基于慢行交通优先的城市道路精细化设计方法
2020-12-09彭庆艳
彭庆艳
(上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司,上海 200125)
步行和骑自行车是居民最为基础的出行方式,也是城市道路最为重要的服务对象之一.过去城市道路设计较多地关注机动车辆服务水平,近年来业内学者开始关注行人和自行车交通的安全与效率问题.陈晓明等[1]和王耀东等[2]研究了交叉口非机动车交通组织优化方法;赵宝静[3]和刘莹等[4]研究了行人环境和安全设计优化方法.现有研究多针对人非交通局部设计优化,尚未对慢行交通系统进行思考和统筹设计,人非交通出行体验感和便捷度不高.特别是在道路细节设计方法上,对行人和自行车交通在使用舒适性、便捷优先、通行安全等方面还存在很多不足[5],需要针对性地进行研究.
1 提高舒适度的设计方法
1.1 舒适度问题分析
影响步行骑行舒适度的因素有:人行道因材质强度等原因易破损、塌陷,并导致雨天积水、溅水;混凝土质砖铺装板块较小、缝隙大,地块出入口、交叉口过街处人行道高差突变,导致轮椅车、手推车、拉杆箱等使用者颠簸严重;人行道上各种市政管线井盖与铺装不一致,相交处行走、推行舒适度差;局部非机动车道平面或纵向受障碍物、出入口影响,线形标准低,骑行舒适度差.
1.2 人行道铺装优化方法
上海人行道在铺面材料、铺装尺寸方面设计 标准较日本低[6-7],如表1 所示.
表1 上海与日本人行道铺装参数对比
1)优化材料性能,提高人行道平整度.单块砖抗压强度由现行规范的30 MPa 提高到35~40 MPa;粘结层水泥砂浆由M10 提高到M15;路基压实度由90%提高到92%.
2)扩大铺装尺寸,提高人行道舒适度.将水泥混凝土预制板标准尺寸由现在的100 mm×100 mm 扩大至500 mm×500 mm,拼接缝宽度由5 mm降至1~3 mm.根据人行空间宽度不同,人行道板可选择如表2 所示尺寸.
表2 上海市人行道铺装尺寸规格
1.3 附属设施布置优化方法
1)布置设施带,净化人行通行空间.新建道路在人行道与车行道之间布置设施带[8],布置地下管线、市政交通杆件,减少对人行通行空间内铺装的不利影响.
2)运用装饰井盖,减少铺装差异.采用与人行道铺装一致的材料、尺寸对井盖进行装饰,人行道与检查井表面的高差宜小于3 mm.宜采用重量相对较小的防沉降不锈钢井盖,方便管养时开启检修.
3)坡面式过渡,顺畅衔接人行高差.交叉口处缘石坡道由三面坡形式改造为坡面式或全宽式;地块出入口处人行通行空间采用与人行道标高、材质一致的铺装[8];人行道与建筑退界衔接处的高差采用不大于3%的缓坡过渡,困难情况下应将过渡台阶设置在建筑退界范围内.
1.4 非机动车道优化方法
1)制定线形标准,提高驾驶舒适度.非机动车道平面线形应与机动车道线形标准一致,条件困难时平面圆曲线最小半径应≥40 m.非机动车道最小纵向坡长不宜<30 m,最大纵坡不宜>2.5%,条件困难时,不应>3.5%.
2)提高路面性能,提高路面平整度.非机动车道宜采用沥青路面,参照城市支路标准,路面压实度≥96%(马氏密度),路基压实度≥92%,路基回弹模量不宜<20 MPa.
3)改进排水方式,减少自行车道积水.宜采用全线连续缝隙式排水沟,或与侧平石一体化的排水沟[9],增加排水能力、减少积水现象,提高自行车道平整舒适度.
2 提高优先度的设计方法
2.1 优先度问题分析
现有道路交通组织和信号灯设置以机动车车均延误最少为目标,存在如下不便:
交叉口处,因机动车进口道渠化、右转车辆设计速度较高,车行道偏宽、缘石半径大,慢行交通过街距离长[8];信号配时中慢行过街时长偏短、等候时间过长、不能一次过街.
路段处,为提高机动车道速度和通行能力,主次干路与支小马路相交的节点右进右出或封闭交通,信控交叉口间距较大,人非过街路网绕行距离长.
公交站点距离交叉口及其他公交站较远,站点处自行车停车不便,行人横向过街、换乘距离和站下步行距离较长.
2.2 交叉口过街优化方法
1)压缩车行空间,减少过街距离.设置机动车道左弯、直行或综合待行区,减少进口道车道数;缩小交叉口路缘石半径[10]、压缩机动车道单车道宽度,减少慢行过街距离[8];同时机动车道停车线可前移,有利于减少机动车通过交叉口时间、不降低机动车运行水平.
2)非机动车道渠化,降低等候时长.在机动车左转、直行信号相位分开设置的交叉口,将非机动车进口道渠化为左转、直行、右转3 个车道,每车道最小宽度为1.0~1.5 m.以4 相位信号控制的十字交叉口为例,经理论计算,可减少非机动车车均延误44.7%~57.5%,如表3 所示.
3)调整信号配时,确保慢行通过.根据人行横道线长度、人流量计算行人过街最小绿灯时长,作为该方向最小绿灯时长.结合表4 种所示国内外行人过街忍耐时间对比值,为减少人行闯红灯现象,人行过街绿灯的最大间隔应小于70 s;当不能满足该要求时,应采取插入人行相位、行人二次过街等措施予以优化.
表3 交叉口非机动车服务水平对比
表4 行人过街忍耐时间及绿灯间隔 s
2.3 路段过街优化方法
1)控制过街间距,减少慢行绕行.在信控交叉口间距较大的路段,可结合地块出入口、支小马路等增设人非路中过街节点,确保人非平面过街间距150~250 m,最大不超过300 m.
2)增加站点过街,方便步行接驳.当有轨电车、BRT 等站点距离交叉口较远时,可在结合车站增设行人过街节点,并根据车辆到站和离站时间调节信号控制[11],在不影响公交车辆正常运行速度的前提下,方便乘客过街,减少车下步行交通接驳距离.
3)单侧双行组织,方便沿线进出.在跨线桥接地段、下立交敞开段等构筑物限制的地点,当非机动车平面过街节点间距>300 m,道路单侧为轨道交通站点,且住宅公建出入口较多时,宜在其单侧设置双向非机动车道,减少非机动车路网绕行.
2.4 站点衔接优化方法
1)优化公交调度,减少候车时间.在有轨电车、BRT 等站点,可同站台布置接驳公交车站并实时调度[12],减少乘客等候时间.
2)完善站点配套,缩短换乘时间.以轨道交通、有轨电车、BRT、常规公交等站点为核心布置路内换乘微枢纽[8],并在站台处人行道上结合排水缝设置自行车停车位[13],减少自行车取车时间.
3 提高安全度的设计方法
3.1 安全度问题分析
影响骑行安全的主要因素是与速度相对较高的机动车之间的冲突,具体有:禁非道路上非机动车违章与机动车混行;路边机动车停车侵占非机动车道,非机动车被迫改道至机动车道;交叉口处大货车、大客车右转时车身刮擦骑行者,如图1 所示.
图1 大型车右转轨迹阻挡非机动车示意
影响步行安全的主要是穿越行人与机动车、电(助)动车之间的冲突,具体有:公交站点处,公交乘客上下车前后与电助动车之间的冲突;无信控交叉口处,过街行人与转向机动车、电助动车之间的冲突;人非共板路段,行人与电助动车之间的混行冲突.
3.2 慢行路权优化方法
1)保障骑行路权,杜绝违章混行.禁非路段应采取道路拓宽、压缩机动车道宽度等方法增设非机动车道[5].参照表5,在道路空间资源十分受限情况下,非机动车道宽度可取1.5 m;仅通行脚踏自行车的非机动车道宽度可取1.0 m.
表5 非机动车道宽度要求对比 m
2)优化路边停车,降低骑行影响.路边停车泊位布置后,非机动车道宽度不得<1.5 m.若道路宽度不足,应仅设置单侧路边停车或采用“夜间停车”的方式避免白天与非机动车的冲突[14].
3)路口导流设计,方便大车右转.在大货车或大客车右前轮、右后轮轨迹线围合的空间外,合理设置分隔导流岛或导流线,确保驾驶员视线盲区内无非机动车安全隐患.
3.3 慢行隔离设置方法
1)机非分隔形式及其适用条件.机非隔离形式与机动车道设计车速、非机动车流量、非机动车道宽度等关系较大,隔离形式如表6 所示.
2)人非分隔形式及其适用条件.人非共板道路因缺少有效隔离容易产生人非混行、冲突,隔离形式的选择与非机动车流量、非机动车速度相关,隔离形式如表7 所示.
表7 人非分隔形式选型
3.4 稳静化(路面抬升)设计方法
1)车站处非机动车道抬升.抬升公交站台处非机动车道路面至人行道(站台)标高,并进行彩色铺装和缓坡处理,在站台行人与非机动车道冲突段施画人行横道线,站台上游增设非机动车减速让行标牌,如图2 所示.
图2 公交车站处非机动车道抬高示意
2)支小马路处机动车道抬升.无信控的支小马路与主干路相交的路口,或主干路路中设置的行人过街点,抬升机动车道路面至人行道标高,并进行彩色铺装,提醒机动车降低车速、注意让行.
3)非机动车过街导流线(彩色铺装).非机动车流量较大、机非冲突较大或非机动车流线不顺直的路口,沿非机动车道直行方向轨迹线进行彩色铺装或施划非机动车导流线,提醒机动车降速避让.
4 结论
通过道路细节上的优化设计,能较好地提高人行和骑行交通的舒适度、优先度和安全度,研究成果有助于城市道路精细化设计,更好地为人非慢行交通服务.人非交通如何与机动车交通设计协调优化,与城市公共空间统筹提升,尚需进一步开展研究.