大城市成熟地區(qū)的精細(xì)化交通改善

張 軍，曹 莎，田 鋒

（深圳市城市交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究中心有限公司，廣東 深圳518021）

0 引言

近年來(lái)，隨著城市化的持續(xù)快速發(fā)展和機(jī)動(dòng)化水平的迅速提高，大城市交通形勢(shì)日益嚴(yán)峻。大城市中的成熟地區(qū)因其交通需求強(qiáng)度高，交通供給的增長(zhǎng)受到較大約束而成為交通擁堵最為集中的地區(qū)。受用地、拆遷等因素的限制，緩解大城市成熟地區(qū)的交通擁堵，難以再采用粗放式交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的方式。通過(guò)精細(xì)化的交通改善，最大限度地挖掘交通設(shè)施潛力成為大城市成熟地區(qū)未來(lái)發(fā)展的必然選擇。

1 大城市成熟地區(qū)交通擁堵的特點(diǎn)

1.1 需求密集，設(shè)施有限，各種交通方式對(duì)交通時(shí)空資源的爭(zhēng)奪激烈

大城市成熟地區(qū)城市建設(shè)基本完成，人口崗位密集，交通需求強(qiáng)度高，但城市道路資源相對(duì)有限，各種交通方式對(duì)交通時(shí)空資源的爭(zhēng)奪激烈，如社會(huì)車輛與公交車輛、動(dòng)態(tài)交通與靜態(tài)交通、機(jī)動(dòng)車與慢行交通的競(jìng)爭(zhēng)等。道路資源的分配是否精細(xì)、合理，將直接決定道路交通效率，并對(duì)道路交通擁堵產(chǎn)生直接影響。

1.2 開(kāi)發(fā)成熟，地塊眾多，沿線各個(gè)地塊對(duì)交通時(shí)空資源的爭(zhēng)奪激烈

成熟地區(qū)沿道路兩側(cè)用地已基本建成，地塊眾多，各個(gè)地塊都希望擁有最優(yōu)質(zhì)、最方便的交通資源，導(dǎo)致道路沿線出入口設(shè)置密集、數(shù)量多、間距小，交通合流分流交織沖突嚴(yán)重，加劇了成熟地區(qū)的交通擁堵。

2 成熟地區(qū)交通改善思路

針對(duì)大城市成熟地區(qū)的交通擁堵，應(yīng)將道路資源在各種交通方式中進(jìn)行精細(xì)化分配，對(duì)沿線各地塊出入口交通進(jìn)行精細(xì)化組織，最大化提高既有交通設(shè)施效能，實(shí)現(xiàn)成熟地區(qū)交通出行環(huán)境的整體改善。本文僅從交通設(shè)施和交通組織等方面提出六項(xiàng)具體的精細(xì)化交通改善思路，詳見(jiàn)圖1。

圖1 精細(xì)化交通總體框架圖

3 交通設(shè)施精細(xì)化

交通設(shè)施精細(xì)化主要面向道路資源的精細(xì)化分配，主要包括機(jī)動(dòng)車道、公交車道、公交?？空疽约奥穬?nèi)停車等設(shè)施寬度的確定。

3.1 機(jī)動(dòng)車道

現(xiàn)行的《城市道路工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（CJJ 37—2012）提出的機(jī)動(dòng)車道寬度主要依據(jù)波良可夫模型[1]測(cè)算，見(jiàn)式（1）。

式中：x為對(duì)向行車的橫向安全距離；d為同向行車的橫向安全距離；c為車輛與路緣石之間的橫向安全距離；v1、v2為行車速度（km/h），v1為較快車速，v2為較慢車速；v為臨近路面邊緣一側(cè)汽車的車速。

式（1）中，機(jī)動(dòng)車車道寬度主要取決于車輛運(yùn)行速度和設(shè)計(jì)車輛寬度，如圖2所示。

圖2 機(jī)動(dòng)車道寬度組成分示意圖

圖2 中，a為兩車輪外緣間距（m）；c為后輪外緣距路緣石寬度（m）；x為對(duì)向行駛兩車后輪外緣間距（m）；d為同向行駛兩車后輪外緣間距（m）；b為一條車道寬度（m）；y為后輪外緣距車道邊緣距離（m）。

單條軌道寬度計(jì)算公式如下：

式中各參數(shù)含義與圖2相同。

《城市道路工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（CJJ 37—2012）中機(jī)動(dòng)車道寬度是按照車輛運(yùn)行速度60km/h、設(shè)計(jì)車輛寬度2.5m（大中型車）的要求確定的。但是通過(guò)對(duì)北京、上海、深圳等國(guó)內(nèi)大城市成熟地區(qū)的調(diào)查，成熟地區(qū)路網(wǎng)平均車速基本在30km/h 以下，城市道路的交通組成基本為小汽車，因此我國(guó)規(guī)范中的機(jī)動(dòng)車道寬度是有富余的，對(duì)于大城市成熟地區(qū)來(lái)說(shuō)，甚至是浪費(fèi)的。本次通過(guò)采集廣州、深圳等大城市成熟地區(qū)50 個(gè)路口約10 000個(gè)車速與橫向距離數(shù)據(jù)，通過(guò)模型擬合，對(duì)原波良可夫模型進(jìn)行修正[2]，得到式（3）。結(jié)合成熟地區(qū)車型和車速特征，提出成熟地區(qū)機(jī)動(dòng)車道推薦的合理寬度（表2）。和現(xiàn)行國(guó)標(biāo)相比，機(jī)動(dòng)車道寬度可由3.25～3.5m壓縮至2.5m。

式中參數(shù)含義與式（1）相同

表2 城市機(jī)動(dòng)車道寬度適用推薦值

3.2 公交車道

現(xiàn)行的《公交專用車道設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)》（GA/T 850—2009）中“路段上公交車道寬度為3.25～3.75m，交叉口處專用車道寬度應(yīng)不小于3m”是基于公交車速為40km/h、車型為大中型公交客車（車身寬度為2.5m）的條件提出。目前，我國(guó)各大城市多采用“快、干、支”三層次公交體系，支線公交分布廣，線路多，且車型多以中小型客車（車身寬度為2.2～2.3m）為主。此外成熟地區(qū)的公交車速大多低于路網(wǎng)平均車速，約為20km/h[3]。本次對(duì)廣州、深圳等大城市成熟地區(qū)采集的約5 000個(gè)公交車速與橫向距離數(shù)據(jù)進(jìn)行模型擬合，對(duì)原波良可夫模型進(jìn)行修正[2]，見(jiàn)式（4）。提出成熟地區(qū)公交專用寬度推薦值，如表3所示。

式中參數(shù)含義與原模型相同。

表3 城市公交專用道寬度推薦值

3.3 公交?？空?/h3>

公交?？空居袃煞N模式，一種為直線式公交?？空?，公交?？繉?duì)道路交通通行影響較大，易引發(fā)道路擁堵；另一種為港灣式公交站，根據(jù)《公交專用車道設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)》（GA/T 850—2009），?？空拒嚨缹挾纫话銥?m，成熟地區(qū)受道路空間局促的制約，一般難以實(shí)施。為了既滿足公交?？啃枨?，又盡可能降低公交?？繉?duì)道路運(yùn)行的影響，結(jié)合成熟地區(qū)特定車型和車速，依據(jù)良可夫模型修正，得出?？空拒嚨缹挾葘?duì)道路通行折減值，如表4所示。

表4 ?？空拒嚨缹挾葘?duì)道路通行折減值

3.4 路內(nèi)停車

成熟地區(qū)停車需求強(qiáng)度高，停車供需矛盾突出，在非高峰期可結(jié)合道路運(yùn)行情況，劃出部分道路資源作為路內(nèi)停車使用，既能緩解停車供需矛盾，也能保證城市道路交通正常運(yùn)行。

（1）設(shè)置條件

現(xiàn)行《城市道路路內(nèi)停車泊位設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)》（GA/T 850—2009）提出的設(shè)置路內(nèi)停車泊位的道路寬度，主要依據(jù)波良可夫模型，基于車速為40km/h、車型為大中型車的條件下得出。本文依據(jù)波良可夫模型修正式（3），結(jié)合成熟地區(qū)車型（小汽車寬度取1.9m）和車速特征[4]，提出設(shè)置路內(nèi)停車泊位道路寬度推薦值，與原規(guī)范相比，最小機(jī)動(dòng)車道路面寬度可減小0.5m，如表5所示。

表5 設(shè)置路內(nèi)停車泊位的道路寬度推薦

（2）設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

現(xiàn)有停車相關(guān)規(guī)范中提出小汽車標(biāo)準(zhǔn)車位尺寸為2.5m×6.0m，是基于中型車輛（車身寬度為2.5m）。成熟地區(qū)停放車輛基本為小汽車，車身寬度一般小于1.9m，為減少占用道路資源，壓縮后輪外緣距路緣石寬度，建議路內(nèi)停車泊位的標(biāo)準(zhǔn)車位尺寸為2m×6m。路內(nèi)泊位布置形式建議采用平行式，在交叉口、公交?？空?、消防栓前后和路段人行橫道應(yīng)注意一定距離的退讓，連續(xù)設(shè)置的泊位不得超過(guò)60m[5]。

4 交通組織精細(xì)化

交通組織精細(xì)化主要是對(duì)沿線各地塊出入口交通進(jìn)行精細(xì)化組織，主要包括出入口間距和出入口流量控制等方面。

4.1 出入口間距

出入口與交叉口的最小距離由停車視距和上下游排隊(duì)長(zhǎng)度決定。當(dāng)出入口設(shè)于相鄰交叉口的上游位置，出入口最小間距為上游車輛排隊(duì)長(zhǎng)度和停車視距之和；當(dāng)出入口設(shè)于相鄰交叉口的下游位置，出入口最小間距由與下游交叉口間距決定。大量研究表明，停車視距與車速成正比，依據(jù)成熟地區(qū)車速確定出入口與上下游交叉口的間距（表6）。上游車輛排隊(duì)長(zhǎng)度由成熟地區(qū)交叉口服務(wù)水平確定。

表6 車速與上下游交叉口距離關(guān)系

相鄰出入口可分為同向出入口和對(duì)向出入口，其中同向出入口間距與車輛合流距離有關(guān)，對(duì)向出入口間距與沖突點(diǎn)有關(guān)，一般可按車速20km/h時(shí)與交叉口最小間距20m控制。

4.2 出入口流量控制

成熟地區(qū)各地塊出入口交通量大小可依據(jù)路口控制方式和主要道路流量大小，利用可插間隙理論計(jì)算得出。該理論是基于雙向車道條件提出的，而成熟地區(qū)出入口基本設(shè)置在次干道或支路上，多為雙向兩車道。經(jīng)計(jì)算得出不同道路交通量下對(duì)出入口流量的控制要求，詳見(jiàn)表7。

表7 沿線出入口流量控制要求

式中：Q非為非優(yōu)先的出入口上可以通過(guò)的交通量；Q優(yōu)為主要道路優(yōu)先通行的雙向交通量；λ為主要道路車輛到達(dá)率；α為可供出入口車輛穿越主要道路車流的臨界車頭時(shí)距；β為出入口上車輛間的最小車頭時(shí)距。

5 結(jié)語(yǔ)

大城市成熟地區(qū)精細(xì)化交通改善實(shí)際上是在有限的資源內(nèi)合理分配各類交通設(shè)施，發(fā)揮各類交通設(shè)施最大效能。推進(jìn)交通設(shè)施精細(xì)化，無(wú)疑是成熟地區(qū)交通設(shè)施挖潛的必要手段，對(duì)沿線地塊出入口交通進(jìn)行精細(xì)化組織是提高整體路網(wǎng)運(yùn)行效率的重要抓手。采用精細(xì)化交通改善手段挖掘既有交通設(shè)施的潛力可以有效地改善交通環(huán)境，尤其是在盡量減少土木工程量的要求下。本文初步建立了一套工作思路和方法。當(dāng)然，這些思路和方法仍有待實(shí)踐的檢驗(yàn)和更深入的研究，以提出更具體的改進(jìn)方法與建議。

[1] 李軍，李儉全，李劍.城市道路車道寬度計(jì)算模型的修正研究[J].道路工程，2010（8）：7-11.

[2] 呂國(guó)林，陸榮杰.深圳市綠色城市規(guī)劃導(dǎo)則——綠色交通專題[R]. 深圳：深圳市城市交通規(guī)劃研究中心，2009.

[3] 田鋒，曹莎.深圳華僑城城區(qū)交通綜合改善規(guī)劃[R].深圳：深圳市城市交通規(guī)劃研究中心，2013.

[4] 張曉春，呂國(guó)林，孫正安，等.深圳市停車發(fā)展政策及實(shí)施方案[R].深圳：深圳市城市交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究中心，2012.

[5] 梅振宇. 城市路內(nèi)停車設(shè)施設(shè)置優(yōu)化方法研究[D]. 南京：東南大學(xué)，2006.