城市軌道交通施工期間交通組織研究

謝覃禹，邢 璐

（1.長沙市規(guī)劃勘測設(shè)計研究院，湖南 長沙 410013；2.長沙理工大學(xué) 交通運輸工程學(xué)院，湖南 長沙 410076）

引言

對于城市軌道交通施工期間的研究主要集中在施工圍擋交通疏解，對于周邊區(qū)域路網(wǎng)的分析研究不足。謝思琪和李文勇［1］研究了杭州市文三路站占道施工期間的交通組織方案，藺懷鄉(xiāng)［2］研究了成都市蜀漢路東站周邊片區(qū)交通疏解方案，均側(cè)重于對施工道路的交通疏解，對區(qū)域路網(wǎng)分流考慮不多。張虎巖［2］對城市軌道交通建設(shè)期間交通疏解問題和對策進行了總結(jié)歸納，王森等［4］對地鐵綜合交通樞紐交通疏解工程方案進行了研究，劉勇和司娟娟［5］以南寧市軌道建設(shè)為例，對軌道建設(shè)期間交通疏解方案做了詳細闡述，和建全等［6-9］對軌道交通施工期間交通疏解經(jīng)驗做了總結(jié)，均側(cè)重于交通疏解的工程方案研究。

1 軌道交通施工交通影響分析

1.1 不同軌道敷設(shè)方式施工交通影響差異

1.1.1 地下段施工交通影響分析

軌道工程的地下段由地下區(qū)間隧道和地下站兩部分構(gòu)成。地下區(qū)間施工一般采用盾構(gòu)法［10］，對地面交通影響較小。但地下站點施工主要采用明挖法作業(yè)，由于該作業(yè)方法需要挖開道路路面，對道路路段及交叉口的交通影響較大，因此，地下區(qū)間施工的交通瓶頸主要位于地下站。

1.1.2 高架段施工交通影響分析

高架段同樣由高架區(qū)間和高架站點兩部分構(gòu)成，高架區(qū)間和高架站點都需要進行圍擋作業(yè)，對路段和交叉口的交通影響較大。（1）阻礙了橫向交通的連續(xù)性；（2）占用了所在道路的車道，降低了所在道路的通行能力。雖然高架線路施工將圍擋路段，但其仍可于交叉口開口，對橫向交通的影響小于過渡段。

1.1.3 過渡段施工交通影響分析

過渡段指軌道工程由高架段轉(zhuǎn)換為地下段的地面部分和U 形槽部分，地面段和U 形槽段除了在軌道施工期間會對道路路面進行圍擋，竣工后地面段和U 形槽敞口段將占用原本的道路空間，對恢復(fù)后交通也會產(chǎn)生一定影響。

1.2 軌道施工對交通影響分析

1.2.1 機動車交通

道路路段通行能力主要受車道數(shù)、車道寬度、機非隔離等情況的影響。施工期間，施工區(qū)域內(nèi)道路車道數(shù)、車道寬度、機非隔離情況都會發(fā)生變化，施工圍擋占用道路空間，施工區(qū)域內(nèi)道路通行能力減小，部分機動車侵占非機動車、行人通行空間，道路安全性降低。對于施工區(qū)域周邊路網(wǎng)，由于部分車輛繞行分流，周邊路網(wǎng)交通流量增加。

道路路段設(shè)計通行能力［11］：

式中：Na—單向道路設(shè)計通行能力，pcu/h；N0—單車道路段基本通行能力，pcu/h，取值與道路等級有關(guān)；γ—自行車修正系數(shù)，與車道機非隔離情況有關(guān)；η—車道寬度影響修正系數(shù)，與車道寬度有關(guān)；C—交叉口影響修正系數(shù)，與路段上一交叉口至下一交叉口之間的距離有關(guān)；n'—車道數(shù)修正系數(shù)，與車道數(shù)量有關(guān)。

1.2.2 慢行交通

地鐵施工對慢行交通的影響主要表現(xiàn)為占用慢行車道和人行道，慢行交通出行不通暢、不連續(xù)［12］。（1）施工圍擋壓縮車道空間，造成車輛密度加大，同時也擠壓了慢行空間，導(dǎo)致行人及非機動車走行不便，且存在較大的安全隱患。（2）施工圍擋可能會阻隔平面過街通道，導(dǎo)致過街需繞行，主要出現(xiàn)在高架線路施工路段。

1.2.3 常規(guī)公交

地鐵施工對常規(guī)公交的影響主要表現(xiàn)為對常規(guī)公交?？空镜脑O(shè)置及常規(guī)公交進出站、行駛路線的影響［13］。（1）由于道路車道數(shù)減少，公交車輛?？空军c時會與機動車相互干擾，從而造成公交車輛運行延誤。（2）施工可能會使公交?？空具w移，造成居民乘坐公交出行不便，導(dǎo)致公交客流量降低。

2 軌道施工期間交通組織對策

2.1 施工道路沿線交通組織

2.1.1 挖掘既有道路資源，拓寬通行車道

考慮到整體路網(wǎng)資源的有限性，軌道施工交通組織應(yīng)以自身疏解為主，區(qū)域分流為輔。在自身消化的基礎(chǔ)上再實行區(qū)域分流，保障施工期間整體片區(qū)的交通秩序。應(yīng)充分挖掘現(xiàn)有道路資源，盡可能降低對道路現(xiàn)有車道的調(diào)整幅度，爭取做到施工期間車道數(shù)不低于原車道數(shù)的75%。此外可以合理利用綠化帶和人行道及兩側(cè)空置用地，但宜盡量在設(shè)計紅線內(nèi)解決施工期間交通便道的設(shè)置，同時兼顧機動車和行人、非機動車的通行需求。

2.1.2 優(yōu)化公交線路，拓寬公交?？空咎幍牡缆穼挾?/p>

（1）對途經(jīng)施工道路的公交線路進行梳理和分析，保留長距離的公交線路，對短距離的公交線路做適當(dāng)優(yōu)化調(diào)整，改經(jīng)其他道路行駛，既不會對居民出行產(chǎn)生較大影響，同時也能鼓勵私家車主轉(zhuǎn)換交通方式出行。（2）梳理途經(jīng)施工道路沿線公交站臺，對涉及施工圍擋的公交站點進行優(yōu)化，將站點向道路兩側(cè)調(diào)整，拓寬公交?？空咎幍牡缆穼挾龋瑴p少公交車?？繉ρ鼐€車流的影響。

2.1.3 合理分析人行過街通道，保障行人過街需求

應(yīng)對施工道路沿線行人過街設(shè)施進行梳理，分析行人過街設(shè)施受施工圍擋的影響，一是根據(jù)人行橫道間距，保證人流較大的交叉口人行橫道不受施工圍擋影響，二是保證道路兩側(cè)公交站點間聯(lián)系較為方便。此外，還應(yīng)通過合理設(shè)置標(biāo)志標(biāo)線及凸面鏡等交通安全設(shè)施，保證行人過街安全。

2.2 區(qū)域交通組織

2.2.1 區(qū)域路網(wǎng)分流

對一個片區(qū)來說，其交通流主要可以分為“外部-外部”、“外部-內(nèi)部”、“內(nèi)部-內(nèi)部”三種交通流，區(qū)域路網(wǎng)分流的目的是基于對片區(qū)交通承載能力的分析，將各種交通流加以引導(dǎo)，減少通過施工道路處的交通量，緩解施工道路的交通壓力。

2.2.2 區(qū)域路網(wǎng)改造及整治

區(qū)域路網(wǎng)改造及整治是以區(qū)域路網(wǎng)分流方案為基礎(chǔ)，根據(jù)各分流路線布局，對尚未能連通的道路進行建設(shè)，對現(xiàn)狀通行條件不佳的道路進行交通改善，保證區(qū)域路網(wǎng)分流方案的可行性。

3 實例分析

3.1 項目概況

長沙軌道交通1 號線北延一期工程自開福區(qū)政府站（不含）至彩霞路站，長度約10 km，施工段由高架段、過渡段和地下段三部分組成，高架及過渡段長約4 km，地下段長約6 km，共設(shè)五站，其中兩站為高架站，三站為地下站。線路敷設(shè)道路為芙蓉路，芙蓉路為長沙城市主干道，現(xiàn)狀為主道雙向10 車道、輔道單向2 車道。長沙軌道1 號線北延一期工程施工前周邊道路網(wǎng)見圖1。

圖1 長沙軌道1 號線北延一期工程施工前周邊道路網(wǎng)

3.2 項目交通影響分析

3.2.1 對機動車交通影響分析

高架和U 形槽區(qū)間施工圍擋后，芙蓉路僅剩下雙向六車道，道路通行能力不足施工前的一半。受圍擋施工影響，橫向道路與施工道路的交通組織不便，部分交叉口被圍擋，橫向道路只能夠右進右出，施工道路兩側(cè)交通被割裂。地下區(qū)間為盾構(gòu)施工，對站點地面交通無圍擋，地下站點為明挖施工，地下站點所處交叉口的路段部分車道將被占用，交叉口通行能力不足施工前的一半。通過EMME 仿真軟件對施工后交通情況進行了仿真模擬，仿真結(jié)果見表1。

表1 項目無施工情況下與有施工情況下周邊主要路段交通流量預(yù)測

發(fā)現(xiàn)受車道資源壓縮影響，與無施工條件下的交通預(yù)測流量數(shù)據(jù)相比，芙蓉路部分流量轉(zhuǎn)移至相鄰道路，芙蓉路車輛流量下降，與芙蓉路相鄰平行道路流量上升，整體道路網(wǎng)飽和度上升。由于項目位于城區(qū)外圍，與芙蓉路平行道路通行能力富余較多，在交通流轉(zhuǎn)移后服務(wù)水平變化不大，但芙蓉路高架段以及地下站點所在交叉口服務(wù)水平明顯下降。

3.2.2 對慢行交通和常規(guī)公交影響分析

對于慢行交通，人行和騎行通道空間被圍擋壓縮，部分地下站施工圍擋期間幾乎沒有行人和非機動車走行的空間，只能占用機動車道，行人和騎行者的安全沒有保障，此外人行過街設(shè)施被圍擋阻隔，高架及U形槽區(qū)間部分小區(qū)過街乘坐公交車站不便，需繞行1.5 km 以上。對常規(guī)公交，高架區(qū)間施工圍擋段機動車單向通行空間寬度僅12 m，公交車站設(shè)置于路邊但沒有相應(yīng)拓寬，公交車輛進出站不便，公交車輛運行效率降低。

3.3 施工道路沿線交通組織

3.3.1 高架區(qū)間及U 形槽段

對于高架區(qū)間段及U 形槽段，該段位于城區(qū)外圍，道路流量較低，建議雙向車道數(shù)不少于雙向六車道，建議保障慢行通道空間，非機動車道≮2.5 m，人行道寬度≮2 m。通過分析沿線行人過街需求，建議彩霞路金盆丘小區(qū)西側(cè)、新港鎮(zhèn)東側(cè)等地點新增人行過街通道，保障行人過街需求。

3.3.2 地下站各節(jié)點

芙蓉路南側(cè)靠近主城區(qū)，人口密度、出行強度高于北側(cè)高架段。1 號線北延一期地下車站均位于交叉口，因此，對于地下站施工節(jié)點，建議保證芙蓉北路在交叉口進口道數(shù)量≮4 條，芙蓉北路路段車行道數(shù)量≮雙向8 車道，同時盡量維持橫向道路的通行能力。保證交叉口進口道與出口道的連續(xù)性，避免“S 型”行駛流線，并且保證交叉口的慢行空間在4 m 以上。

3.4 區(qū)域交通組織

3.4.1 區(qū)域路網(wǎng)分流方案

分析區(qū)域路網(wǎng)布局，芙蓉路為長沙重要南北向道路，存在較多過境車流，由于軌道1 號線北延一期工程施工對芙蓉北路和相應(yīng)交叉口道路資源的占用，致使相關(guān)道路和交叉口通行能力大幅度衰減，需要對施工周邊區(qū)域內(nèi)的交通實施“點、線、面”層次上的分流。從現(xiàn)有芙蓉北路車流量流向調(diào)查來看，交通構(gòu)成分為三部分：（1）純過境式交通流，主要是瀏陽河以南區(qū)域與沙河以北之間的交通聯(lián)系，對于過境交通的組織思路為利用湘江北路和開福大道等與芙蓉北路平行道路進行疏解，通過設(shè)置誘導(dǎo)標(biāo)識引導(dǎo)芙蓉路的過境車流在施工區(qū)域外繞行至其他平行大道。（2）外圍片區(qū)至沿線片區(qū)、片區(qū)內(nèi)部小區(qū)之間的交通流，這部分交通流除了通過平行道路分流以外，還需要借助東西向道路進行疏導(dǎo)分流，通過對區(qū)域路網(wǎng)結(jié)構(gòu)分析，可以利用青竹湖路、興聯(lián)路等道路進行東西向轉(zhuǎn)換，在施工前或施工期間道路網(wǎng)更加完善后，還可以利用竹隱路、楚家湖路等道路進行分流。（3）沿線小區(qū)單位、小區(qū)進出入口交通流，這部分交通無法分流至外圍，通過施工期間設(shè)置交通便道進行服務(wù)。

3.4.2 分流道路建設(shè)及整治計劃

分析分流道路的現(xiàn)狀建設(shè)情況，區(qū)域路網(wǎng)部分路段尚未拉通，貫通性較差，需要在路網(wǎng)改造建設(shè)和整治的基礎(chǔ)上才能發(fā)揮作用。根據(jù)區(qū)域路網(wǎng)分流方案，提出加快馮蔡路、竹隱路、和明路、湯家湖路、鵝羊路、楚家湖路、灣田路、開福大道跨沙河橋等改造和建設(shè)建議，提升區(qū)域路網(wǎng)分流能力。分析分流道路現(xiàn)狀通行條件，對交通秩序不佳的興隆路、開福大道、金盆大道等道路進行整治。（1）加大宣傳力度，呼吁人人參與道路交通環(huán)境維護。（2）建立違章管理機制，對秩序混亂道路進行交通標(biāo)志標(biāo)線優(yōu)化改善，對路段停車位進行合理劃線，引導(dǎo)車輛按線停車。（3）政府部門聯(lián)合整治，對問題路段實行常態(tài)化監(jiān)控。

3.5 項目交通組織方案評價

根據(jù)施工期間車道變化及現(xiàn)狀交通量，對軌道1 號線北延一期交通組織方案的情況進行仿真模擬，仿真結(jié)果見表2。根據(jù)仿真結(jié)果，通過施工路段交通疏解方案擴容、新建道路拉通提升路網(wǎng)連通度以及道路分流等措施，芙蓉路及部分相交道路流量與無交通組織方案相比，有一定程度下降，同時道路通行能力增加，導(dǎo)致道路飽和度下降，服務(wù)水平提升，交通組織方案可以一定程度上緩解施工期間的交通影響，經(jīng)交通改善后，評判施工對整體道路影響不顯著，該交通組織方案具備實施條件，可以落地實施。

表2 項目交通組織方案實施后周邊主要路段交通流量預(yù)測

4 結(jié)語

分析了城市軌道交通項目對周邊交通的影響，梳理了不同敷設(shè)方式對周邊交通的影響，并從施工道路沿線交通組織和區(qū)域交通組織兩方面提出疏導(dǎo)對策。以長沙軌道1 號線北延一期工程為例進行了實例分析，結(jié)合交通仿真對交通組織方案進行了評價，認(rèn)為經(jīng)過交通組織方案改善后，軌道1 號線北延一期施工對沿線機動車出行影響相對可控，同時保障了沿線慢行交通通行條件，研究思路可為城市軌道施工期間交通組織方案制定提供參考。