重庆铜梁区有轨电车试验线交通工程设计

陈城辉，李家顺，李 游

(1.林同棪国际工程咨询(中国)有限公司，重庆 401121；2.重庆市市政设计研究院有限公司，重庆 400020)

城市现代有轨电车作为一种新型快速公交系统，具有运能适中、投资省、工期短、建设适应性强、环境友好等优点[1]，国内外诸多城市有轨电车已经投入运营.重庆铜梁区也于2017年启动城区有轨电车规划研究工作[2].

由于有轨电车通常是在城市建成区并采用地面敷设方式，对既有道路交通影响较大，而交通工程设计的好坏直接关系到有轨电车沿线交通秩序和安全，因此，交通工程设计也自然成为有轨电车系统工程设计的重点和关键.然而，国内暂无有关有轨电车交通工程设计方面的详细规范标准，已经建成有轨电车线路的城市，沿线交通工程设计也不尽如人意，存在交通组织与标志标线不配套、交通安全设施缺乏等问题.同时，国内外学者更多关注的是有轨电车站台布设方式[3]、交叉口交通组织[4-5]、交叉口交通工程设计[6]、交叉口信号优先设计[7-8]等，缺乏对交通工程整体性设计考虑.因此，笔者结合铜梁区有轨电车试验线项目设计经验，总结梳理了有轨电车沿线交通工程设计的主要内容，旨在为铜梁有轨电车后期线路以及其他城市有轨电车交通工程设计提供参考.

1 铜梁有轨电车概况

铜梁是主城近郊区，距重庆主城约40 km，是重庆城市发展新区与集聚新增产业和人口的重要区域.近年来，铜梁城区经济快速发展，交通出行量日益攀升.为适应未来交通发展，2017年铜梁区规委会审查通过了城区导轨电车线路网规划，线路全长约71 km，分三期建设，其中，一期试验线工程起于黄家岩站，途径现状产业大道、龙腾大道和金龙大道，止于小北海站，线路长度约13 km，共设车站12座(图1).

图1 铜梁城区有轨电车线网规划

经前期可研论证，1期工程选用4节编组100%低地板胶轮导轨电车，编组车辆长度约32 m，为减少线路对现状城区用地影响，全线采用路中敷设方式，站台形式为岛式和侧式站台.

按照可研阶段明确的线路、站台设置等要求，需要结合实际情况，从保证沿线交通安全有序运营、降低有轨电车对沿线及路网的交通影响等方面综合考虑，进一步细化落实交通组织、路口渠化、交通标志标线等相关交通工程设计.

2 交通组织设计方案

2.1 路权模式确定

有轨电车路权选择是沿线交通组织设计的关键，也是整个交通工程设计的基础.目前有轨电车主要有三级路权模式，即独立路权、部分独立路权以及完全混合路权[9]，其中，部分独立路权一般指有轨电车在路段上与社会车辆隔离，在道路交叉口与社会车辆混行.有轨电车路权模式需要结合线路功能定位、道路条件、沿线用地以及对社会车辆、行人的影响等因素综合确定.铜梁有轨电车一期线路穿越中心城区，具备城市骨干公共客运服务功能和沿线交通衔接服务功能，且金龙大道道路条件有限，不宜采用独立路权；同时，考虑到有轨电车的快速干线功能定位，混合路权模式对线路运行干扰大，同样不适用；而路段独立、路口共享的模式在平峰有轨电车发车稀疏情况下，道路资源利用率较低，尤其是仅有6车道的金龙大道.经过综合考量，产业大道、龙腾大道道路条件好，沿线地块接入需求较低，全线采用部分独立路权模式，而对于金龙大道，则采用分时段部分独立路权模式，即在高峰有轨电车发车密集时段，路段采用独立路权，提升有轨电车优先效率，引导居民选择有轨电车出行；而在有轨电车发车间隔较大的平峰时段，采用混合路权模式，提高道路资源利用率[10].

另外，考虑到有轨电车全天计划发车频率较高，为避免社会车辆排队占用有轨电车车道导致信号优先失效、电车进站延误等现象发生，在信号交叉口或者信号控制路段进口道处，均设置独立路权，为提高路口有轨电车专有路权车道的识认性，采用红色沥青铺装，如图2所示.

图2 路口进口道采用独立路权设计

2.2 路段与沿线出入口交通组织设计

为保证有轨电车通行秩序和交通安全，避免社会车辆过度干扰，全线采用中央硬质隔离对向交通.沿线地块左转出入车辆可通过路网绕行、主线掉头(包括路口左转掉头、路段掉头)解决，其中当沿线两个路口掉头距离超过800 m时，可根据人行过街需求情况，在路段中设置人行过街横道，结合人行过街设置车行路段掉头车道，如图3所示.

图3 路段掉头交通组织

2.3 路口交通组织与渠化设计

路中式有轨电车占用既有路口车道，对路口交通影响较大，本着降低影响、提升效率的原则，需要对沿线路口进行改造设计.对于沿线重要交通转换路口，在有轨电车占用车道情况下，需要对路口进行局部拓宽，以保证原有路口交通转换车道规模不变，拓宽条件有限时，根据路口交通流量情况设置可变车道，如图4为金龙大道与龙安大道路口交通组织平面图.

图4 龙安大道与金龙大道路口交通组织平面图

对于次要路口，在道路拓宽受限或者拓宽代价过大的情况下，采用禁止部分路口转向方式保留主线车道规模，如图5龙兴大道与金龙大道T型路口，禁止主线左转进入龙兴大道，左转车辆通过路网绕行或直行后由主线掉头解决.

图5 龙兴大道与金龙大道路口交通组织平面图

由于金龙大道沿线现状路口平均间距400 m，若全部采用信号控制，信号控制路口过于密集；若控制不善，将影响主线和有轨电车通行效率，因此，对于与主线相交的支路路口，采用与路段相同的右进右出组织方式，金龙大道上仅保留12个信号控制路口，路口平均间距约600 m，封闭的路口交通转换可通过路网绕行或主线掉头方式解决.

2.4 行人交通组织设计

行人包括主线两侧地块过街行人以及有轨电车与普通公交乘客两部分.无论哪部分行人，过街交通组织可选择平面过街和立体过街(天桥或地通)两种.考虑到立体过街的建设要求和建设成本高，铜梁有轨电车沿线行人过街均采用平面方式，在交叉口处设置人行横道和必要的人行二次过街岛，满足主线两侧穿越行人过街需求.同时，根据道路两侧的用地性质、行人过街需求和人行过街间距规范要求，在人行过街需求密集路段，设置路段人行横道，并通过信号灯和人行过街按钮控制，保证路段行人通行秩序和交通安全.

对于公交出行乘客，为缩短换乘距离，优化既有常规公交站点，与有轨电车站就近布置，乘客通过有轨电车站台人行通道、人行过街横道实现与常规公交的便捷换乘，典型乘客换乘组织如图6所示.

图6 典型公交换乘组织流线

3 交通标志标线设计

交通标志标线设置的目的在于引导车辆、行人安全有序通行，其中交通标线是落实路权、路段以及路口人、车交通组织设计的关键，主要包括导向箭头，车道分界线，人行横道线，停车线，黄色网格线、有轨电车专用车道线等，可依据国标[11]进行设计.值得一提的是，本次设计在路口禁止社会车辆侵占车道，实施醒目的红色抗滑薄层地面标记，并综合考虑社会车辆运行速度、变道合流等因素，在抗滑薄层前端设置长度50 m的渐变段，以便引导社会车辆行车方向，见图2所示.

交通标志设置目的在于配合交通组织和交通标线，告示和引导道路交通出行者.本次结合有轨电车沿线交通组织、地面交通标线、有轨电车车站布局等情况，以保证交通安全、高效合理引导为目标原则，按照交通标志规范标准，设计了有轨电车指路标志、有轨电车专用车道指示标志(包括独立和混合路权)、避让有轨电车指示标志以及有轨电车车站指示标志，版面设计分别如图7所示.

图7 有轨电车主要交通标志版面设计

有轨电车指路标志设置于交叉口进口道处，用以指示车道行驶去向，最内侧设计有轨电车标识和站点名称，既明确该车道为有轨电车车道，又指示有轨电车前方到站方向；有轨电车专用车道指示标志设置于交叉口出口道或者路段中，指示各个车道的车辆通行路权分配情况；对于有轨电车相交道路，为提示社会车辆避让有轨电车，在相交道路进口道设置避让有轨电车提示标志；对于行人而言，在车站周边300 m范围内合适区域设置单立柱车站指示标志，便于行人明确最近车站位置和相对距离；其他警告、禁令、指示、指路标志设置均按照标准规范要求设计.

4 交通安全与管理设施设计

4.1 交通安全设施

交通安全设施设置主要目的在于保证沿线车辆、行人通行安全，参考相关交通安全设施规范[12]要求，本次主要安全设施包括中央隔离护栏、隔离警示柱、人行隔离栏杆、防撞桶等.另外，考虑到本项目有轨电车通行车道采用标线隔离，为提升车道的识认性和警示性，有轨电车专用车道标线外侧设置反光突起路标，同时参考相关规范要求设置间距为10 m.

4.2 交通信号管控设施设计

为减少交通冲突，保证有轨电车沿线车辆、行人安全，在交通转换交叉口及平面人行过街路段均采用交通信号控制方式.由于本次有轨电车采用路中敷设方式，有轨电车信号控制相位可与同方向社会车辆同步，仅以有轨电车专用信号灯(含黄色提示标志)与社会车辆信号灯加以区分，如图8所示.

图8 有轨电车专用信号灯

交通信号控制系统具备有轨电车信号优先功能.为兼顾路口社会车辆通行效率，在路口范围内设计有轨电车接近检测器和社会车辆检测器，其中，有轨电车接近检测包括车载信标和地面无源信标，根据安装位置，地面无源信标又分为接近检测、到达检测以及离开检测，分别设置于有轨电车车道停车线后100 m、停车线处以及出口道1个列车长度以外区域，社会车辆检测采用无线地磁方式，设置于路口各进口道，检测各方向车流量情况，并通过通信总线同有轨电车检测信号一并汇聚至信号控制机，信号控制终端通过数据综合分析，明确最佳信号优先控制策略，典型路口信号优先检测系统设计布局如图9所示.具体控制策略和相位设置不在本次设计讨论范畴.

图9 有轨电车信号优先检测系统设计

4.3 交通电子执法设施设计

为保证良好的交通秩序，遏制交通违法行为，本项目设计多种交通执法设施.在信号控制路口设置闯红灯抓拍电子警察，在右转不受控制路口设计不避让行人抓拍电子警察，对于易发生违停现象的重要路段设置一体式自动违法停车抓拍系统.

另外，考虑到铜梁有轨电车沿线路段中设置3处折返道岔，中央未采用物理隔离，社会车辆难免出现随意穿越掉头行为，因此，在道岔处设置变道抓拍电子警察，平面设计示意如图10所示.

图10 有轨电车路段变道抓拍设计

5 结论

交通工程设计是整个有轨电车工程设计的重要组成部分，交通工程设计的好坏关系与有轨电车运营安全和沿线交通组织秩序息息相关.本文以重庆铜梁区有轨电车一期为例，梳理了有轨电车沿线交通工程设计的主要内容，并根据实际条件提出交通组织设计、交通标志标线设计、交通安全设施设计以及交通管理设施设计方案，其中分时段分路段混合路权组织模式，彩色沥青铺装提高进口道专有路权的识认性设计，以及有轨电车指路标志、有轨电车专用车道指示标志等设计，对铜梁有轨电车后期线路以及其它城市有轨电车交通工程设计具有一定的参考意义.