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并联高架路的交叉路口及道路网络

2010-06-15

城市道桥与防洪 2010年8期
关键词:交叉路口高架换乘

田 耕

(北京科技大学,北京市100083)

0 引言

并联高架路是一种车辆在高架道路上逆向行驶,主要为公共交通服务的城市高架道路及城市规划样式。

在大城市的建成的主城区可以主要用扭环线型的地铁解决公共交通问题。并联高架路主要用于大城市主城区的外围,用于连接主城区外围的卫星城、大城市附近的大、中、小城市,可以形成带状、网状的城市圈。这样的带状、网状的城市圈便于续建,尤其适合现有的人口密度高、平原型的特大城市的发展。这样的城市圈的建设对于转变发展方式、推进城镇化进程、发展低碳经济具有基础性的意义。并联高架路的高架交叉路口及换乘站是并联高架路形成路网,即带状、网状的城市圈的关键。

与一般地面平交路口、城市快速路的立交桥、高速公路的立交桥不同,并联高架路的交叉路口不但要完成各路之间的互相通行交叉,还要求:

(1)保持地面通透,方便行人、车辆过路。

(2)方便乘客上站、换乘。

(3)构筑物的体量要小,利于在交叉口附近形成高建筑密度、高容积率的商务、居住区。

这需要结合并联高架路主要为城市公共交通服务、标准路段的快速行车道一般只有一条、行车密度低、单车载客量大、可以用较高的车速连续行驶等特点,提出并联高架路的交叉路口方案。

在名称“并联高架路岛式车站的阶梯形站台”的专利中提出的交叉是并联高架路之间的部分交叉,还需要提出并联高架路之间可以完全互相通行的交叉方案。

1 高架平面交叉路口及换乘站

高架平面十字交叉路口示意见图1。

图1中的空心箭头表示行驶中的公交车等车辆,有一条横杠的空心箭头表示在交叉路口15前暂停准备通过的公交车等车辆,有两条横杠的空心箭头表示正在停站上下乘客的公交车;交叉路口15内的虚线及导向箭头表示通过交叉路口15的车辆的行驶轨迹。

车辆驶过渠化分流路段6等,经过渠化,左转车辆进入左转车道,可以在侧式站台7、7’、7’’、7’’’停靠,上下乘客。

右转车辆、直行车辆受信号灯 12、12’、12’’、12’’’的指示,在交叉路口15的中心区的左侧通过交叉路口15。在通过交叉路口15之前、之后,公交车等车辆可以停靠岛式站台 13、13’、13’’、13’’’,上下乘客。

在交叉路口 15,用缩短信号灯 12、12’、12’’、12’’’的变换周期的方法,使车辆通过平面交叉路口15的实际效果接近车辆通过立体交叉路口的连续行驶效果;例如,每条车道每次只通过一辆公交车。虽然这样会降低高架平面交叉路口的通过能力,但是更加适合公共交通需要均匀、连续车流的实际情况。与立体交叉路口比较,这样的平面交叉路口减少了车辆的绕行。

图2是高架平面Y形交叉路口15 a的整体平面示意图。

图3、图4是高架平面十字、Y形交叉路口15、15a及其附近区域的平面示意图。

匝道 2、2’、2’’、2’’’之间可以开行在交叉路口15及其附近区域的短距离循环行驶的公交车,加强交叉路口15及其附近各车站之间的联系,减少途经的公交车在交叉路口15的停站。匝道 4、4’、4’’、4’’’可以用于车辆在到达交叉路口15之前的调头,减少车辆在交叉路口15的汇集。

2 迂回式立体交叉路口及换乘站

高架平面交叉路口及换乘站有下述不足:

(1)受信号灯的控制,车辆须在高架平面交叉路口前停车,车辆无法连续行驶。

(2)路口前停车需占用车道,车道数量多,高架平面交叉路口占地面积大,构筑物体量大。

(3)站台数量多、楼梯数量多,乘客在各站台之间换乘不方便。

为此,需要提出并联高架路的立体交叉路口及换乘站的方案。

图5是迂回式T形立体交叉路口的整体平面示意图。图5中的箭头表示车辆的行驶方向;图5中的加黑粗实线表示上层高架跨线桥3、11。

并联高架路一般只有一条快速行车道,用较高车速行车,行车间距大,主要供大型公交车使用。设想快速行车道上的行车速度为60 km/h,车头间距为100 m。车头间距大,利于车辆的交织行驶、并道;车头间距大,利于为了控制交叉路口高架的构筑物的规模、体量,采用较短的交织行驶路段、较小的车辆转弯半径。为了提高交叉路口15的通行能力、提高可靠性,增设了辅助车道10;在交织行驶路段画出了让行标志5、交织行驶转向车道6,提醒车辆严格驾驶,防止拥堵。

迂回式立体交叉路口15对主要道路1上直行车辆的车速的影响不大。迂回式立体交叉路口15对次要道路9上车辆的车速的影响较大。

在主要道路1的主站台13的上下行方向分别有跨线桥3、11。为了提高可靠性,并为了减小转弯半径,跨线桥3、11设两条车道。

在岛式中间站2、12,需要换乘的乘客可以在同一站台提前换乘,也可以通过楼梯14、7在主站台13副站台8之间换乘。

图6是迂回式T形立体交叉路口的整体侧立面示意图。图6中的加黑粗实线表示跨线桥11、3。从图6可见:设立站厅层21可以缩短乘客在各站台之间行走、换乘的距离。

图7是跨线桥的变通方式的整体侧立面示意图。图7中的加黑粗实线表示匝道11’、3’。

图8是跨线桥的变通方式的局部的平面示意图。在图8中标出了:匝道11’、匝道的地面局部41、地面道路 42。

图9是迂回式十字形立体交叉路口的整体平面示意图。迂回式十字形立体交叉路口及换乘站15 a是迂回式T形立体交叉路口及换乘站15扩展的效果。其交织行驶增加,需要较长的辅助车道及交织行驶区,规模、体量也较大。

图10是迂回式T形、十字形立体交叉路口及换乘站在大城市周边应用的平面示意图。在图10中标出了:高速铁路61、高铁中间站62、并联高架路的迂回式T形立体交叉路口15、并联高架路的迂回式十字形立体交叉路口15 a、并联高架路与高铁的分离式立体交叉桥63、并联高架路的环形路64、高铁终点站65、并联高架路的变形的迂回式T形立体交叉路口15b、并联高架路的直线连通路段66、大城市卫星城的并联高架路的环行路67、港口68、大城市副中心的并联高架路的环行路69、飞机场610、大城市主城区周边的并联高架路的环行路611、大城市主城区地下的扭环线型的地铁612、并联高架路环行路中心的城市绿地农田613、自行车614、城市工业仓储区615、城市地面支路616、城市快速路或高速公路617、城市地面干路618、并联高架路两侧的商住区619、城市地面干路620、并联高架路的环行路621、城市地面干路622、村庄村镇623、并联高架路两侧的商住区624、小城市周边的并联高架路的环行路625、有高铁中间站的大城市的并联高架路的环行路626。

城市化的过程就是人们向大范围交通的主要节点,尤其是人们为了获得更加丰富的物质、文化资源,获得更多的发展机会,向高速铁路沿线的主要停车站及其附近区域聚集的过程。高铁的主要特点是:速度高、站间距离大、服务半径大。如何使任何一名乘客都能够借助公共交通系统随时、随地、快速的向高铁车站聚集,并且能够从高铁车站快速散开是高铁能够充分发挥作用的关键之一。现在,规划界的主要的思路是用地铁配合高铁完成高铁车站乘客的集散。这个思路有如下不足:(1)造价高。(2)建造周期长。(3)封闭环境,安全隐患大。(4)地铁本身覆盖范围小,需要与地面公交配合,繁复不便。(5)旅行速度低。(6)实际运输能力低于用并联高架路。(7)运营成本高,需要政府财政长期大量的补贴。为此,可以考虑用并联高架路作为向高铁站集散乘客的另一种方式。图10中的62与626之间、64与65之间的关系展示了这方面的考虑。

图10中的63展示了并联高架路64跨越高铁61的情况。

图10中的15b表示根据实际情况,并联高架路的迂回式T形立体交叉路口及换乘站15可以作适当的变形。

图10 中的并联高架路有如 64、67、69、611、621、625、626等环形路、66等直线连通路段两种线型,没有断头路。为了保证并联高架路路网的运营效率,在规划阶段就要考虑:第一,不可以出现并联高架路的断头路。第二,并联高架路的中间匝道数量较多,其主要作用是为了确保道路的畅通,要尽量减少车辆的上下,尤其是要避免车辆的集中上下。第三,尽量采用车辆循环行驶的方式运营。

图10中还给出了并联高架路与扭环线型的地铁612、港口68、飞机场610之间的位置关系。

在并联高架路的环形路中心可以是大面积的城市绿地农田613。有了绿地农田613就加长了自驾车行驶的距离,不利于日常用自驾车出行,或者说从路网规划角度就抑制了人们经常采用自驾车出行。绿地农田613与现有的城市郊区的楔形绿地的规划思路的作用是类似的。有了绿地农田613就可以确定地面干路618、620与并联高架路之间的走向关系,这样虽然会增加一些车辆的绕行,但是,同时也增加了道路串连的区域,减少地面道路的交叉。

人均占地面积大、货运量大的城市工业、仓储区615不应当紧靠并联高架路。

城市郊区地面干路618、620距离并联高架路621均约为 1 km,618、620、621形成了立体的三元道路系统,该立体的三元道路系统区域内建筑密度高,人口密度高,学校、医院、邮政、商业、娱乐、服务等设施齐全,宜居、宜业;城市郊区地面支路616联系着618、620,各条地面支路616之间是并联关系,地面支路616较窄、较短、作用范围小;在各条地面支路616,车辆的行驶范围小,数量少,便于形成以自行车614为主的城市局部的非机动车交通环境。如果:高架道路的下面设置城市干路,很多车辆需要上下高架道路,高架道路将很难发挥作用,这是一个现有的城市规划中没有引起人们充分注意的问题。

因为有城市郊区地面干路622的阻隔,商住区624与村庄村镇623到达并联高架路625的方便程度、交通成本会有很大的区别,这利于在土地整理过程中形成很强势的公共交通引导性,配合用农村宅基地换城市住房的政策,可以促使并联高架路625沿线的村庄村镇623积极的、自愿的向开发密度高的商住区624转移,从总体上节约土地,利于城镇化建设。设想:并联高架路两侧各一公里内的城市人口密度为2.5万人,在一个大城市圈建设1000 km的并联高架路路网就可以容纳5000万城市人口。

在城市化的过程中,一方面,高速公路、高铁、飞机、港口等大范围交通条件的进步促进了特大城市的形成;另一方面,城市交通不畅、城市交通成本过高,造成城市楼价过高、城市郊区私搭乱建严重。

由并联高架路路网构成的城市公共交通系统交通成本低,使土地整理有了明确的指向,可以有效抑制城市房价过高,避免城市房地产吞噬过多的社会财富。

3 结语

以上不成熟的设想,可供相关专业人员参考,希望可以起到抛砖引玉的作用。

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