贵阳中环路BRT系统简介及关键技术探讨
2017-08-07陈雍春
陈雍春
(上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司,上海市 200092)
贵阳中环路BRT系统简介及关键技术探讨
陈雍春
(上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司,上海市 200092)
介绍了贵阳市中环路BRT系统的设计要点和建设情况,包括:技术标准、专用车道、专用车站等,并且对关键技术进行了探讨。贵阳中环路BRT系统作为山地城市BRT建设运营的一个典范,在走廊选择、线形标准取用、车站与地块衔接设计、交通组织等方面具有一定的借鉴价值。
BRT;快速公交;山地城市
0 引言
BRT是一个基于公交车的高质量运输系统,通过隔离的专用车道基础设施和快速高频次的运营模式,以及良好的市场和乘客服务,可以提供快速、舒适和经济的城市移动。其本质是力争实现现在轨道交通的服务成效和舒适特征,但系统造价却只是轨道交通的很少部分。目前,国内城市已经建成并运营BRT的城市有北京、广州、成都、济南、杭州、郑州、合肥、大连、常州、昆明、厦门、盐城、乌鲁木齐、连云港、银川、柳州等,上述城市主要为典型的平原城市,在地形地貌、产业布局、城市规划、土地规划、人口就业等方面都有适应性,支撑BRT系统作为城市公共交通的一种模式,并且在运营实践中验证了BRT系统的成功建设。
贵阳作为目前西部社会经济发展最快的大城市之一,在近几年的城市建设与发展过程中也未能回避交通恶化这一城市病。新区新城蓬勃发展,城市道路越建越多,也未能真正解决交通拥堵问题,市民出行服务水平处于低水平范围,轨道交通受建设周期制约,还未能发挥效能。对此,有关部门提出了“生态城市,绿色公交”的城市交通发展理念,建设BRT系统,弥补常规公交低速度、低运能、低服务水平的短板,为市民出行提供一个全新的公交模式。贵阳地处黔中山原丘陵中部,长江与珠江分水岭地带。总地势西南高、东北低。苗岭横延市境,岗阜起伏,剥蚀丘陵与盆地、谷地、洼地相间,相对高差100~200 m。市域范围内主要城市干道多涉及桥梁、隧道、高边坡路段,道路平纵线形技术指标相对平原城市较低,这也是建设BRT系统面临的难题之一。另一方面,贵阳市中环路建设BRT系统具有先天优良契机:(1)道路等级为快速路,技术标准相对较高,为BRT实现高标准建设奠定了条件;(2)道路建设、BRT建设同步规划、设计、施工,外部限制条件相对较少,具有高起点的建设施工条件;(3)中环路沿线具备较多已建、在建、规划的城市土地开发项目,与BRT系统建设同步构建良好的TOD模式。
贵阳市中环路BRT系统站点规划见图1。
图1 贵阳市中环路BRT系统站点规划图
1 BRT系统的技术标准
根据路网规划、线路功能、客流量,项目所在区域的综合客运体系、近远期发展情况,贵阳市中环路BRT系统采用一级标准。具体技术标准如下:
(1)近期系统输送能力为6 000人/h;远期系统输送能力为16 000人次/h。
(2)行车组织:近期和远期高峰小时单向最小发车间隔分别为2 min、45 s。
(3)平曲线:车站范围的道路平曲线最小半径不应小于1 000 m。
(4)纵断面:车站处的道路纵坡不应大于2%,车站不宜设置在凹曲线底部。
(5)BRT专用车道:宽度应不小于3.5 m。
(6)BRT专用道路:双向专用车道总宽不小于8 m,单车道专用车道不小于4.5 m;如设置站台,宜设置港湾停车车道,且停车车道宽度应不小于mm。
(7)行驶速度:行驶限速40 km/h。
(8)运营速度:中环全线的BRT平均运营速度不低于25 km/h。
(9)选用大容量新型快速公交车辆(单铰接车),主要指标:
a.车辆宽度:不大于2.55 m,不计反光镜的宽度。
b.车辆长度:不大于18 m(单铰接车)。
c.车辆高度:不大于3.5 m。
d.地板高度:不大于370 mm(低地板)。
e.车门:右开门,宽通道双内摆门,净开度不小于0.9 m。
f.最小转弯半径:12 m。
g.额定载员:200人(单铰接车)。
h.最高速度:90 km/h(实际行驶限速40 km/h)。
(10)车站
a.站台:路中站台尺寸150 m×5 m,或90 m× 8 m。
b.站台净空高度不小于3.0m。
c.设置无障碍设施和消防设施。
(11)首末站和停保场
a.全线设停保场兼首末站2处:贵阳火车北站和贵钢停保场。
b.设置停保场2处:贵阳火车北站和贵钢停保场。
2 运营模式
借鉴成都快速路BRT运营经验,采用双向开门公交车以应对外来射线运营所带来的右开门需求,贵阳参考该运营经验,以因地制宜的选择运营方案,进而决定建设方案。中环路新建段采用路中岛式站台(成都模式),BRT公交车采用双向开门车辆,一般整体式路基段采用错位布置,隧道出入口等分离式路基段采用对称布置;中环路改建段采用独立专用高架,采用侧式对称布置(厦门模式)。新建段左开门运营,改建段右开门运营,未来根据射线需求因地制宜选择运营方式。其优点在于,类似轨道交通的设站模式,最大程度减少了站台布置带来的线形不畅的问题,可以根据专用路和专用高架灵活选择侧式/岛式站台,以便于贵阳市整个BRT成网运营;缺点在于,左开门和右开门所要求的运营水平比较高,由于车辆为双开门,必须在技术上保证开门零失误。
3 专用车道
国内外BRT最典型的车道布置分为路中布置和路侧布置两种。贵阳市中环路BRT采用了路中布置形式,主要具有以下方面优点:(1)行驶车速较路侧要高。由于设置在路中,受路侧普通公交停靠、路侧机动车停车、路侧非机动车和行人干扰小,行驶车速能得到一定的保证。国内较为成功的BRT例如广州、常州、成都均布置在路中。(2)车辆交通组织较为简单。由于设置在路中,立交处直接在主线上通过,不与匝道出入口和主线加减速车道冲突;平面交叉口路中影响左转车辆,但是可以通过禁止左转,采用右转后邻近交叉口掉头的方式实现路口左转,交通组织与信号控制相对简单。(3)车辆形式可左/右开门。路中车道可以设置岛式站台(北京南中轴BRT、成都二环BRT等),车辆采用左开门;也可以设置成侧式站台(常州BRT),车辆采用右开门。(4)车站布局灵活性高。路中车道可以设置岛式或侧式站台,可以对称布置同台换乘,也可以错位布置通过人行天桥和人行地道换乘。(5)对沿线单位出入口影响小。车道路中布置,独立运营,对沿线地块机动车出入没有影响。(6)对道路远期改造影响小。车道路中布置,远期如需进行道路拓宽,仅需在外侧进行道路改造,对快速公交运营影响较小。
根据高架、路基、隧道段的不同情况,BRT专用车道布置如下:
高架段:新建双向8车道,采用双幅桥时,桥梁中分带净距3 m,BRT车道3.5 m,路缘带0.5 m,如图2所示。
图2 贵阳市中环路高架段BRT专用车道布置图(单位:m)
隧道段:新建双向8车道,BRT车道3.5 m,路缘带0.5 m,内设检修道,隧道内不设车站,如图3所示。
图3 贵阳市中环路隧道段BRT专用车道布置图
地面段:新建双向8车道,中央分隔带4 m, BRT车道3.5 m,路缘带0.5 m,如图4所示。
图4 贵阳市中环路路基段BRT专用车道布置图(单位:m)
高架BRT专用路:中环沿线局部路段受现状实施条件限制、与社会车辆同断面布置困难时,设置BRT专用路,主要采用高架、隧道形式,专用路新建双向2车道,宽度为8 m。
4 专用车站
BRT专用车道采用路中布置在基础上,根据站台与快速公交车道的相对位置,快速公交站台可分为路中岛式站台和路中侧式站台。岛式站台设置于上下行快速公交车道中间,BRT专用车辆需要采用左开门或者双侧开门形式,如果常规公交使用BRT车道就需要增加左开门的条件。路中岛车站又可分为两种布置形式:对称布置和错开布置。对称布置的优点有:(1)站台空间宽裕,8 m站台宽度能有效适应潮汐客流,车站售检票区域有比较宽裕的通行空间;(2)进出站口集中,车站设备和管理只需要一套系统;(3)可同站台折返换乘;(4)站台长度较短,利用率高,占用较少的道路资源,节省车站投资。而错开布置优点有:第一,站台宽度仅需5 m,占地小。《快速公共汽车交通系统设计规范》(CJJ 136—2010)规定单侧停靠站台宽度不应小于3 m,双侧停靠站台宽度不应小于5 m。考虑站台客流较大、需预留缓冲空间、需设置安全门等因素,贵阳1.5环BRT站台宽度最小设置为5 m;第二,站台上下行线路人流分流,使用时舒适度较好;第三,公交专用路线形更好。公交专用高架上,采用较窄的错位布置车站,进出站平面线形更好。贵阳市中环路BRT专用车站设计,考虑上述因素,并结合每个站点的用地条件,选择最佳的站台布置形式。
4.1 高架形式
BRT站台岛式错位布置:站台宽度5 m,不设超车车道,如图5所示。
图5 贵阳市中环路高架段BRT专用车站布置图一(单位:m)
BRT车辆双侧对称停靠时:站台宽度8 m,不设超车车道,如图6所示。
图6 贵阳市中环路高架段BRT专用车站布置图二(单位:m)
4.2 地面形式
BRT车辆双侧错位停靠:站台宽度5 m,不设超车车道,如图7所示。
图7 贵阳市中环路路基段BRT专用车站布置图(单位:m)
5 关键技术探讨
整个贵阳市BRT系统,旨在搭建贵阳市快速公共交通骨架,并与轨道交通、接驳巴士等策略相结合,形成可以与小汽车相竞争的公共交通出行系统。因此,考虑到贵阳市地理、经济、人口、交通等现状因素,基于远期城市化高度发展的远景, BRT建设具体关键技术如下。
(1)BRT线形标准问题
贵阳市中环路地势高差较大,以山地、丘陵为主,山丘环绕四周,地形条件复杂,中环路本身按60 km/h设计速度进行设计,存在平曲线较小半径和纵断面较大纵坡的路段。但是,BRT线形标准要求在车站范围内平曲线半径不应小于1 000 m、纵坡不应大于2%。对于此条规定,某些几处车站位置不能满足。对此,针对平曲线半经较小的站台区域采用了“弧线改割线”的加宽设计,车辆停靠时可以维持车身与站台的距离。而对于纵坡较大的车站,在进站的专用车道上设置减速震荡标线以及警示标志,提醒驾驶员注意减速近站。从实际运营情况看,上述措施基本上控制了线形标准偏低带来的运营风险。
(2)中环路BRT交通需求和BRT功能定位
由于贵阳缺乏BRT规划、建设和运营的经验,而且公共交通发展较城市面积的扩张来说较为滞后,因此居民对于中环路的公共交通以及BRT的乘坐认识尚未完全建立,BRT的吸引力需详细调查和评估;另一方面,现状中环路没有公交线路,没有可供直接参考的公交客流数据,这给中环路BRT准确的定位带来了困难,而定位决定了BRT的规模等级、线路数量、车辆数以及配套的停保加气等运营设施。对此,项目前期阶段对中环路沿线的已建、在建、规划的房地产项目进行资料收集和摸底调查,在此基础上建立OD模型,分析客流出行特征,作为BRT项目建设的支撑数据。站点的选址、设计充分与周边地块城市设计相结合。BRT建成运营后,快速形成稳定的客流规模,市民满意度较高。
(3)BRT交通组织问题
由于贵阳市中环路定位为城市快速路,为机动车专用路。BRT进入该系统之后,使得原先的纯粹为机动车打造的路网,与公用交通系统相叠加,这为交通组织带来了新的挑战。BRT车辆与社会车辆之间的组织冲突,立交范围内的BRT换乘和机动车出入的冲突,人行过街、BRT进出站与机动车的冲突,BRT环线与射线换乘、BRT与轨道交通换乘等衔接组织都是研究的重点和难点。
(4)BRT衔接与换乘的研究
中环路BRT不仅仅是一条公交线路,而是整个贵阳市公共交通系统的一部分,为确保BRT与其它系统的有机衔接,有必要针对BRT与贵阳市轨道交通1、2、3、4号线的换乘,BRT系统内部环线和射线的换乘,BRT线路接入高铁枢纽站后吸纳旅客的设计,BRT与常规公交的换乘,BRT与短距离社区接驳公交的换乘等换乘设计都需要精心考虑,统筹布局,形成“无缝衔接”。
(5)近期建设计划和远期预留
由于BRT的客流是需要逐渐培养的,BRT系统的建设也不是一朝一夕可以形成的,因此有必要考虑好不同的BRT线路,甚至中环路BRT近远期不同的建设方案,针对南垭路、黔春大道和朝阳洞路的设计条件做好预留,针对东二环和北二环段的适宜设置站点的区域做好改造,针对远期可能投入的增加的车辆预留好停车保养场,为近远期贵阳市不同的发展阶段预留好BRT系统的空间。
6 结语
贵阳市中环路BRT线路全长29 km,其中90%以上路段为桥隧段,共设置24个车站,目前在中环路上已经开通B1、B2、B3三条快速公交线路。开通时调整292(原K47路)、258路两条常规公交行驶BRT专用道(站台)与中环路BRT三条线路同台换乘,后期调整37、236、244、247路四条公交线路同台换乘。有99条常规公交与BRT公交车站台零(近)距离接驳,市民通过适当步行后进入BRT站台换乘B1、B2、B3线。该BRT项目以山地城市快速环线作为通道,在规划设计过程中为满足BRT技术要求、确保BRT系统功能,对站点设置、线形指标、换成设计等关键问题进行了研究和探索,建成使用后运营效果良好、客流保持稳定增长。
U412.37
B
1009-7716(2017)07-0006-04
10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.07.002
2017-05-31
陈雍春(1976-),男,福建闽清人,工程师,从事道路设计工作。