柳東新區(qū)城市基礎(chǔ)設(shè)施不斷完善,土地開發(fā)強(qiáng)度增大,市區(qū)東西方向跨江橋梁交通流量將不斷上升,現(xiàn)有的跨江橋梁通行量很快趨于飽和狀態(tài)。根據(jù)早高峰聯(lián)系柳東新區(qū)的三座跨江橋梁交通流量來看,雖然三門江大橋交通流達(dá)到飽和,但橋梁基本處于正常通行,主要由于大橋兩端均為立交銜接,橋面車流可以快速疏散。

2.2 部分跨江橋梁與主干路銜接處形成交通瓶頸

柳州大部分跨江橋梁設(shè)計道路等級為主干路。同時,早期建成的橋梁普遍存在橋面凈寬不足,部分橋梁通過縮窄非機(jī)動車道來增加機(jī)動車道數(shù),勉強(qiáng)維持機(jī)動車雙向四車道,但機(jī)動車道凈寬普遍低于3.75 m的標(biāo)準(zhǔn)值。例如早高峰時段,由潭中高架橋往壺東大橋方向的車流與白沙路、三中路上橋的車流匯入,在上橋口處形成交通瓶頸。為了最大限度提高壺東大橋通行效率,交警在大橋西端匝道入口處采取車輛交替放行方式,確保車輛能順利上橋。究其原因,主要是壺東大橋橋面通過壓縮非機(jī)動車道,實現(xiàn)機(jī)動車雙向四車道,且機(jī)動車道與非機(jī)動車道沒有任何隔離設(shè)施,高峰時段非機(jī)動車流量很大,但由于非機(jī)動車道凈寬不足,導(dǎo)致非機(jī)動車對外側(cè)機(jī)動車通行造成較大干擾,甚至出現(xiàn)互相爭道通行。

2.3 部分跨江橋梁通行條件與城市道路不匹配,降低橋梁通行能力

柳州作為地級市,老城區(qū)道路設(shè)計寬度不足,同等級道路通行能力不如省會城市。雖然近年來,主要交叉口新增了下穿隧道和立交橋,但大多數(shù)立交橋布局在城市外環(huán)快速路,主城區(qū)立交橋和下穿隧道仍然偏少。文惠橋作為柳州建成首座復(fù)線橋,在復(fù)線橋建成之前,只能維持機(jī)動車單向交通,橋梁通行能力較低,甚至不及相鄰的柳江大橋。復(fù)線橋建成通車之后,其通行能力得到大幅提升,目前維持機(jī)動車雙向四車道通行狀態(tài)。根據(jù)交通流量和飽和度來看,文惠橋雙向交通仍未達(dá)到飽和,但交通高峰時段,會發(fā)生車流溢出至橋面,主要由于橋梁兩端的主干路均為平面交叉,受信號燈控制影響,導(dǎo)致橋面車流無法快速疏散,降低了橋梁通行效率。

2.4 城市用地結(jié)構(gòu)差異影響過江交通需求分布

柳州作為廣西第二大城市,截至2021年末,市區(qū)常住人口252萬,市區(qū)建成區(qū)面積248 km2。目前,城中半島和河?xùn)|CBD共同構(gòu)成城市商業(yè)中心,工業(yè)用地遷移至城市外圍區(qū)域,河西片區(qū)和柳北片區(qū)逐漸變成居住區(qū),河?xùn)|片區(qū)形成商務(wù)、科教、高端生活區(qū)。隨著柳東新區(qū)土地開發(fā)逐漸成熟,交通出行需求快速上升。連接城中半島與河?xùn)|片的跨江橋梁交通流量最大,主要由于這兩個片區(qū)均為城市核心區(qū)域,人口密度高,商業(yè)活動頻繁,因而跨江交通需求量巨大;城中與柳南、魚峰片區(qū)聯(lián)系的跨江橋梁交通流量也較大,主要原因是柳南片區(qū)作為傳統(tǒng)商貿(mào)批發(fā)中心,人口跨區(qū)流動量大;聯(lián)系柳北片區(qū)與河?xùn)|及河西片區(qū)的跨江橋梁交通流量相對較小,主要由于片區(qū)內(nèi)人口跨區(qū)流動較少。此外,聯(lián)系柳東新區(qū)的跨江橋梁交通流量大幅上升的主要原因是柳東新區(qū)開發(fā)強(qiáng)度逐漸增大,新區(qū)與主城聯(lián)系日益緊密。

3 過江通道交通流量預(yù)測

目前,早高峰時段市區(qū)14座跨江橋梁車流總量達(dá)到61 384 pcu/h。截至2022年4月,柳州市汽車保有量達(dá)到100萬輛,其中,市區(qū)72.3萬輛。鑒于城市汽車保有量仍處于增長階段,意味著今后一段時間,城市過江交通需求量將會進(jìn)一步增加,部分跨江橋梁通行壓力將進(jìn)一步上升。

3.1 跨江橋梁總車流量

根據(jù)柳州市2020年居民出行調(diào)查結(jié)果顯示:居民日均出行2.71次/人,其中,私家車出行比重為25%,2020年市區(qū)城鎮(zhèn)人口220萬人,居民日出行總量為596萬人次,市區(qū)機(jī)動車日出行總量為126萬標(biāo)準(zhǔn)車次,其中,市區(qū)跨江總流量(不含高速路)78萬pcu/d。到2025年,預(yù)計市區(qū)汽車保有量將達(dá)到100萬輛,其中私家車出行比例上升到33%左右,市區(qū)跨江總流量將達(dá)到108萬pcu/d,增長38.46%。早高峰時段,市區(qū)跨江橋梁(不含高速路)車流總量將達(dá)到95 687 pcu/h,增長32.19%。

3.2 跨江橋梁交通流量分布

根據(jù)柳州市人口就業(yè)與居住分布特征來看,未來河?xùn)|片區(qū)將形成現(xiàn)代服務(wù)業(yè)集聚,城市人口分布將逐漸向東轉(zhuǎn)移。柳東新區(qū)作為柳州市新城區(qū),隨著新區(qū)土地開發(fā)逐漸增強(qiáng),產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng)越來越明顯,部分城市公共服務(wù)職能不斷向柳東新區(qū)轉(zhuǎn)移,交通出行需求將逐年增加。因此,城市跨江橋梁交通流量分布將呈現(xiàn)以下幾個特征:一是聯(lián)系河?xùn)|片區(qū)南部的城市跨江橋梁交通流量將進(jìn)一步增加,北部由于還有較多的橋梁富余資源,能在一定程度上分擔(dān)南部跨江橋梁交通流量;二是隨著城市機(jī)動車保有量逐年增加,部分跨江橋梁交通流量還處于上升期;三是人口與產(chǎn)業(yè)布局逐漸向城市外圍轉(zhuǎn)移,潮汐交通更為明顯,主要體現(xiàn)在東西方向跨江橋梁;四是近幾年新建成的跨江橋梁將承擔(dān)更多的跨江交通流,譬如白沙大橋和鳳凰嶺大橋由于相關(guān)道路打通后其交通流量將大幅上升。

根據(jù)線性預(yù)測可知:雙向交通流量大于6 000 pcu/h的橋梁總數(shù)由目前的3座增加至5座;雙向交通流量在4 000～6 000 pcu/h的橋梁總數(shù)由目前的3座增加至7座;雙向交通流量小于4 000 pcu/h的橋梁總數(shù)由目前的8座減少至2座;其中,文昌大橋雙向交通流量將超過8 000 pcu/h。由于文昌大橋所處的位置聯(lián)系城中商圈和河?xùn)|CBD,作為市區(qū)東西方向最重要的通道之一,即使文昌大橋調(diào)整為機(jī)動車雙向六車道,其交通壓力依然很大。

3.3 跨江橋梁飽和度

目前,市區(qū)跨江橋梁交通飽和度差異明顯,雖然部分橋梁高峰小時飽和度較高,但平均飽和度在0.6以內(nèi),尤其是市區(qū)外圍的跨江橋梁飽和度較低。結(jié)合城市機(jī)動車保有量、人口與產(chǎn)業(yè)分布變動及交通出行需求變化,預(yù)測到2025年,市區(qū)跨江橋梁平均飽和度上升至0.78。

2025年早高峰時段市區(qū)橋梁達(dá)到飽和的橋梁維持2座,其中,文昌大橋和壺東大橋呈現(xiàn)雙向超飽和狀態(tài);飽和度在0.8～1.0的橋梁由目前的2座增加至6座;飽和度在0.6～0.8的橋梁由目前的6座下降至4座;飽和度在0.6以下的橋梁由目前的4座下降至2座。從單向飽和度大于1.0的橋梁分布變化來看,由城中半島往河西片區(qū)的壺西大橋和廣雅大橋均呈現(xiàn)超飽和狀態(tài);此外,聯(lián)系柳東新區(qū)的靜蘭大橋也達(dá)到飽和。

4 研究結(jié)論與啟示

4.1 研究結(jié)論

通過研究柳州過江通道交通現(xiàn)狀及影響因素,并對未來三年過江通道交通流量及分布進(jìn)行預(yù)測,研究結(jié)論如下。

(1)市區(qū)現(xiàn)有跨江橋梁基本滿足過江交通需求,并且還有一定富余。主城區(qū)跨江橋梁分布密度明顯高于聯(lián)系柳東新區(qū)的橋梁。

(2)市區(qū)跨江橋梁交通流量差異明顯,城中半島聯(lián)系河?xùn)|CBD的橋梁交通流量大,北部片區(qū)東西走向橋梁交通流量明顯低于南部片區(qū)。聯(lián)系柳東新區(qū)的跨江橋梁呈現(xiàn)典型的潮汐交通。

(3)交通飽和度偏高的橋梁大多數(shù)分布在城市核心區(qū)域,同時,聯(lián)系柳東新區(qū)的跨江橋梁均為單方向飽和度較高。

4.2 啟示

根據(jù)研究內(nèi)容及結(jié)論,認(rèn)為,當(dāng)前柳州城市過江通道交通運(yùn)行基本正常,橋梁平均交通飽和度不高,但未來大部分跨江橋梁交通流量及飽和度呈上升趨勢。因此,應(yīng)對未來幾年跨江橋梁可能出現(xiàn)新的交通問題保持關(guān)注。

(1)柳州大部分城市跨江橋梁道路等級為主干路,意味著橋梁通行量受限較大,一般而言,機(jī)動車單車道快速路的通行量比主干路多出20%～40%。若按照目前主干路單車道機(jī)動車通行量1 350 pcu/h來計算跨江橋梁飽和度,那么得出的結(jié)果存在一定偏差,因為不同橋梁單車道通行能力存在一定差異,因而計算跨江橋梁飽和度應(yīng)根據(jù)橋梁的實際通行能力而定。

(2)在后疫情時代下,柳州經(jīng)濟(jì)發(fā)展受到較大沖擊,城市交通出現(xiàn)需求也會出現(xiàn)暫時性下降,但從長久來看,在柳州城鎮(zhèn)化進(jìn)程驅(qū)動下,城市人口及機(jī)動車保有量仍有一定程度增加趨勢,現(xiàn)代服務(wù)業(yè)迅速發(fā)展帶動城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化,城市規(guī)模的擴(kuò)大導(dǎo)致居民通勤距離增加,城市跨江橋梁交通流量將繼續(xù)保持增長。

(3)鑒于當(dāng)前大部分跨江橋梁通行量還有一定富余,未來五年內(nèi)城市跨江橋梁通行壓力仍可以維持在可控范圍,即除了少數(shù)跨江橋梁高峰時段出現(xiàn)擁堵以外,大部分跨江橋梁仍然能保持基本正常運(yùn)行狀態(tài)。針對未來可能發(fā)生交通擁堵的跨江橋梁,應(yīng)著手對現(xiàn)有的橋梁進(jìn)行適當(dāng)改造,一是解決橋梁兩端通行不足問題;二是采取措施對流量較大的橋梁進(jìn)行流量控制。