基于精细化设计理念的城市道路全元素改善研究
2022-08-11张忠磊
张忠磊
(青岛市市政工程设计研究院有限责任公司,山东 青岛 266100)
1 引言
青岛市区主要道路多建成于20 世纪90 年代,随着经济社会的快速发展,机动车保有量持续增长,居民出行方式和结构不断变化,面临着空间利用不合理、承载能力和精细化设计不足、道路和市政设施超期服役等一系列问题。自2017 年下半年开始,结合上海合作组织青岛峰会召开三年计划,全面提升城市环境品质,建设“美丽青岛 三年行动”,改善居民出行条件和生活环境,实现建成区功能更新和持续发展,从道路、交通、环境、设施4 方面、15 个子元素着手,全面提升城市道路、交通和环境品质。
2 面临的主要问题
青岛市区主要道路规划建设年代早,规划、建设、管理脱节,系统性和精细化程度不足等问题突出。以香港路为例,规划层面空间预留、相交道路和出入口考虑不足,集散交通对主流交通干扰严重;设计层面缺少交叉口渠化、未根据承载交通方式的变化实时调整道路功能板块,对社会和公共交通产生双向制约、拥堵严重;管理层面智慧化、现代化程度仍需提高,被动管理的模式难以弥补规划和设计层面的固有缺陷。
1)交通拥堵严重。根据交通量调查和智能交通平台统计数据,香港路全天车流量大。其中,香港中路(山东路—高雄路)改造前为双向8 车道,通行能力6 000 pcu/h,高峰交通量5 600 pcu/h,饱和度达0.93,在沿线相交道路、出入口车辆进出干扰影响下,交通拥堵极为严重。
2)公共交通服务水平差。作为建成区少有的东西向通道,香港路沿线有33 条公交线路,线路多、流量大、重复系数高,车道容量已饱和,高峰平均运营速度仅约12 km/h。香港中路受通道宽度和路侧隔离带制约,公交列车化现象严重,由点到面成为区域交通拥堵的主要诱因。
3)道路病害突出。自1999 年建成通车以来,香港路为青岛东部开发战略实施提供了良好的道路交通条件,完成了“建设一条路、带动一片城”的预定目标,至改造前已超期服役4 年以上,近年来受管道更新、地铁建设等影响,结构强度明显下降,路面坑槽、网裂等病害突出,行驶质量差,交通舒适性和安全性低。
4)市政管网保障度低。如2016 年11 月8 日,远洋广场路段供热管线泄漏,给区域居民出行和生活造成了严重影响,在香港路沿线开发建设质量和品质持续提升的情况下,运行近20 年的市政管网容量不足、老化严重、泄露隐患等问题突出,整体保障度亟须提高。
3 问题分析与研判
结合现有道路空间条件、交通运行状况、交通管理措施等,综合分析产生上述问题的根本原因。
1)道路空间资源利用不足。以香港中路为例,车行道总宽40 m,扣除路侧绿化带后路面宽度34 m,仅以宽度而论具备设10 车道的条件,但受路侧绿化带制约,实际双向只有8 车道,长期以来存在两个车道的空间资源浪费,另外,路侧绿化带对公交车道形成制约,在宽度不足难以错车的情况下,公交列车化现象严重。
2)断面形式与交通需求、交通安全不符。香港中路原为三块板断面,外侧5 m 设计之初为非机动车道,后根据实际出行方式改为公交专用道,受出入口多、车辆进出干扰以及宽度不足、无法超车影响,路侧绿化带成为公共交通快速通行、高效组织的障碍。
香港东路原为一块板断面,路面总宽31.5 m,两侧1.75 m宽路缘带长期未有效利用的同时,道路中央缺少行人二次过街安全岛,无法保证行人和交通安全。
3)规划—建设—管理过程脱节。香港路规划建设于20 世纪90 年代,在青岛东部开发战略快速推进的情况下,后期城市规划实施与道路规划协调性不足,在经济社会快速发展、机动车保有量持续增长、轨道交通陆续开通的背景下,居民出行方式和结构变化显著,但道路并未结合城市规划实施和交通需求变化适时调整,导致交通拥堵严重、管理困难重重。
4 总体治理方案
4.1 全元素精细化设计理念
针对道路存在的问题和交通超负荷运行现状,传统改扩建方式虽可在一段时期、一定程度上缓解矛盾和压力,但通行能力的提升又将产生全新的问题,诱发新的常态化拥堵。基于此,香港路整治项目从规划—建设—管理全过程角度,统筹规划人、车、路、环境关系,以道路使用者、交通参与者和管理者的安全和需求为导向,一方面塑造良好的道路空间,实现道路功能的相对平衡,另一方面高度关注使用和管理阶段各项细节问题,面向交通微观层面全元素做出改进,通过系统地精细化设计、建设、管理措施,最大限度地提升交通运输能力,解决交通拥堵,消除安全隐患,进而提升路网系统功能[1,2]。
4.2 主要改善措施
4.2.1 道路断面优化
统筹香港路原有断面、车行道宽度、交通需求与安全,为实现行人、车辆、环境、安全等功能平衡,在保持道路红线基本不变的情况下,采取以下断面优化措施:
1)香港中路由三块板改建为两块板。解除路侧绿化带对公交专用道的束缚,提升公交运营和组织效率;结合新建的中央绿化带施作二次过街安全岛,满足行人过街需求,提升过街效率和安全性;车道数由双向8 车道提升至双向10 车道,结合路口渠化等措施通行能力提升约25%;中央绿化带比原路侧绿化带更宽、连续性更好,在保证整体绿量不减的情况下更有利于提升环境和景观效果。
2)香港东路由一块板改建为两块板。在技术标准、通行能力不变的情况下,更加综合有效利用道路空间资源;结合新建的中央绿化带施作二次过街安全岛,满足行人过街需求,提升过街效率和安全性;与采用栏杆隔离相比增设中央绿化带,更有助于保证交通安全,改善道路环境,创造优良景观效果。
4.2.2 交通组织优化
香港中路(高雄路—麦岛路)改造前为西向东单行线,反向经宁夏路—高雄路通行,一是增加约500 m 绕行距离,不利于沿线居民交通出行;二是宁夏路作为区域主要干道,同时承担胶宁高架东端接线功能,交通组成复杂、交通压力大;三是大量东向西车辆尤其是大型公交车,在高雄路交叉口左转,通行效率低,进一步加剧了宁夏路交通拥堵。
综合分析道路通行能力和交通需求,经与交通管理部门反复研究,将香港中路(高雄路—麦岛路)改为双向交通组织,合理利用香港中路道路资源,解放公交行驶路由,分流宁夏路交通压力,均衡区域路网流量分布,减少车辆绕行距离,方便周边居民出行。
4.2.3 交叉口渠化设计
交叉口渠化是提高通行能力、提升交通安全的重要措施和手段[3],可以改善人车秩序、降低冲突干扰,规范行驶流线、提升通行效率,增加车道数量、提升通行能力,改善公交运行环境、保障公交优先通行。
香港路综合整治项目实施过程中,吸取之前规划—建设—管理脱节的经验教训,从交通参与者和管理者的角度出发,以交通流量、流向调查数据为依据,对沿线主要交叉口进行渠化设计:(1)增加进口车道数,由路段5 车道扩展至6~7车道,提升通行能力;(2)吻合交通流向,合理划分进口车道功能,实现车道与各方向流量匹配;(3)分离流线,合理设置右转汇入区、公交让行线等,解决公交专用道与右转车流冲突;(4)优化导流岛,延伸路口范围绿篱带,规范行人和车辆流线,降低人车干扰,提升交通安全和通行效率。
4.3 精细化设计和创新
4.3.1 落实以人为本设计理念
香港路沿线行人密集、过街需求量大,香港路综合治理项目落实“以人为本”设计理念:一是全线增设行人二次过街安全岛,辅以二次过街专用信号,满足行人过街需求,提高行人过街效率,保证人车交通安全;二是在斜交路口钝角象限,导流岛尺寸小,难以起到保护行人、引流交通功能的情况下,将导流岛转化为街角绿岛,合理压缩交叉口空间,提升绿化景观,切实保护行人安全。
4.3.2 公交优先的设计体现
随着地铁3 号线、2 号线陆续建成通车,常规公交车站在方便换乘接驳的情况下,应与地铁车站服务范围形成互补。香港路综合治理项目建设过程中,通过迁移、优化、新设等措施,解决原公交车站位置和间距不合理、与路口距离较远、接驳换乘不便等问题,同步完善公交专用道标志、标线、地面标识和监控设施等系统设计,确保公交优先、路权专用、高效换乘、灵活运营的需求,如图1 所示。
图1 公交车站、专用道标线和标志及运营情况
4.3.3 导流岛的合理设置
综合考虑路口处的车辆通行效率、行人安全,根据车辆行驶流线,合理压缩沿线主要交叉口导流岛边界:一是避免外侧车道与导流岛冲突,消除交通瓶颈,提升交叉口通行能力和通行效率;二是结合行人在导流岛上等待过街时的站立位置分布情况,为保证车辆和行人安全,将导流岛边线在标准车道宽度基础上,适当后退25~50 cm,避免因行人站立位置靠前侵入通行限界、影响交通安全的情况。
4.3.4 信号灯的创新设置
统筹考虑道路可视环境的整洁美观、归类整合交通和设施杆件等需求,在保证交通安全的情况下,与交通管理部门反复研究、现场试验、科学确定信号灯悬臂杆长度和灯具安装位置,满足规范合理角度内信号灯对所有管理车道的覆盖;设置行人二次过街专用信号,提高行人过街安全和交通效率。
5 实施效果评价
香港路综合治理项目建成通车以来,根据交警指挥中心智能交通综合管控平台统计数据:
1)交通安全方面——车辆和行人流线更加规范,过街更加安全,同期对比各类交通事故降低约30%。
2)公交优先方面——解除侧分带束缚,公交设站和组织更灵活,消除安全岛阻隔,公交提速明显,高峰时段公交平均运营速度提升约5 km/h。
3)通行能力方面——整体提升25%以上,高峰时段平均运行速度提升约8~10 km/h,单个信号周期内可有效清空交叉口排队车辆。
6 结语
基于全元素的道路交通精细化设计,可充分发掘交通设施既有潜力,有效降低土木工程建设,通过规划—建设—管理全过程、现代化方式的综合应用,创造优良的综合交通环境,缓解城市交通拥堵,助力建成区功能更新和城市品质提升。