城市快速路设计的系统思维
2016-02-24杨再福
杨再福
(苏交科集团股份有限公司,江苏 南京 210017)
城市快速路设计的系统思维
杨再福
(苏交科集团股份有限公司,江苏 南京 210017)
文章针对城市快速路的系统设计,从城市快速路设计与规划的融合、交通组织影响、系统平衡几个方面进行探讨,以期为城市快速路系统设计提供参考。
城市快速路;系统设计;交通组织
城市快速路作为城市长距离、快速交通的承担者,对缓解城市不断增长的交通需求具有重要意义。目前我国正处于城市化进程加剧、机动车保有量急剧升高的阶段。国内大城市快速路网急需完善,中等城市对快速路的需求也日益明显,因此快速路建设将是未来城市基础建设的一个重点方向。作为城市基础设施建设的重点项目,快速路与城市规划、土地利用、环境景观、居民出行之间的关联需要从多角度进行系统性的思考,并将其融入到设计之中,为城市发展提供长期高效的推动力。
1 城市快速路系统解析
城市快速路是在城市内修建的,中央分隔、全部控制出入、控制出入口间距及形式,具有单向双车道及以上,并设有配套的交通安全与管理设施的城市道路[1]。从快速路的交通功能上看,其包含主路、辅路、衔接和穿越4个子系统。
主路系统为快速路主路基本路段,主要考虑快速路路段通行能力和服务水平。辅路系统是快速路交通的集散道路,在城市中包含车辆近距离出行、公交通行、慢行交通通行的功能。衔接系统作为快速路与路网衔接的功能,主路上对应互通与出入口设置,辅路上对应平面交叉设计。
穿越系统是城市其他交通穿越快速路的路径,包含车辆与慢行交通的穿越,涉及分离式立交、辅道平面交叉、慢行系统过街设施。
2 城市快速路设计与规划的融合
单个项目依托城市总体规划进行建设,因此快速路项目设计的首要工作是对城市总体规划的解读。通过规划的解读,一方面明晰项目在城市路网和涉及城市区域的功能定位,另一方面掌握城市发展对项目建设的外部要求。项目设计方案始终围绕自身功能定位和外部要求进行制定,而方案制定的过程也是对规划的不断落实与完善的过程[2]。
2.1 明晰项目功能与定位
城市快速路的分类从路网结构上可分为骨架网和加密网两类,从路网形态上可分为环线、射线和联络线。环线的功能主要是构筑中心城区的屏障,诱导交通绕越城市中心区域,同时也快速疏散中心城区的车辆驶出。射线的功能主要是加强城市中心区域对外的交通联系,引导车辆快速进出城区。一般城市组团间的快速联系及城市与高速公路网的快速联络也由射线承担。联络线通常也为城市快速路网中的加密道路,功能上做为环线与射线的补充,起到路网分流和快速集散的作用。快速路项目研究应首先围绕城市总体规划明确项目功能定位,围绕功能定位展开方案研究。
2.2 项目与相关专项规划的关系
在明确项目功能定位的基础上,需要继续解读城市规划对城市建设的要求。从规划层面,城市快速路仅为城市综合交通规划中的一部分,因此城市快速路不仅需要处理好干道路系统的衔接,还需要考虑与城市公共交通(含公交、轨道交通)、慢行交通的规划要求,在工程方案上考虑同步实施或预留。
除城市交通系统外,快速路项目的总体方案还应充分考虑城市产业布局、土地利用、空间控制、文化彰显与保护、环境保护、水系、市政公用设施、综合防灾等方方面面的要求。将这些需求融入到项目方案之中,才能建设出功能完备,生态和谐的城市快速路。
2.3 规划的落实与调整
总体规划给定的是原则与方向,而项目最终的实施往往不能回避现实问题。一方面受城市规划的系统性和深度的影响,各专项规划之间难免存在冲突与矛盾;另一方面,受城市开发建设时序和历史问题影响,项目周边实际情况与规划也会存在矛盾。在项目中具体体现在以下方面:
(1)项目规划红线宽度不足。规划初期未考虑道路将改造为快速化道路,在红线宽度上仅考虑道路作为城市主干道的宽度,道路断面和互通节点未考虑用地预留。
(2)拆迁难度。项目沿线存在房屋、管线拆迁,拆迁成本与拆迁难度需要综合评估。
(3)项目沿线的环境需求。商业、居住及学校等地块对周边道路环境具有相应的心理需求,快速路改造方案所带来的环境改变是否能够被接受也是项目能否顺利实施的关键影响因素。
(4)其他规划项目的建设时序。项目范围内可能涉及其他规划项目,如市政管线工程、地铁等。快速路方案需做好同步建设或方案预留的考虑。
以上方面在快速路项目方案研究之中应做好充分研究,为政府决策提供有力支撑。
3 城市快速路的交通组织对方案的影响
城市道路建设的根本目的在于做到交通的有序组织,因此在方案研究中应进行逆向思考,以交通组织的合理性反推快速路项目的具体方案。
3.1 宏观的交通组织
宏观交通组织对应路网层面,目的在于项目本身有效的与路网衔接,形成车辆由支路至次干道、主干道至快速路辅路至快速路网汇集的理想状态。由此在宏观交通组织上涉及辅路与其他道路平面交叉方式的选择,主辅路出入口位置的设置,主路标准及互通方案等方面问题的考虑。
辅路与其他道路平面交叉的方式上,与主路及次干道交叉宜采用渠化平交,与支路交叉宜采用右进右出的平面交叉。合理控制辅路信号平交的间距,实现主线交通的快速集散。
主辅路出入口的设置以不干扰主路通行能力为前提。控制出入口间,避免主路上严重交织导致主路通行能力降低。同时也需要控制出入口至辅路平交的间距,避免车辆驶出主线后不能及时疏散而导致车辆拥堵至主路,干扰主路直行车辆通行[3]。
主路标准的选择以合理分配路网交通量为基础,同时考虑出入口和互通的设置对主路路段通行能力的影响[4]。
互通方案由路网中的总体交通组织构架来确定,避免追求单点互通功能的完善而导致整体交通组织混乱。
3.2 微观的交通组织
微观交通组织对应路段,包含对所有道路交通参与者的管理和组织。具体涉及路段沿线居民出行,公交站点布设,慢行系统过街设施等内容。
辅道的主要功能是做为主路的集散道路,应避免辅道成为城市主要出行点的集散道路。因此学校、医院、大型商业中心、居民小区、重要企事业单位等出入口应尽量避免直接设置在辅道两侧。
公交站点与慢行系统过街设施需统一考虑,减少行人绕行,避免行人横穿快速路。
4 总体方案中的系统平衡
4.1 快速路与外部系统的平衡
(1)快速化的方式服从于城市土地利用、空间控制和环境景观要求
当前快速化方式主要分为4种:地面快速路主要适用于红线宽裕的城市外围快速路,具有景观通透、造价节约,但对道路两侧地块分割严重的特点。高架快速路适用于城市建筑密集、拆迁难度大、道路红线宽度受到限制但是景观要求不高的区域。隧道快速路适用于城市建筑密集且环境敏感区域,其征迁工作量和环境影响最小,但其造价和后期维护费用也最高。地堑式快速路的环境影响也相对较小,但其占地与平面快速路相当,排水困难,主要适用于少雨地区的城市外围景观敏感路段。具体方式的选择需要结合总体城市设计、空间布局和项目沿线土地利用情况进行考虑。
(2)断面布置与道路红线、综合管线分布的平衡
快速路断面布置需在规划的道路红线范围内满足既有及规划市政综合管线布置需要。但在实际项目中往往存在红线宽度预留不足,管线需求超出辅道空间等问题。在方案研究中需明确问题,提出拓宽红线是否可行,或者建议更改管线规划,为管线在路网中寻找其他路径。
(3)工点方案与周边环境要求的平衡
在快速路改造项目中,受项目周边既有用地性质的影响,项目沿线会产生具体的环境要求,如居民区对噪声的控制要求,商业体对人流集散的要求等。方案研究中应合理考虑相应需求,但需求与项目整体需要相悖时应通过多方协商,降低要求服从于项目。
4.2 快速路子系统间的平衡
(1)主辅平衡,出入口的合理布局
车辆总是希望进入辅道后能尽可能方便地出入快速路。但在快速路中,如果出入口密度过高,则主线将频繁受到干扰,影响主线的通行能力,辅道的集散功能降低。反之,如果出入口过于集中,则易受辅道平交通行能力限制,出口车辆不能及时疏散,车辆在主线积压,同样影响主线通行。因此合理布置出入口,提高辅道集散效率,是保障主线高效运行的关键。
(2)衔接平衡,车流的合理分配
在快速路网的衔接上,需要关注衔接前后通行能力的匹配,同时结合路网的交通组织方案,避免在快速路网上诱发车流集中路段。快速路与其他道路衔接时,应加强被交道路交通量调查,分析路网条件变化后交叉路口流量变化趋势,确定交叉口车道划分和信号配时。
(3)机非平衡,慢行系统的穿越归并
除全高架或全隧道形式的快速路,其他方式对道路两侧都将产生一定的阻隔。在满足机动车便捷通行的条件下,慢行系统的便捷性也是快速路项目方案研究中的一个重点。慢行系统过街设施主要分为辅道平面交叉人行横道、人行天桥和地下通道三类。天桥与地道的频繁设置将增加工程投资和加大管线迁改难度。慢行系统过街的需求来自于道路交叉过街、公交换乘过街、出行目的地过街3个方面。因此在慢行系统过街的归并上可以考虑结合平交布设将公交车站设置在交叉口出口侧,利用平交人行横道进行公交换乘的过街。同时对于学校、居民小区或商业中心等出行点,尽量将出入口调整至被交道路上,减少快速路段内慢行交通的过街需要。
5 结语
成功的快速路方案不仅仅是解决城市道路交通快速出行的问题,更需要在研究之中详细地分析解答项目与城市建设的关联和意义,系统完善地提供整体解决方案。本文依托笔者参与设计的快速路项目经验,总结提出快速路项目方案研究的系统思路,可供未来城市快速项目的建设提供参考。
System Thinking for Urban Expressway Design
Yang Zaifu
(JSTI Group, Nanjing 210017, China)
In this paper, systerm design for urban expressway is discussed from the fusion of expressway design and planning,influence of traffic organization and systerm balance, which could be taken as reference for urban expressway systerm design.
urban expressway; system design; traffic organization
U491.1+2
A
1672-9889(2016)01-0032-03
杨再福(1982-),男,四川攀枝花人,工程师,主要从事公路与城市道路设计工作。