馬新宇,陳 軍
(中國(guó)市政工程西南設(shè)計(jì)研究總院,四川成都610081)
工作組對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了實(shí)地踏勘,搜集了相關(guān)資料,走訪了相關(guān)部門,與業(yè)主多次交換意見(jiàn),在對(duì)相關(guān)資料和意見(jiàn)的綜合分析、研究基礎(chǔ)上,最終完成了交通分析。
雙流縣現(xiàn)代商貿(mào)園區(qū)位于成都市雙流縣東北部,毗鄰繞城高速與老川藏路,見(jiàn)圖1。
圖1 雙流商貿(mào)園區(qū)位置
擬建的千子門路位于現(xiàn)代商貿(mào)園區(qū)內(nèi)。道路呈南北走向,北接成新蒲快速通道,南與新建臨港路相接。千子門路道路紅線寬度24 m,與石萬(wàn)路、觀莊路、草金路等12條道路相交,見(jiàn)圖2。
千子門路總長(zhǎng)度為3 431.508 m,規(guī)劃紅線寬度24 m。該工程主要內(nèi)容包括道路工程,橋涵工程,給、排水工程,照明工程,電力、電訊及電力淺溝,交通工程。
圖2 工程位置
千子門路為新建道路,項(xiàng)目區(qū)域現(xiàn)狀主要為農(nóng)田,有部分民房和廠房。雙楠大道是連接雙流縣與主城區(qū)一條重要的交通要道,車流量比較大;草金路為現(xiàn)狀道路,但沒(méi)有修建人行道,其現(xiàn)狀車流量也比較大;其他現(xiàn)狀道路如柑通路寬度及位置等與規(guī)劃存在一定偏差,道路基本屬于鄉(xiāng)道或低等級(jí)道路。與擬建的千子門路相交的成新蒲快速通道和臨港路均為在建道路。
該項(xiàng)目屬于新建道路工程,平面嚴(yán)格按照規(guī)劃定線。起點(diǎn)高程受成新蒲快速通道控制,中間相交道路受草金路和文昌路控制,終點(diǎn)受臨港路高程控制,沿線受永久性溝渠高程控制。
3.1.1交通量的組成
本次交通預(yù)測(cè)的對(duì)象均為城市道路的交通流,由客車和貨車組成。為了便于道路交通流的預(yù)測(cè)分析和通行能力設(shè)計(jì)計(jì)算,依據(jù)《城市道路設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ 37-90),將客、貨汽車交通流折算標(biāo)準(zhǔn)小客車。
3.1.2預(yù)測(cè)年限和特征年
道路于2012年年底建成,故該項(xiàng)目預(yù)測(cè)基年為2013年,次干道預(yù)測(cè)年限為15 a,故預(yù)測(cè)遠(yuǎn)期遠(yuǎn)景年為2028年,特征年取2020年。
3.1.3預(yù)測(cè)方法
該項(xiàng)目的交通預(yù)測(cè)擬采用四階段法,具體運(yùn)用TRANSCAD軟件進(jìn)行預(yù)測(cè)。根據(jù)項(xiàng)目所在區(qū)域的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,結(jié)合城市未來(lái)人口與用地規(guī)模,以及城市結(jié)構(gòu)和形態(tài)的變化,在分析現(xiàn)狀社會(huì)經(jīng)濟(jì)、交通資料的基礎(chǔ)上,預(yù)測(cè)各特征年交通出行的發(fā)生與吸引量、交通分布量,通過(guò)交通分配,最后獲得交通預(yù)測(cè)結(jié)果。
3.2.1人口規(guī)模
九江鎮(zhèn)區(qū)與雙流臨空服務(wù)業(yè)園區(qū)呈“三明治”格局。其分為南北兩部的臨空服務(wù)區(qū),南區(qū)為近期建設(shè)用地,北區(qū)地區(qū)為遠(yuǎn)期規(guī)劃用地,九江鎮(zhèn)區(qū)夾在其中,發(fā)展空間受限,定位需要考量,見(jiàn)圖3。
圖3 九江鎮(zhèn)與南北園區(qū)位置
(1)根據(jù)規(guī)劃,北區(qū)定位為遠(yuǎn)景發(fā)展用地,本次規(guī)劃將其規(guī)劃為臨空服務(wù)業(yè)園區(qū),園區(qū)內(nèi)的居住功能結(jié)合九江鎮(zhèn)統(tǒng)一考慮,在規(guī)劃北區(qū)內(nèi)不布置居住用地,只考慮流動(dòng)人口,
(2)九江部分指東升北部城市新區(qū),以城市綜合服務(wù)為核心功能。根據(jù)九江鎮(zhèn)總體規(guī)劃推算,該區(qū)域遠(yuǎn)期人口約5.2萬(wàn)人。
(3)根據(jù)規(guī)劃,南區(qū)同時(shí)考慮流動(dòng)人口的影響和雙流縣的現(xiàn)狀人口情況,遠(yuǎn)期人口約為4.5萬(wàn)人。
3.2.2用地范圍與性質(zhì)
道路所在區(qū)域按照規(guī)劃范圍(以下簡(jiǎn)稱規(guī)劃區(qū))分為兩個(gè)區(qū)。
北部規(guī)劃區(qū)位于九江鎮(zhèn)北部,北與成新快速路相鄰,西與雙溫路相鄰,東與成都繞城高速公路相隔,用地面積為3.03 km2。
東升北部城市新區(qū)位于北區(qū)和南區(qū)之間,東以繞城高速為界,西以雙溫路為界。
南部規(guī)劃區(qū)北靠九江鎮(zhèn),南鄰川藏路,西接繞城東路,東與成都繞城高速公路相隔,用地面積為7.03 km2。
3.2.3規(guī)劃用地情況
(1)道路所在區(qū)域用地性質(zhì)如表1所示。
表1 規(guī)劃北區(qū)土地利用規(guī)劃匯總表
(2)東升北部城市新區(qū)土地利用。
a.居住用地布局規(guī)劃
規(guī)劃以新光路和草金路分隔為4個(gè)居住組團(tuán)。
規(guī)劃居住用地183.33 hm2,占城鎮(zhèn)建設(shè)總用地的48.10%,人均30.56 m2。
b.生產(chǎn)設(shè)施用地布局規(guī)劃
根據(jù)成都市工業(yè)發(fā)展政策,原有分散工業(yè)企業(yè)逐步進(jìn)入工業(yè)集中區(qū),本次規(guī)劃區(qū)內(nèi)將不再安排工業(yè)用地。
c.公共設(shè)施用地布局規(guī)劃
包括行政管理用地、教育機(jī)構(gòu)用地、文體科技用地、醫(yī)療保健用地、商業(yè)金融用地、集貿(mào)市場(chǎng)用地。
規(guī)劃公共設(shè)施用地75.02 hm2,人均12.50 m2,占城鎮(zhèn)建設(shè)用地的19.68%。
d.工程設(shè)施用地布局規(guī)劃
包括公用工程、環(huán)衛(wèi)設(shè)施、防災(zāi)設(shè)施。
規(guī)劃工程設(shè)施用地5.04 hm2,人均0.84 m2,占城鎮(zhèn)建設(shè)用地的1.32%。
規(guī)劃片區(qū)交通構(gòu)成的一大特點(diǎn)是客運(yùn)交通占多數(shù),貨運(yùn)交通相對(duì)較少。九江商貿(mào)園區(qū)建成將吸引大量就業(yè)及前來(lái)購(gòu)物顧客,為該片區(qū)交通出入的核心區(qū)域。
參照雙流綜合交通運(yùn)輸規(guī)劃,片區(qū)遠(yuǎn)期交通出行結(jié)構(gòu)如表2。
表2 雙流出行方式比例
3.3.1相關(guān)道路交通調(diào)查及分析
項(xiàng)目交通預(yù)測(cè)采用的現(xiàn)狀交通資料為相關(guān)道路上機(jī)動(dòng)車實(shí)際流量。組織人員對(duì)草金路,雙楠大道現(xiàn)狀流量進(jìn)行調(diào)查,通過(guò)對(duì)調(diào)查數(shù)據(jù)分析,得出以下結(jié)論。
草金路:?jiǎn)蜗蚋叻逍r(shí)流量折算為標(biāo)準(zhǔn)小客車為2 102 pcu/h(現(xiàn)狀為雙向4車道,有專用非機(jī)動(dòng)車道)。
雙楠大道:?jiǎn)蜗蚋叻逍r(shí)流量折算為標(biāo)準(zhǔn)小客車為3 446 pcu/h(現(xiàn)狀為雙向8車道,并且單側(cè)輔道寬度為12 m,這算流量為主車道流量)。
龍橋路:?jiǎn)蜗蚋叻逍r(shí)流量折算為標(biāo)準(zhǔn)小客車為1 332 pcu/h(現(xiàn)狀為雙向6車道,機(jī)非混行)。
3.3.2道路定位及路網(wǎng)規(guī)劃
3.3.2.1路網(wǎng)形式
此次規(guī)劃范圍區(qū)道路以成新快速路、雙溫路、雙楠大道、繞城高速公路為外圍骨架路,以草金路、星空路、文昌路為支撐,輔以片區(qū)內(nèi)部次干路、支路構(gòu)成高密度路網(wǎng)格局。片區(qū)內(nèi)部道路主要考慮與現(xiàn)狀和地形的結(jié)合,形成棋盤式的路網(wǎng)格局,見(jiàn)圖4。
圖4 相關(guān)道路平面圖
3.3.2.2道路分類及性質(zhì)規(guī)劃區(qū)路網(wǎng)分類結(jié)構(gòu),規(guī)劃區(qū)內(nèi)道路分為:快速路、主干路、次干路、支路、小區(qū)道路5個(gè)等級(jí)。
(1)主干路
主干路主要用于規(guī)劃區(qū)內(nèi)的交通運(yùn)輸,承擔(dān)行人、非機(jī)動(dòng)車和機(jī)動(dòng)車的使用,其紅線寬度為80 m、50 m、40 m,設(shè)計(jì)行車速度 40~80 km/h。星空路紅線寬度拓寬為70 m。雙溫路、草金路、文昌路為三幅路斷面,紅線寬度為40 m。文昌路兩側(cè)預(yù)留15 m綠帶,雙溫路兩側(cè)預(yù)留15 m綠帶。
(2)次干路
次干路主要用于疏解主干路的交通負(fù)荷,承擔(dān)規(guī)劃區(qū)內(nèi)各組團(tuán)之間的交通運(yùn)輸任務(wù),次干路紅線控制寬 30 m、25 m、24 m,設(shè)計(jì)行車速度40 km/h。紅線寬度30 m和24 m,30 m道路為雙幅路斷面,24 m道路為單幅路斷面。
(3)支路和小區(qū)道路
支路和小區(qū)道路主要是承擔(dān)居民出行要求,混合交通,支路及小區(qū)道路紅線控制寬20 m、16 m設(shè)計(jì)行車速度20~30 km/h。20 m及以下道路,均為單幅路斷面。
根據(jù)交通規(guī)劃,五顯廟路為連接兩規(guī)劃區(qū)域的次干路,以生活性交通為主,道路交通主要為小汽車和電動(dòng)車,貨車數(shù)量相對(duì)較少。根據(jù)整個(gè)片區(qū)的功能及道路情況初步認(rèn)為規(guī)劃對(duì)道路定位合理。
3.4.1預(yù)測(cè)流程
結(jié)合相關(guān)道路交通調(diào)查和成都市雙流縣臨空服務(wù)業(yè)園區(qū)控制性詳細(xì)規(guī)劃,運(yùn)用交通預(yù)測(cè)分析方法,對(duì)項(xiàng)目及影響區(qū)的交通流量進(jìn)行預(yù)測(cè)。
3.4.2交通小區(qū)劃分和路網(wǎng)模型建立
規(guī)劃區(qū)域共劃分了12個(gè)小區(qū),其中內(nèi)部小區(qū)7個(gè),外部小區(qū)8個(gè),按照主要道路為分界點(diǎn)劃分,所劃分小區(qū)為后續(xù)研究基礎(chǔ),見(jiàn)圖5。
圖5 九江商貿(mào)園區(qū)交通小區(qū)圖
3.4.3交通生成預(yù)測(cè)
(1)預(yù)測(cè)模型
本次發(fā)生吸引采用類別權(quán)重模型,該方法主要通過(guò)各交通小區(qū)的人口和就業(yè)崗位與現(xiàn)狀小區(qū)機(jī)動(dòng)車發(fā)生、吸引量的關(guān)系分析,擬合出相關(guān)的系數(shù),從而得出各小區(qū)規(guī)劃?rùn)C(jī)動(dòng)車發(fā)生、吸引量。
模型計(jì)算公式如下:
式(1)、式(2)中:
Qi——i小區(qū)車輛出行量;
Q——車輛出行控制總量;
Ri——i小區(qū)機(jī)動(dòng)車出行量權(quán)重;
C1——i小區(qū)人口數(shù);
C2——i小區(qū)就業(yè)崗位數(shù);
α、β、γ——標(biāo)定參數(shù)。
(2)目標(biāo)年發(fā)生、吸引預(yù)測(cè)結(jié)果
九江商貿(mào)園區(qū)目標(biāo)年全日各交通小區(qū)發(fā)生、吸引量具體如表3所示。
表3 九江商貿(mào)園區(qū)全日發(fā)生、吸引量表
3.4.4交通分布預(yù)測(cè)
3.4.4.1預(yù)測(cè)模型
出行分布是指交通分區(qū)之間的出行交換,任意兩個(gè)交通分區(qū)之間的出行分布量與這兩個(gè)分區(qū)各自的出行生成量和區(qū)間出行阻抗相關(guān)。出行分布的預(yù)測(cè)即對(duì)各交通區(qū)之間及各交通區(qū)內(nèi)部的出行量進(jìn)行預(yù)測(cè)。常用的出行分布模型有增長(zhǎng)系數(shù)模型、重力模型和機(jī)會(huì)模型等。
根據(jù)實(shí)際情況,本次分布采用雙約束重力模型。出行分布采用雙約束重力模型,阻抗采用Tij小區(qū)之間的自由流行駛時(shí)間。
函數(shù)形式:
用下式迭代消除誤差:
式(3)~式(5)中:Aj(k)——第k次迭代后j小區(qū)調(diào)整的吸引量,當(dāng)k=0時(shí),Aj(k)=Aj;
Qij(k)——第k次迭代后由小區(qū)i至小區(qū)j的出行量;
ε——預(yù)置精度。
阻抗函數(shù)取如下形式:
式(6)中:tij——i小區(qū)至j小區(qū)的出行時(shí)耗,min;
a——待定系數(shù)。
3.4.4.2預(yù)測(cè)結(jié)果
根據(jù)各交通小區(qū)不同目標(biāo)年的發(fā)生吸引量,進(jìn)行交通分布,得到科教創(chuàng)業(yè)園區(qū)和經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)各目標(biāo)年期望線圖,如圖6所示。
圖6 2028年九江商貿(mào)園區(qū)全日期望線圖
3.4.5交通量分配
3.4.5.1交通分配模型
(1)分配方法
在已知全部的出行的起點(diǎn)和終點(diǎn)的情況下,便可利用機(jī)動(dòng)車分配模型在路網(wǎng)上得出各路段和路口的交通流量,同時(shí)還可以得到行程車速和交通延誤的數(shù)值,并計(jì)算得出道路的V/C(飽和度)。這些成果往往是人們進(jìn)行交通預(yù)測(cè)所需要的最后成果,是進(jìn)行交通分析和方案評(píng)價(jià)所需要的指標(biāo),從這一方面來(lái)說(shuō),交通分配模型是交通預(yù)測(cè)模型中最關(guān)鍵的一部分。常用的交通分配算法有最短路徑法、多路徑概率分配法、容量限制-增量分配法、平衡分配法等。
本次交通分配模型建立在TransCAD上,采用的是平衡分配法。平衡分配法是基于以下原理進(jìn)行的:
每位出行者都要尋找適合它出行的最短路徑,當(dāng)某一路徑由于所經(jīng)路段上的流量增加而導(dǎo)致行程時(shí)間加長(zhǎng)時(shí),就會(huì)有一部分出行者去尋找新的最短路,而產(chǎn)生路徑之間的流量轉(zhuǎn)移。當(dāng)所有出行者都使用最短路時(shí),流量的轉(zhuǎn)移就停止,此時(shí)所有出行者得到的出行時(shí)間最短,路網(wǎng)系統(tǒng)的總出行時(shí)間也達(dá)到最小,出行者與路網(wǎng)系統(tǒng)之間達(dá)到平衡。
(2)路阻函數(shù)
確定了交通分配算法后,在路網(wǎng)上對(duì)OD矩陣進(jìn)行分配時(shí)首先需要計(jì)算路徑的阻抗,即路阻。路阻函數(shù)(link performance functions)采用的是BPR(Bureau of Public Roads)函數(shù),函數(shù)的形式為:
式(7)中:Tc——分配流量所屬路段上的行程時(shí)間;
T0——零流量時(shí)的行程時(shí)間,為路段L與自由行駛速度V0之比;
V——分配后的路段流量;
C——路段通行能力;
α·β——標(biāo)定差數(shù)。
本次α、β取值分別為0.15、4。
3.4.5.2交通分配結(jié)果
根據(jù)上述模型計(jì)算得到單方向最大車流量如表4所示。
表4 機(jī)動(dòng)車遠(yuǎn)景年單方向預(yù)測(cè)交通量
路段服務(wù)水平采用V/C(飽和度)來(lái)評(píng)價(jià),其中通行能力計(jì)算采用《城市道路設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ 37-90)中推薦的方法。
式(8)中:Na——單向機(jī)動(dòng)車道設(shè)計(jì)通行能力;
No——一條車道理論通行能力;
η——車道寬度修正系數(shù);
θ——車道數(shù)修正系數(shù);
α——道路分類修正系數(shù);
γ——自行車修正系數(shù);
c——交叉口影響系數(shù)。
(1)《城市道路設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ 37-90)建議的一條車道理論通行能力,見(jiàn)表5。
表5 一條車道理論通行能力
(2)車道寬度修正系數(shù)與車道寬度關(guān)系,見(jiàn)表6。
表6 車道寬度修正系數(shù)
(3)車道數(shù)修正系數(shù),見(jiàn)表7。
表7 車道數(shù)修正系數(shù)
(4)道路分類修正系數(shù),見(jiàn)表8。
表8 道路分類修正系數(shù)
(5)自行車修正系數(shù),見(jiàn)表9。
表9 自行車修正系數(shù)
(6)交叉口影響系數(shù)
式(9)中:S——交叉口間距。
如有交叉口拓寬,交叉口通行能力按照提升至之前1.2倍考慮。
如果由式(9)計(jì)算的c大于1,則取c=1。
通行能力計(jì)算結(jié)果如表10(車道數(shù)為單方向車道數(shù),單位為 pcu/h)。
表10 通行能力計(jì)算結(jié)果
城市干道服務(wù)水平根據(jù)飽和度、平均行程速度量度。判定標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表11。
表11 服務(wù)水平參照表
表11中,A:暢行車流,基本無(wú)延誤;B:穩(wěn)定車流,有少量延誤;C:穩(wěn)定車流,有一定延誤,但可以接受;D:接近不穩(wěn)定車流,有較大延誤,但還能忍受。E:不穩(wěn)定車流,交通擁擠,延誤很大,無(wú)法忍受。F:交通嚴(yán)重阻塞,車輛時(shí)開(kāi)時(shí)停。
城市干道服務(wù)水平根據(jù)飽和度、平均行程速度量度,根據(jù)路段預(yù)測(cè)交通量和設(shè)計(jì)通行能力,可以求得飽和度,從而判別其服務(wù)水平,對(duì)擬建道路適應(yīng)性分析見(jiàn)表12。
表12 道路機(jī)動(dòng)車服務(wù)水平分析表(單方向)
遠(yuǎn)景年各條道路服務(wù)水平為C級(jí)至D級(jí)比較合適,既滿足道路通行能力要求,又不會(huì)造成道路容量浪費(fèi)。千子門路為保證道路服務(wù)水平和非機(jī)動(dòng)車行駛安全,建議采用單向雙車道機(jī)非隔離形式。
根據(jù)以上分析擬定各規(guī)劃道路車道數(shù)如表13。
表13 規(guī)劃道路車道數(shù)
(1)擬定車道數(shù)遠(yuǎn)景年服務(wù)水平均達(dá)到D級(jí)以上的服務(wù)水平,所擬定車道符合區(qū)域發(fā)展要求。
(2)規(guī)劃所擬定的紅線寬度和設(shè)計(jì)車速滿足城市發(fā)展對(duì)交通的需求,因此本次研究從工程經(jīng)濟(jì)性考慮并結(jié)合城市道路發(fā)展的前瞻性,推薦采用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是恰當(dāng)?shù)摹?/p>
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)發(fā)展觀的深入,道路在其設(shè)計(jì)年限內(nèi)既能滿足發(fā)展要求,又不造成浪費(fèi)成為道路設(shè)計(jì)人員追求的目標(biāo),對(duì)規(guī)劃路網(wǎng)進(jìn)行交通分析以及斷面論證逐漸成為道路建設(shè)的必要步驟,希望本文能為道路論證提供一借鑒。