尚德申
(北京城建设计发展集团股份有限公司,北京100045)
近年来我国城市化进程加快,伴随着高密度的建筑开发、大量人口的聚集给城市交通带来了很大的压力。受土地资源、环境保护等约束条件的限制,城市地面交通拥堵不堪,停车问题日益严峻。车与路的矛盾几乎是困扰所有大城市交通发展的头等难题,尤其是城市的中心区。
交通已被视为城市功能发挥的重要因素。目前我国一些城市中心区为了解决区域地面交通拥堵、停车难等问题,在大规模的引入轨道交通的前提下,鼓励居民乘公共交通出行,同时也在兴建地下道路系统,充分发掘道路空间来解决地面交织及停车难问题,均起到一定的效果。
地下道路建设有两种方式:(1)城市快速通道,其目的是将大量过境或长距离出行从地面分离出去,提高其通行效率;(2)区域集散通道,尤其是建设在城市核心区的地下道路。本文研究的地下道路是以区域集散功能为主的地下道路系统。目前国内已建和规划的地下道路较多,但道路对于区域的功能定位和建设形式都不尽相同,但总体起到了一定的效果。
地下道路具有单向性和直达性等特点[1],同时,在出入口处可以更好地利用有限的土地和水面附近设施,节省地面土地、分流车辆、减少地面交通压力。直接效益是降低货车、客车运输成本;减少城市中心区拥挤;节约货物运输时间,加快周转;节省旅客时间;提高城市车辆和人群的出行效率,改善地面活动空间布局,扩大公共活动空间,促进城市增值和地区繁荣。
采用地下道路系统,将减少机动车之间、机动车与行人之间的冲突,直接影响是降低了区域内部因机动车频繁启动停止而增加的尾气排放,因此,在当前城市可持续发展战略和环境保护政策的前提下,地下道路尤其适合。
城市地下道路建在地下,其运行是封闭式的,不受城市地面人、车和道路干扰的影响,因而车辆可快速、畅通地行驶。与地面道路相比,它节省了城市建设用地。这非常符合我国城市地少人多的现状。修建地下道路在提高车辆出行、改善地面空间布局和增加公共活动空间上表现尤佳,加强了对外联系,带动商业等发展;改善投资环境,吸引投资;腾出更多的地面空间用于绿化和其他开发,实现了土地的多重使用。
本文所论述地下道路建设均属于中心区域型开发模式[2],通过在城市核心区域地块内部构建地下道路,分别与地面出入口及建筑地下车库出入口连通,形成地下交通网络系统,一定程度上缓解了地面交通压力,并提高了地下车库的整体效率。
交通环廊可以联系核心区内绝大部分建筑的地下车库,并在核心区域主要的交通方向,设置合理的联系城市主要路网的出入口,实现对机动车分流,将动态与静态机动车交通关联,解决好私人机动车出行末端,即城市核心区内由城市干道交通到目标建筑及其停车场的顺畅过渡,达到分流净化地面交通的目的,解决好机动车的无效流动问题,大大改善交通环境。
地下道路的交通组织根据其服务建筑的特点基本分为:单向交通、双向交通及单向与双向组合式三种,不管采用哪种组织形式,其目标都是减少机动车的交叉,在地下道路通行的交通流要采用分合流的方式保持交通流的连续性,这样能够提高通行效率。
在国内,北京是较早采用地下道路解决核心区交通问题的城市,目前规划、建成多处地下环廊,如金融街地下道路系统、中关村西区地下综合管廊、奥运中心区地下交通联系通道及CBD 输配环等,在总结相关建设经验的基础上,北京市规划委员会组织编制了《北京市地下联系隧道规划设计导则》用以指导以后的地下道路规划和建设。
根据笔者的经验体会,核心区前期规划的道路红线均较窄,而地下道路与垂直上方的地面空间均规划为道路用地,因此不得不采用更为节地的隧道形式。
郑东新区CBD 副中心位于郑州市的东北部,是规划龙湖地区的中心,同时也是规划“一心、一轴、两环、四片”中“一心”所在地,建设面积约1km2。郑东新区CBD 副中心规划以商业金融用地为主,规划为高端商务中心区,总规划建筑面积303.78万m2,建筑平均容积率约为6,规划就业人口14.16 万人。CBD 副中心用地规划如图1所示。
图1 CBD副中心用地规划图
与通常规划设计以小汽车为中心的出行思想不同,郑东新区CBD 副中心交通系统规划中更强调慢行交通的重要性,其交通优先级别为“慢行系统(步行和自行车)—公交车—小汽车”的顺序,规划思路更强调“以人为本”、“公交优先”的理念。
郑东新区CBD 副中心整体以“大容量轨道交通为骨架、公共交通为主导,小汽车为补充”的交通发展模式,精髓在于中环道路的分层利用,每层分别规划不同的交通形式,高架层规划为轻轨交通层,地面层以慢行系统及公共交通系统为主,地下层规划为小汽车(包括出租车)及地铁交通。CBD 副中心交通系统规划如图2 所示。
图2 CBD副中心交通系统规划图
中环路断面(见图3)设计在满足规划理念的基础上,进行整体优化调整,最终道路系统设计为地下主辅三块板及地面两块板的形式,交通组织确定为地下主路单向逆时针、外侧辅路与主路同向、内侧辅路与主路反向,地下道路在南北桥桥头处内外侧辅路以调头形式相连,满足了道路系统的连续性。地面交通组织形式为:外辅路逆时针、内辅路顺时针。
图3 中环路道路横断面
地下道路建设标准要与其功能定位相联系,有些地下道路定位为地面道路的补充,只是分担部分地面交通流。因此,地下道路的建设标准与其道路网规划标准没有实质的关系。
郑东新区CBD 副中心由于规划路网状况决定了整个岛不产生过境交通流,只是作为出行的尽端,在这样情况下,地下道路完全是建筑地下车库的进出和集散功能,也就不需要与规划道路等级一致。中环路规划道路等级为城市主干路,而中环路建设标准的选取则按照次干路标准来选取。
地下道路的规划设计主要是满足两方面的需求,一是核心区成片开发建筑的地下车库进出量,二是过境的交通量。往往在地下道路的规模计算中仅通过高峰小时交通量设计地下道路的主干线车道数及车道总宽度,而忽视了地下道路系统作为一个整体,其各部分的通行能力要匹配的问题。
需要综合考虑各部分的通行能力,具体包括:核心区周边的交叉口通行能力、路段与地下道路出入口的通行能力、下道路主路与主辅路开口的通行能力等部分的综合能力协调。
地下道路的规划要为建设留有余地,包括总的道路宽度、车行道净空、机动车道两侧的人行道宽度等,避免建设时可能会发生设备系统侵占了机动车通行净空等问题。
中环路道路断面设计要充分体现因用地规划而产生的交通出行特征,区域规划以公共交通为主体、小汽车为补充的交通模式,自行车系统仅是为区域服务的近距离交通出行方式,从预测的使用量上较少,因此考虑到其交通特性,中环路地面道路断面选择公共交通在外侧(即靠近人行道一侧),优势在于更好地服务乘坐公交的乘客。
地下道路根据预测采用主路与辅路三块板的形式,主路六车道、辅路两侧各两车道,主路中间四条车道为快速通过式车道,最外侧两条车道为进出辅路时的加减速路段和主路的应急车道。
中环地下道路设计规模在国内外均属较大规模,辅路是地下车库进出缓冲区的延续,作为进出的集散空间。道路两侧建筑的地下车库出入口均为两个,且直接开向辅路,如果没有辅路作为缓冲区,地块出入口对主路的干扰将很大。道路与车库出入口关系如图4所示。
地下道路的设计不能只“就路论路”,应结合周边景观、建筑等统一考虑,尽量做到与自然的融合。从目前实施的地下道路实例来看,几乎只侧重于道路本身的交通功能,而恰恰忽视了其他方面。
图4 道路与车库出入口关系图
目前,地下道路中机动车产生的尾气日益受到人们的重视,地下道路通常包含的废气有二氧化氮、氮气氧化物、浮游粒子状物质、二氧化硫、碳化氢及一氧化碳等物质,若不及时排除,会长期停留在隧道中,甚至会进入各建筑中,将对隧道及建筑内人群的身体健康造成损害。目前,日本拥有并采用了较为先进的净化设备[3],将在很大程度上缓解尾气污染问题。我国现状是只侧重于尾气排除,而没有对尾气进行集中的处理。
郑东新区CBD 副中心地下道路采用主路敞开式设计,在交通功能上满足了小汽车进出地下车库的基本功能;在技术上解决了地下道路的采光、通风问题,有效的对汽车尾气进行排除;从交通心理上也缓解了使用者在地下道路中通行的紧张感。
地下道路通常设置的目的是直接为建筑停车服务,地下道路的实施效果也需要与建筑开发相协调。郑东新区CBD 副中心地下道路实现全部建筑地下车库的集散功能,其设置充分体现了地下道路的集散功能与建筑的停车需求的契合。
地下道路开口数量以相应的规范为依据,对于大容积率开发的区域500 个车位是设置2 个或3个出入口的分界点,该区域的地块统一采用两个出入口形式,因此车库规模统一控制在500 个以下。车库出入口数量同时还要满足高峰小时的小汽车进出的交通需求,否则出入口数量还需相应的增加,或者通过降低开发容积率或限制车辆进入等手段,这是需要多方面协调的。
目前国内实施的很多项目既设置了通往地下道路的出入口,又设置了通往地面的出入口,而有些通向地面的出入口是不得不设置的,其目的是满足地下车库的消防疏散要求。在很多国内的新区开发中,尽量减少小汽车在地面行驶,甚至全部在地下行驶,这种情况下,地下车库的地面出入口则成了满足应急要求的设施,既占用了土地资源,又影响了地面景观的实现。
郑东新区CBD 副中心中环地下道路的主路设置为敞开式,结合各建筑地块均设置了2 个出入口,满足了通行需求,同时也满足了车库消防疏散的需要,从建筑地面景观上减少了过多的地面设置出入口的弊端,形成了中环地下道路与建筑开口的呼应。
通常地下道路的规划设计有两种形式。
(1)隧道式。该类地下道路能通过标高的调整为与其相交的市政管线留出通行空间,但深埋会增加,在距离地块较近的时候与建筑的地下车库楼板衔接困难;
(2)下沉式。该类地下道路的特点是将与其相交的管线“截断”了,特别是重力管线(雨污水管线)、能源管线(供冷供热管道),例如地下道路标高确定不合适可能会导致区域原有的雨污水排水分区完全改变,因此地下道路的规划要综合区域现有和规划的管线。
郑东新区CBD 副中心实现了地下道路与建筑的紧密协调,在满足地下道路交通需求的基础上,既实现了本身与自然的结合,又满足了建筑的功能,有效解决了地下道路本身存在的诸多问题,体现了各方面规划的协调一致。
目前国内外很少有与其功能一致,而又如此大规模的地下道路,本文的研究希望能够给类似地下道路建设提供一定的借鉴和启发。
[1] 杨进,蔡晓禹.城市地下空间开发与地下交通系统[J].城市道桥与防洪,2009(7):4-7.
[2] 陈志龙,张平,郭东军,等.中国城市中心区地下道路建设探讨[J].地下空间与工程学报,2009(2):5-12.
[3] 黄平,周锡芳,关博.日本东京都地下道路规划与建设[J].交通与运输,2009(5):24-25.