基于复杂城市开发背景下的公交专用道设计方案研究

2016-11-24马生军

城市道桥与防洪 2016年3期

关键词：海湖专用道西宁市

马生军

（西宁市市政工程建设处，青海西宁 810001）

基于复杂城市开发背景下的公交专用道设计方案研究

马生军

（西宁市市政工程建设处，青海西宁 810001）

随着国内城市开发的变化，公交专用道的规划建设更为复杂。基于西宁市五四走廊公交专用道项目，介绍了应对新旧城区的连接通道、新路和老路的专用道设计对接、轨道走廊与公交专用道走廊共线以及智能交通系统与公交走廊的配合等复杂城市开发背景下的公交专用道设计经验，阐述了不同情况下的应对措施。

公交专用道；新旧城区；轨道走廊；智能交通

0　引言

公交专用道在国内外目前已经得到广泛应用和研究，无论是专用道设置条件、专用道经济性评价，还是具体的断面设计、车站设计、交叉口设计，均有大量的应用案例和研究成果[1，2]。但是，随着国内城市开发的变化，公交专用道的规划建设出现了更为复杂的环境。

首先，相当多的城市规划了新城，部分新城的目的在于疏解旧城中心区的人口、缓解旧城区人口密度过高及空间过于拥挤的现状。因此，新城与旧城之间必然存在着紧密的交通联系，在新城与旧城连接的走廊上规划公交专用道就十分必要。

其次，由于城市快速向外拓展，部分城区的道路需要新建，部分道路位于新城与旧城连接的走廊上，公交专用道将同时布局在新建与既有道路上。如何协调新建道路与既有道路的公交专用道设计，给公交专用道的设计布局带来了挑战。

再次，鉴于轨道交通解决城市交通问题、促进城市开发的强大能力，部分城市出现了轨道交通走廊与公交专用道走廊重叠的问题，这也使得公交专用道的设计面临新的问题。

此外，布局公交优先设施、协调区域交通信号、改善慢行交通，以及实施TOD开发等新的城市开发特点和交通改善内容，都给既有公交专用道的设计带来了新的挑战。

面对这些挑战，就以上诸多复杂因素同时组合的公交专用道设计进行探索研究十分必要。本文介绍了西宁市五四走廊公交专用道的设计经验，以期促进国内公交专用道的设计与研究[1]。

1　五四走廊设计条件

根据西宁市“公交都市”的建设要求，五四交通走廊被列入公交专用道建设计划。该公交走廊具有以下特征：

首先，连通了新旧城区。五四走廊东起西宁市旧城中心区，横穿海湖新区，西接西川新城。海湖新区和西川新城的规划功能很大程度上是为了疏解西宁旧城区过高的人口密度和过强的居住功能。

其次，虽然目前该走廊的西段已经建成，但目前走廊西段位于规划的西川新城区的道路网络尚不完善，公交专用道线位经过既有道路与新建道路。

此外，该走廊沿线还规划了西宁市轨道交通1号线，其沿线交叉口也将进行智能交通控制改造。

以上因素都对五四走廊公交专用道的设计带来了挑战。

2　基于新城与旧城公交走廊的设计考虑

走廊东段五四大街（长江路—海湖路）位于西宁市旧城区，两侧用地开发成熟，人口、商业设施密集；走廊中段五四西路（海湖路—湟水路）是海湖新区的城市功能横轴，沿线分布有青海大剧院、青海科技馆、海湖市民广场、海湖体育中心等市民中心圈核，万达广场、步行街等商业中心以及众多高档住宅小区；走廊西段五四西路西延段（湟水路—西城大街）位于西宁市西川新城中心区域，西川新城未来将作为西宁新的城市中心，重点安排行政办公、文化娱乐、文教、科研等职能，配套建设居住区。图1为五四走廊线位示意图。

图1　五四走廊线位示意图

根据西宁城市规划（见图2、图3），老城中心通过功能置换，向西疏散部分行政、居住、文教、娱乐等功能，置换出空间发展金融、商贸等服务业。从规划功能上看，西向发展是对现状中心城区人口和岗位的疏解，同时也是吸纳城市化人口的新区。伴随新区的开发，其与中心城区的沟通需求将愈发突出，而五四走廊作为东西向重要的客运通道，交通压力将随之增大。

图2　西宁主城区用地规划图（2020年）

图3　中心城区居住用地及人口容量规划图（2020年）

基于交通调查，在开发、校核与验证现状高峰小时模型的基础上，基于用地规划和交通规划，预测2020年和2030年早高峰海湖新区、西川新城、旧城区和其他区域之间的公交出行人数。经预测结果分析，2020年海湖新区基本建成后，公交出行人数占全市比例稳定在13%，其中约50%的公交客流前往旧城中心区。至2030年，西川新城的公交出行人数占比快速增加，其中超过50%的公交客流前往海湖新区和旧城中心区方向。具体预测结果详见表1、表2。

表1　2020年早高峰各区域公交出行人数占比

表2　2030年早高峰各区域公交出行人数占比

预测结果说明了五四走廊公交专用道建设的必要性，同时也说明了公交专用道的功能主要是服务于新城与旧城之间的交通联系。

与走廊的服务功能相匹配，规划的公交线路向五四走廊公交专用道集中，但在走廊中段和西段，逐步向南北转向，并中止于两侧的用地，使得走廊与西宁市西部城区狭窄的东西走向用地空间范围均能够被完整覆盖，并通过五四公交走廊连接中心区和其他出行目的地。图4为2030年五四走廊上的公交线路规划。

图4　2030年五四走廊上的公交线路规划

根据用地规划，新城的居住功能强，而旧城中心区依然保留大量的岗位，因此预测的客流呈现早晚高峰方向转换的潮汐式特点，为此，对信号优先控制也提出了新的要求。这些将在智能交通控制部分说明。

3　基于新建道路与既有道路的专用道设计特点

五四走廊湟水路以东为已建成道路，长约9.6 km，湟水路以西约6 km未建。因此，设计时不仅要分别考虑旧城区道路改造和新区新建道路的特有差异因素，更需将两部分结合起来考虑整条走廊的一致性。综合考虑城市规划、现状条件、建设周期、投资效益，该项目选用路侧式专用道的布置形式。

为了在两种不同道路条件下保持公交走廊的设计一致性，从车辆的引导、管理和整体的视觉外观等方面进行了统一处理。

首先，统一走廊沿线的公交专用道标志标线和交通诱导设施。

其次，采用彩色沥青铺装。彩色沥青具有美化环境、提升城市品质的作用，并且对驾驶人的警示作用强于常规公交专用道标线，在交通管理上更具优势。

再次，在交叉口处理上采用了如下做法[3]：

（1）采用公交专用进口道，彩色沥青统一铺设至交叉口停车线。

（2）干路交叉口或右转流量较大的交叉口，在交叉口渐变段位置通过黄色网格线和“右转车辆”字样加箭头提示右转社会车辆穿过公交专用道驶入右转专用车道（见图5）。

（3）支路交叉口或右转流量较小的交叉口，通过标线提示右转车在停车线后一定距离内并入公交专用道，类似于“回授线”设置原理，但彩色沥青铺设至交叉口停车线（见图6）。

图5　右转车穿过公交专用道

最后，统一走廊的公交站设计，采用风格一致的公交岗亭、公交电子站牌，以及报刊亭、垃圾箱等附属设施。

配合上述设计，既有道路公交专用道尚需拓宽部分交叉口，改造港湾式公交站出入口，采用沿线出入口管理、停车管理以及行人过街等设计管理。新建道路的处理则只需按照常规设计方法，合理布设线位和断面，增加专用道设计相应元素即可。

4　基于轨道换乘的专用道设计

根据西宁市政府批复的《西宁市城市轨道交通线网规划》，西宁市规划轨道交通1号线西起西城大街，终止于东川金开路，东西向贯通中心城区，全长29.7 km，设站24座。从路线上看，轨道交通1号线与五四公交走廊线位重合约14.5 km，重合部分共11站，平均站间距1.4 km，其中，西城大街—通海路（不含）为高架段，通海路—长江路为地下段，敞口段设置于光华路—通海路区间。

就公交走廊来说，同时布置轨道与公交专用道的实践案例不是很多，部分客流需求过大的走廊同时布局了公交专用道和轨道线路，如上海轨道交通1号线闵行段，在地面道路上同时布置了公交专用道。就该项目而言，公交专用道的特点在于近中期相结合。在近期轨道1号线难以投入运营的情况下，依靠公交专用道解决西部新城区与旧城区之间的交通联系。在远期轨道1号线投入运营的情况下，调整公交线路，使得公交专用道上的大量线路逐渐向西部城区的南北两端转向，公交线路在专用道布局的长度普遍缩短，一般与轨道线路重合2站或3站。公交线路定位于集散轨道客流。

走廊上仍然保留了少量与轨道平行且线路较长的公交线路，其功能一方面是弥补轨道站距过大，加密服务站距，另一方面则是预留应急服务的功能，一旦轨道交通运营过程中发生中断服务，这类公交线路可通过增加车辆数，部分替代轨道交通的服务。

此外，还对2个既有公交站进行了重新设计和调整：

（1）湟川中学站。通过进口道一体化展宽和出口道一体化展宽，建设湟川中学站，并在湟川中学正门东侧设置行人过街设施。湟川中学出行客流集中，前后站点距离850 m，建设条件良好，远期与轨道交通通海路站换乘。

（2）海湖广场站。利用现状海湖广场地下预留港湾建设公交站。海湖广场作为市民活动圈核，周边规划商业体量大，居民区分布广泛，中远期将成为西宁市新的客流到发集中地。海湖广场前后站台相距1.3 km，新增海湖广场站能弥补下穿地道造成的站间距过大的影响，远期与轨道交通海湖广场站换乘。

轨道交通正式运营后，可对公交线网进行调整，将沿走廊行驶的公交线路部分调整为短线接驳形式，一方面间接提高轨道交通的服务范围，另一方面最大化公共交通出行资源的利用效率。

5　基于智能交通（ITS）的专用道设计

现状五四走廊沿线ITS设备系统包括信号控制设备及系统、监控设备及系统、非现场执法设备及系统、交通信息发布设备及系统等。由于建设周期长，系统设计不统一，设备品牌多，存在部分设备老旧或技术淘汰、信号控制没有协调联动功能、监控盲区、不具备违章并线及测速功能等诸多缺陷。西宁交通指挥中心虽实现了110、119、122“三台合一”的功能，但是在交通管理和控制功能方面较为不足，远不能满足公交专用道走廊的运营管理需求。

因此，基于智能交通（ITS）的专用道设计，是对既有智能交通系统进行扩展与完善，并对新建道路智能交通系统进行整体设计[4]。

五四走廊专用道的ITS系统设计从功能上分为三类：

（1）信号控制与车辆引导。主要包括交通信号控制系统升级改造、公交信号优先系统建设和交通诱导系统建设。其中，升级后全走廊协调联动的信号控制系统能根据走廊的交通流量和出行特征进行绿波、潮汐信号的整体调控，配合公交信号优先系统使用，既保证了整条走廊的公交优先通行权，又能优化改善社会车辆的通行条件，而交通诱导系统则根据区域实时交通状况，向小汽车出行者提供五四走廊及其平行道路的出行路径选择。

（2）路段监控与远程执法。主要包括交通视频监控系统建设、电子警察系统建设、公交车道违法抓拍系统和交通事件检测系统建设。其中，交通视频监控系统实现走廊全程监控覆盖，重点区域进行制高点监控；电子警察系统实现走廊全线的闯红灯抓拍、违法变道抓拍等；新建道路段的公交专用道违法抓拍系统，将保障公交车的行驶路权；交通事件检测系统建设主要布设在路段、桥梁、隧道，用于对交通拥堵、交通事故和其他道路突发交通事件进行检测报警。

（3）数据采集与系统保障。主要包括智能交通管理中心的升级改造、交通流量采集系统建设和光纤骨干通讯网络建设。这将使得交通管理集成平台既能兼容走廊原有和新增设备，又能提高整体处理效率，尤其是交通信号系统和突发事件的处理效率。交通流量采集系统将采集五四走廊及周边主要道路的交通流量，并与中心控制系统联通，存储实时及历史流量。光纤骨干通讯网络建设是沿走廊布设的交警专用通信网络，保证智能交通管理系统的正常运行。