黃曉君

（上海林同炎李國豪土建工程咨詢有限公司，上海市200437）

1　有軌電車交叉口交通特征

1.1　工程概況

上海市松江區(qū)現(xiàn)代有軌電車示范線由2條線路組成，總長(zhǎng)約31.269 km。其中T1線貫穿松江老城，并向東延伸至松江工業(yè)區(qū)及新橋鎮(zhèn)，線路至辰塔路起，經(jīng)三新北路-榮樂路-民益路-新鎮(zhèn)街-新站路，終至新橋站，線路全長(zhǎng)15.599 km(含共線段)，全線共設(shè)22座車站。T2線串聯(lián)了松江老城、松江新城、大學(xué)城以及松江工業(yè)區(qū)，線路至三新路起，沿新松江路-人民北路-梅家浜路-嘉松南路-廣富林路-新苗三路，終至榮樂路，主線線路全長(zhǎng)約15.125 km，支線長(zhǎng)約545.5 m，全線共設(shè)23座車站，主線設(shè)22座車站，其中廣富林路站為預(yù)留站；支線設(shè)置1座車站。上海市松江區(qū)現(xiàn)代有軌電車示范線大部分路段采用路中敷設(shè)，占用部分道路空間，按獨(dú)立路權(quán)設(shè)計(jì)，和市政道路間采用護(hù)欄隔離。項(xiàng)目位置如圖1所示。

上海市松江區(qū)現(xiàn)代有軌電車示范線所經(jīng)線路主要分布于松江老城區(qū)及工業(yè)園區(qū)內(nèi)，兩側(cè)地塊開發(fā)完善，交通流量增長(zhǎng)趨勢(shì)較緩。有軌電車建成后，大部分路段采用獨(dú)立路權(quán)及交叉口通行優(yōu)先的方式，能夠有效地提供大容量的公共交通出行方式，為鼓勵(lì)沿線地區(qū)居民優(yōu)先選擇公共交通出行方式帶來有利條件，但在保證其獨(dú)立路權(quán)和交叉口交通優(yōu)先權(quán)情況下，必然會(huì)對(duì)其他社會(huì)車輛及交通產(chǎn)生影響，具體表現(xiàn)為：（1）增加交叉口交通組織的復(fù)雜度；（2）有軌電車優(yōu)先信號(hào)增加交叉口信號(hào)延誤；（3）配套設(shè)施占用交叉口空間，對(duì)交叉口通行帶來不便。

由此可見，交叉口交通組織是有軌電車與其他社會(huì)車輛及交通方式互相影響最為突出的節(jié)點(diǎn)。為吸引客流，有軌電車站臺(tái)多設(shè)置在交叉口范圍內(nèi)，因此有軌電車沿線路口交通組織的復(fù)雜程度遠(yuǎn)高于一般道路交叉口。交叉口內(nèi)有軌電車和社會(huì)車輛的沖突是制約整個(gè)交叉口通行能力的關(guān)鍵，因此應(yīng)通過時(shí)間及空間措施，解決各類交通之間的沖突，保障安全暢通?？紤]到有軌電車由于軌道固定，通行空間相對(duì)固定，因此對(duì)其主要采用時(shí)間控制措施；對(duì)其他交通方式可綜合使用時(shí)間及空間控制措施。

松江區(qū)現(xiàn)代有軌電車T1線交叉口共30個(gè)，其中十字交叉9個(gè)，T字交叉4個(gè)，另外右進(jìn)右出4個(gè)；T2線交叉口共34個(gè)，其中十字交叉22個(gè)，T字交叉10個(gè)，另外右進(jìn)右出1個(gè)。本次案例選取2個(gè)典型交叉口進(jìn)行分析。

1.2　典型交叉口概況

1.2.1平面交叉口現(xiàn)狀

現(xiàn)狀新松江路/濱湖路交叉口為主干路/次干路類的十字型交叉口（見圖2），現(xiàn)狀新松江路采用三塊板斷面形式，雙向六車道規(guī)模；現(xiàn)狀濱湖路雙向四車道規(guī)模，交叉口范圍內(nèi)均未渠化。

圖1　松江區(qū)現(xiàn)代有軌電車示范線T1和T2規(guī)劃線路圖

圖2　現(xiàn)狀新松江路/濱湖路交叉口

圖3　現(xiàn)狀新松江路/人民路交叉口

現(xiàn)狀新松江路/人民路交叉口為主干路/主干路類的十字型交叉口（見圖3），現(xiàn)狀新松江路雙向六車道規(guī)模；現(xiàn)狀新松江路以南段人民路雙向四車道規(guī)模、新松江路以北段人民路雙向六車道規(guī)模，交叉口范圍內(nèi)均未渠化。

1.2.2現(xiàn)狀交叉口機(jī)動(dòng)車流量調(diào)查及服務(wù)水平評(píng)價(jià)[1]

為了對(duì)路網(wǎng)交通進(jìn)行分析與預(yù)測(cè)，對(duì)T1與T2沿線交叉口采用人工方式與航拍方式相結(jié)合的方法進(jìn)行流量調(diào)查。人工方式即在交叉口4個(gè)進(jìn)口道都安排人數(shù)流量，而航拍方式是在交叉口上空70 m左右的地方對(duì)交叉口進(jìn)行全局拍攝（見圖4），然后通過軟件計(jì)算交通量。

圖4　航拍交叉口實(shí)景

現(xiàn)狀新松江路/濱湖路交叉口機(jī)動(dòng)車道高峰小時(shí)流量及交通評(píng)價(jià)服務(wù)水平見表1。

表1　新松江路/濱湖路現(xiàn)狀交叉口交通評(píng)價(jià)表

由表1可見：新松江路/濱湖路現(xiàn)狀交叉口的服務(wù)水平為C級(jí)，交叉口平均延誤時(shí)長(zhǎng)29.25 s，飽和度不高，交叉口總體運(yùn)行狀況較好。

現(xiàn)狀新松江路/人民路交叉口機(jī)動(dòng)車道高峰小時(shí)流量及交通評(píng)價(jià)服務(wù)水平見表2。

由表2可見：該交叉口服務(wù)水平為E，東西方向的直行流量較大，北進(jìn)口及東進(jìn)口左轉(zhuǎn)車輛相對(duì)較多，交叉口總體通行效率較低。

1.3　有軌電車交叉口交通沖突分析

根據(jù)松江現(xiàn)代有軌電車布設(shè)方式和走向，有軌電車在新松江路/濱湖路及新松江路/人民路交叉口通過方式分別為路中對(duì)路中直行（以下簡(jiǎn)稱中-中直）及路中對(duì)路中轉(zhuǎn)彎（以下簡(jiǎn)稱中-中轉(zhuǎn)）如圖5所示。

表2　新松江路/人民路現(xiàn)狀交叉口交通評(píng)價(jià)服務(wù)水平評(píng)價(jià)表

圖5　新松江路/濱湖路、新松江路/人民路交叉口有軌電車通行示意圖

有軌電車交叉口的交通組成復(fù)雜，有軌電車與機(jī)動(dòng)車交通的沖突點(diǎn)如圖6所示。由圖6可見，中-中直有軌電車與機(jī)動(dòng)車沖突點(diǎn)為12個(gè)，中-中轉(zhuǎn)有軌電車與機(jī)動(dòng)車沖突點(diǎn)為8個(gè)。可見，有軌電車交叉口復(fù)雜程度大，因此需要通過設(shè)置信號(hào)和交通安全設(shè)施來保證交叉口安全暢通。

圖6　有軌電車交叉口交通沖突分析

2　有軌電車交叉口交通組織思路

由于有軌電車運(yùn)行空間已經(jīng)固化，因此有軌電車交叉口交通組織應(yīng)重點(diǎn)考慮相位和信號(hào)控制策略。

2.1　信號(hào)相位設(shè)計(jì)

2.1.1相位設(shè)計(jì)原則

（1）有軌電車相位設(shè)置主要有共享和專用兩種方式。共享相位是指有軌電車加入后與非沖突的機(jī)動(dòng)車車流共用相位，即有軌電車加入后的相位設(shè)計(jì)方案盡量與交叉口原有相位方案保持一致；專用相位是為有軌電車設(shè)置獨(dú)立相位，與其他交通不存在沖突，但是會(huì)相應(yīng)增加放行相位數(shù)，增加交叉口延誤。因此在松江區(qū)有軌電車相位設(shè)置中盡可能采用共享相位，在沖突過大的交叉口采用專用相位。

（2）對(duì)左轉(zhuǎn)車流量大、直行左轉(zhuǎn)車沖突嚴(yán)重的交叉口，可增設(shè)左轉(zhuǎn)專用相位，進(jìn)行多相位設(shè)計(jì)。

（3）應(yīng)用相位嵌套技術(shù)提高綠燈時(shí)間的利用率，但因?yàn)E用多相位可能導(dǎo)致交叉口交通效益損失，因此應(yīng)謹(jǐn)慎采用多相位。

2.1.2機(jī)動(dòng)車相位

新松江路/濱湖路為有軌電車“中-中直”通行類十字路口，東西方向左轉(zhuǎn)機(jī)動(dòng)車與有軌電車存在沖突，南北方向直行及左轉(zhuǎn)機(jī)動(dòng)車和有軌電車存在沖突，因此建議相位設(shè)置上有軌電車與東西方向直行機(jī)動(dòng)車同時(shí)放行，而給東西方向左轉(zhuǎn)機(jī)動(dòng)車以單獨(dú)的左轉(zhuǎn)信號(hào)相位，采用三相位信號(hào)控制：東西向直行（有軌電車通行）+東西向左轉(zhuǎn)+南北向。新松江路/濱湖路交叉口相位相序圖見圖7。各向進(jìn)口道右轉(zhuǎn)車流可優(yōu)先通行，因此不作為專門的相位。

新松江路/人民路為有軌電車“中-中轉(zhuǎn)”通行類十字路口，建議有軌電車與東西方向左轉(zhuǎn)機(jī)動(dòng)車同時(shí)放行，同時(shí)該交叉口左轉(zhuǎn)車流量大，直行左轉(zhuǎn)車沖突較嚴(yán)重，增設(shè)左轉(zhuǎn)專用相位，采用四相位信號(hào)控制：東西向直行+東西向左轉(zhuǎn)（有軌電車）+南北向直行+南北向左轉(zhuǎn)。新松江路/人民路交叉口相位相序圖見圖8。各向進(jìn)口道右轉(zhuǎn)車流可優(yōu)先通行，因此不作為專門的相位。

2.1.3非機(jī)動(dòng)車和行人相位

如機(jī)動(dòng)車設(shè)有專用左轉(zhuǎn)相位，非機(jī)動(dòng)車可利用此相位通行；若無專用左轉(zhuǎn)相位，左轉(zhuǎn)非機(jī)動(dòng)車可由專門非機(jī)動(dòng)車信號(hào)燈控制，采取早啟早斷的方式與同向直行機(jī)動(dòng)車相協(xié)調(diào)。

2.2　信號(hào)控制策略

信號(hào)控制策略有絕對(duì)優(yōu)先控制和相對(duì)優(yōu)先控制兩種。絕對(duì)優(yōu)先控制策略指在有軌電車到達(dá)交叉口時(shí)，立即切斷存在沖突相位或者延遲非沖突相位綠燈時(shí)間，確保有軌電車在交叉口無需等待而直接通過；相對(duì)優(yōu)先控制策略是指對(duì)有軌電車進(jìn)行傾向性信號(hào)分配，有軌電車到達(dá)交叉口時(shí)，通過縮短存在沖突相位綠燈時(shí)間而盡早跳轉(zhuǎn)到有軌電車通行相位，或者適當(dāng)增加非沖突相位綠燈時(shí)長(zhǎng)，因此，相對(duì)優(yōu)先控制時(shí)有軌電車存在等待本相位綠燈的情況。

圖7　新松江路/濱湖路交叉口相位相序圖

圖8　新松江路/人民路交叉口相位相序圖

實(shí)施有軌電車優(yōu)先策略，會(huì)占用機(jī)動(dòng)車有效通行時(shí)間，增加機(jī)動(dòng)車延誤。兩種控制策略，絕對(duì)優(yōu)先控制策略效率較高，但對(duì)其他社會(huì)車輛及交通方式影響很大，因此在基于協(xié)調(diào)運(yùn)行原則基礎(chǔ)上，松江區(qū)現(xiàn)代有軌電車采用了相對(duì)優(yōu)先策略，通過預(yù)檢測(cè)+啟動(dòng)檢測(cè)+停車檢測(cè)+清空檢測(cè)的預(yù)判機(jī)制，相應(yīng)采用延長(zhǎng)綠燈、減少紅燈及插入相位等手段來實(shí)現(xiàn)有軌電車優(yōu)先通行，同時(shí)對(duì)社會(huì)車輛及交通影響相對(duì)較小。有軌電車交叉口預(yù)判機(jī)制圖及相對(duì)優(yōu)先控制措施說明見表3。

表3　有軌電車交叉口預(yù)判機(jī)制相對(duì)優(yōu)先控制措施說明

2.3　交叉口交通安全措施

（1）對(duì)于交叉口有軌電車和社會(huì)車輛混行區(qū)域，采用雙組份黃色防滑網(wǎng)格線，清晰地標(biāo)識(shí)有軌電車通行區(qū)域，降低機(jī)動(dòng)車從交叉口誤闖入現(xiàn)代有軌電車車道的概率。

（2）交叉口內(nèi)的接觸網(wǎng)立柱防護(hù)區(qū)內(nèi)應(yīng)設(shè)置防撞墊，防撞墊防撞等級(jí)應(yīng)滿足A65的防撞等級(jí)。交叉口交通安全設(shè)施意向圖見圖9。

圖9　交叉口交通安全設(shè)施意向圖

3　有軌電車交叉口設(shè)計(jì)及評(píng)價(jià)

3.1　有軌電車交叉口設(shè)計(jì)

（1）新松江路/濱湖路交叉口為主干路/次干路類的十字型交叉口，有軌電車進(jìn)入后，采用占一還一設(shè)計(jì)原則，通過取消側(cè)分帶，維持原有車道數(shù)規(guī)模不變。受紅線及周邊用地限制，該交叉口無條件渠化拓寬車道，其標(biāo)志標(biāo)線平面設(shè)計(jì)圖見圖10。

（2）新松江路/人民路交叉口為主干路/主干路類的十字型交叉口，有軌電車進(jìn)入后，采用占一還一設(shè)計(jì)原則，通過取消側(cè)分帶，維持原有車道數(shù)規(guī)模不變。受紅線及周邊用地限制，該交叉口無條件渠化拓寬車道，其標(biāo)志標(biāo)線平面設(shè)計(jì)圖見圖11。

圖10　新松江路/濱湖路交叉口標(biāo)志標(biāo)線平面設(shè)計(jì)圖

圖11　新松江路/人民路交叉口標(biāo)志標(biāo)線平面設(shè)計(jì)圖

3.2　有軌電車交叉口服務(wù)水平評(píng)價(jià)[1]

（1）根據(jù)新松江路/濱湖路交叉口流量預(yù)測(cè)結(jié)果，特征年新松江路/濱湖路交叉口高峰小時(shí)交通流量及服務(wù)水平變化見表4。

表4　2038年新松江路/濱湖路交叉口高峰小時(shí)流量及服務(wù)水平變化表

根據(jù)表4的分析結(jié)果，有軌電車建成后，通過采用合理的相位和信號(hào)控制策略，新松江路/濱湖路交叉口近期服務(wù)水平影響不大，規(guī)劃遠(yuǎn)期2038年為D級(jí)服務(wù)水平。

（2）根據(jù)新松江路/人民路交叉口流量預(yù)測(cè)結(jié)果，特征年新松江路/人民路交叉口高峰小時(shí)交通流量及服務(wù)水平變化見表5。

表5　2038年新松江路/人民路交叉口高峰小時(shí)流量及服務(wù)水平變化表

根據(jù)表5分析結(jié)果，該交叉口現(xiàn)年服務(wù)水平為E級(jí)，運(yùn)行狀況較差。有軌電車建成后，軌道占用道路空間資源，同時(shí)受紅線寬度及周邊用地限制，交叉口無條件渠化增加車道。通過采用合理的相位和信號(hào)控制策略，對(duì)交叉口服務(wù)水平影響不大，仍能維持E級(jí)。

4　結(jié)語

有軌電車作為大運(yùn)量公共交通將成為今后公交系統(tǒng)的主要成員之一。有軌電車設(shè)計(jì)過程中大部分路段采用獨(dú)立路權(quán)及交叉口通行優(yōu)先的方式，必然會(huì)對(duì)其他社會(huì)車輛及交通產(chǎn)生影響。本文分析了有軌電車典型交叉口的交通組織，并針對(duì)交叉口進(jìn)行了流量預(yù)測(cè)，所提出的交通組織方式可為解決交叉口間各類交通方式的沖突、保障交通安全暢通提供一定的參考。