城市骨干道路过江交通人非通道设置方案研究

张伟略，黄 岩

（上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司，上海市200092）

0 引言

城市因水而生，河（航）道在给城市带来充足水源和便利交通的同时，也天然或人为地为城市制造了大量的屏障，阻隔了区域间的联系，限制了城市的发展空间。近年来，随着国内城镇化进程的不断加速，城市产生了大量跨越大江大河向外围发展的需求。类似于1985年广州开发天河新区、1993年上海开发浦东、2013年南京开发江北，均是这类需求的典型体现。城市跨越江河外延发展，随之而来的是大量的过江机动车与人非出行需求，需要建设通道予以解决并做好与江河两岸路网的衔接，以保证跨江通道功能的发挥。

1 过江交通人非通道设置问题分析

城市骨干道路通常由城市内部的主、次干路及外围的一、二级公路组成，不同于高速公路或城市快速路，城市骨干道路需设置慢行通道，供人行与非机动车通行。在以往的工程实践中，类似于上海跨越黄浦江通道以及其他城市跨越长江、黄河等大型跨江通道，受建设成本、河（航）道净空、非机动车骑行坡度要求等多重因素限制，多为机动车专用通道，人行与非机动车则通过轮渡或集中至少量通道方式解决，导致人非通行较为不便。

随着绿色低碳出行理念的不断深入人心，步行、非机动车在城市交通尤其是中、短途交通出行中扮演了重要角色。以上海为例，根据历次城市交通大调查成果，全市慢行出行分担率占全方式出行比例的40%以上，因此人行与非机动车的路权及安全出行问题愈发得到广泛关注。然而，人行、非机动车由于灵活性高、违法成本低，其对最短路径的偏好较机动车更为强烈，尤其是已在国内广泛普及的电动助力车，其车辆性能与轻便摩托车并无差别，在过江交通不能提供便利出行通道的情况下，违章利用机动车道行驶已成为日常，存在较大安全隐患，也给交通管理部门带来较大管理压力。因此，在城市骨干道路跨江段如何为慢行交通尤其是非机动车提供合理、直接、便捷、可骑行的通道，成为近年来设计方案重点考虑的内容之一。

在《城市道路交叉口设计规程》（CJJ 152—2010）中，根据相交道路等级、机动车交通流量的不同，给出了喇叭型、苜蓿叶型等多种立交节点的建设形式[1]，但其适用类型主要为不设置人非通道的城市快速路或有地面辅路系统的城市道路。在人非出行需求较高且无法设置地面辅路系统的跨越江、河段，如何为人行与非机动车出行提供便利的出行通道，减少绕行距离，保证非机动车骑行跨越屏障，目前尚缺少相对系统性的研究。

2 人非通道设置方案研究

桥梁具有建设成本低、适应性强、养护方便、景观效果好等优点，是骨干道路跨江段的主要方式，但相比隧道，多数情况下桥梁将带来更大的相对高差，不利于非机动车骑行上、下桥。根据以往工程经验，桥梁建设中，影响人非通道设计的因素主要包括：所跨越河（航）道净空要求，两端横向接顺道路与主桥间距，人、非交通流量，主桥跨径及桥梁结构型式等。

河（航）道净空要求、两端横向接顺道路与主桥间距，是节点人非通道设计的控制性因素，其将对引桥的纵坡设计产生决定性影响。根据《内河通航标准》（GB 50139—2014），各等级航道建筑限界高度、宽度均较高（见表1），加之桥梁结构高度，使桥面与两侧地面产生较大高差，而根据《城市道路工程设计规范》（CJJ 37—2012），路段非机动车骑行的道路纵坡需不大于3.5%（交叉口需不大于2.5%），且坡长需不大于150 m，坡度、坡长均较小，不利于桥接坡与两侧道路接顺。

表1 各等级航道建筑限界表

通过对以往工程经验的总结：如引桥机动车道纵坡不大于3.5%，可按常规形式，随桥在机动车道两侧设置非机动车，人、机、非纵断面设计保持一致；如桥梁机动车道纵坡为3.5%～5%，可将人非通道设置于桥梁结构下缘，或将人非通道设置于机动车道下方，建设双层桥梁，减少行人与非机动车爬升高度，机动车与非机动车分别采用不同纵断面设计，减小非机动车道纵坡，满足其骑行要求。如以上两种方法仍不能解决骑行上桥问题，可考虑设置坡度缓于1∶12的非机动车推行坡道供非机动车推行上下桥，虽不能骑行，但绕行距离较短；当引桥机动车道纵坡大于5.0%，由于坡度过大，直连通道已难以满足骑行或推行要求，非机动车可考虑另建匝道展线骑行或梯坡道推行盘旋上桥，人行则可结合桥梁主墩设置梯道或电梯上桥，其中，电梯可减少行人上桥的体力消耗，但运营养护成本较高。

人、非交通交通需求是人非通道设计的决定性因素。如果需求量小于200人次/h，在随桥建设人非通道成本较高时，可考虑通过轮渡等方式解决人非交通过江问题，虽将带来一定程度的绕行，但可基本满足交通需求，如上海市跨黄浦江的人、非交通多数需通过轮渡方式解决；如果人非交通需求超过800人次/h，则可通过前文所述的双层桥、盘旋匝道、设置电梯等方式解决，尽量使人非机同断面过桥，减少绕行距离，并保证非机动车可骑行，利于后续交通管理；如果人非交通流量在200～800人次/h，则需根据实际情况进一步判断。此外，桥梁跨径和结构型式也会对人非通道的设计产生一定的影响，在同样跨径情况下，连续梁结构的结构高度一般会高于拱桥或斜拉桥，采用人非通道下挂或双层桥的设计方式更有优势。

根据前文所述，不同引桥纵坡和人非交通流量的情况下，人非通道设置方案总结见表2。

表2 人非通道推荐设计方案表

3 实践案例简介

（1）宁波市中兴大桥[2]

中兴大桥是宁波东部甬江两岸重要的交通性集散通道，以中短距离出行交通为主，建成后可建立甬江北岸、江东区之间的快捷交通联系，规模双向6快2慢，桥型为矮塔斜拉桥，服务对象兼顾机动车、非机动车“骑行”以及行人，预测非机动车流量860人次/h。甬江为II级航道，根据通航论证要求，跨甬江通航净空为120 m（宽）×20 m（高），桥梁需一跨过江。

由于航道通航净高要求较高，桥梁主线仅可与两岸第三条主要横向道路接顺，且机动车纵坡按不大于6%控制，按常规设计人行与非机动车上桥将产生较大绕行距离且无法骑行。因此，本次工程中，非机动车采用了在主桥外侧设置非机动车盘旋匝道（纵坡不大于3.5%）展线骑行+主桥人非通道下挂的组合式解决方案，实现非机动车骑行上桥，并利用引桥桥下空间，设置非机动车通道，逐步收集非机动车流，减少绕行距离（见图 1～ 图 4）。

图1 中兴大桥平面布局图

图2 中兴大桥鸟瞰图

图3 中兴大桥主桥横断面图（单位：m）

图4 中兴大桥人行梯道设置图

人行则利用主墩周围空间设置旋梯道，同时考虑无障碍出行需求，设置一部电梯，供特殊人群使用。

（2）上海市金山区北环路跨平申线大桥[3]

北环路为金山区北部主要的东西向通道，道路等级为城市主干路，规模双向6快2慢。平申线为IV级航道，根据通航论证要求，跨河桥梁底净空不小于7 m，通航净宽不小于132 m。平申线航道东、西两岸分别为金山区的主要工业区和居住区，根据交通流量预测结果，高峰时段，人非交通需求量超1 000人次/h。平申线东岸第一条干线道路金廊公路为区域内主要的东西向通道，其与平申线距离仅有70 m，无法与北环路接顺；平申线东岸第二条干线道路为仙居路，距离平申线250 m，也仅可勉强接顺，桥接坡不小于4%。根据交通流量预测结果，北环路与金廊公路间联系十分紧密，可研阶段推荐采用一对单向机动车匝道实现主要流向间的联系功能，提高转换效率。

根据人非交通流量预测结果，该项目中人非交通主要以东西向直行通行为主，因此，结合该工程机动车桥及互通匝道设计方案，利用机动车匝道圈内空间，设置非机动车盘旋匝道（纵坡不大于3.5%），实现了东西两岸非机动车的骑行直连（见图 5）。

图5 金山北环路跨平申线大桥平面布局图

（3）上海市丰溪路龙华港桥[4]

丰溪路龙华港桥位于上海市徐汇区滨江地区，与上海世博会园区隔江相望。龙华港为VI级航道，根据通航论证要求，桥梁底标高不小于7.5 m（上海吴淞高程），通航净宽40 m。由于桥梁地理位置特殊，工程景观要求较高，且行人、非机动车需与河道两侧的滨河步道接顺。

根据工程实际情况，在本次工程中，机、非采用了双层桥设计，人行、与非机动车位于机动车道下方，桥梁设计理念以动物脊梁为原型，将其形象特征抽象化，显示桥梁视觉上的张力（见图 6、图 7）。

图6 丰溪路龙华港桥夜景透视图

图7 龙华港桥横断面图（单位：mm）

4 结论与建议

人行与非机动车出行因其具有出行成本低、停车方便、受交通拥堵影响小等多重优势，在城市交通系统中起到了不可替代的作用。在跨江通道的建设中，人非通道设置的合理性将直接影响项目的建设和后续管理，因此愈发受到设计、建设及交通管理部门的重视。本文通过对以往工程成功经验的总结，提出了不同引桥机动车纵坡及人非交通需求量情况下人非通道设计方案，并结合实际案例进一步深入阐述，以期对后续的类似跨江通道及跨越铁路、高速公路节点的人非通道设置方案提供参考。同时，近年来随着助动车的逐渐普及，该类非机动车行驶性能与轻型摩托车并无较大差别，根据实际调查结果，其爬坡能力与刹车性能完全可适应5%以下纵坡，建议后续城市道路相关规范编制中，针对助动车占比较高的非机动车道应逐步放宽最大纵坡坡度及坡长的要求。