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地下公路:“治堵”新藥方?
- 發(fā)布時(shí)間:2014-08-29 01:33:08 來(lái)源:科技日?qǐng)?bào) 責(zé)任編輯:羅伯特
堵堵堵,還是堵……交通擁堵已在特大型城市普遍存在。城市土地資源的嚴(yán)重短缺和交通的負(fù)荷過(guò)大,已成為許多政府面臨的棘手難題。
世界各國(guó)采取的普遍解決辦法是大力發(fā)展公共交通,如公交、地鐵,拓寬城市道路并且使用高架橋和限制小車的行使數(shù)量等。然而,當(dāng)這些方式還是不能滿足超大型城市的交通需求,人們開(kāi)始把目光轉(zhuǎn)向地下,希望從地下開(kāi)辟出一條快車道以緩解地面公路的擁堵?tīng)顩r。
因此,“地下公路”這個(gè)詞匯開(kāi)始在各國(guó)政府的建設(shè)文件中頻頻出現(xiàn),并且一些國(guó)家已經(jīng)將建成的地下公路投入使用。
備受熱議的地下公路究竟具有什么樣的技術(shù)特點(diǎn)?國(guó)外投入使用中有哪些經(jīng)驗(yàn)可供借鑒?它離我們還遠(yuǎn)嗎?
建設(shè) 地下公路與地面公路融為一體
地下公路和地面公路都是同一種道路,車主們使用自己的汽車,不需要專用車輛,因此地下公路是地面公路的延伸。
由于處在地下空間,在需要交匯的地方可以很方便地形成立交,不需要紅綠燈的指揮,因此可以說(shuō)是地下公路是地面道路的提升。地下公路和地面建筑沒(méi)有直接的聯(lián)系,它可以根據(jù)線路的效益來(lái)布置出入口和停車場(chǎng)或者轉(zhuǎn)入到其它地下公路。
這一系統(tǒng)的建立把地下公路與地面公路融為一體,相當(dāng)于鐵路上的快車和慢車。地下公路相當(dāng)于快車系統(tǒng),地面公路相當(dāng)于慢車系統(tǒng),車輛在地下以快速運(yùn)行長(zhǎng)距離后可以轉(zhuǎn)入慢車系統(tǒng)。車輛可以直接到達(dá)每個(gè)小區(qū),乘客不需要換乘便可以從始發(fā)點(diǎn)直達(dá)目的地,更不用為進(jìn)站、出站和等車花費(fèi)時(shí)間。在這種情況下,人們的出行速度可以提高到每小時(shí)60公里,同時(shí)也改善了地面公路網(wǎng)的車輛運(yùn)行狀況。
普遍認(rèn)為,地下公路是連接“斷頭路”的有效措施。所謂斷頭路是指交通網(wǎng)中不能相互接通的道路,地下快速公路恰恰克服了地面公路的缺點(diǎn),既保證速度又不占據(jù)城市空間。它的網(wǎng)絡(luò)以徑向?yàn)橹?,是一條地面無(wú)法開(kāi)發(fā)的直線捷徑之路,在線路上講就比環(huán)線快1.5倍以上。因此,盡管需要開(kāi)發(fā)地下空間,需要較高的投資,但相對(duì)來(lái)說(shuō),它節(jié)約了大片寶貴的城郊土地,特別是城郊不能滿足要求,需開(kāi)發(fā)更多的環(huán)線時(shí),這一比較優(yōu)勢(shì)就很突出。
埋深 各國(guó)還在不斷研究深度
在技術(shù)難關(guān)方面,建設(shè)地下公路主要解決的問(wèn)題包括道路埋深(即進(jìn)入地下的深度)、防災(zāi)、通風(fēng)、對(duì)地面建筑的影響以及與現(xiàn)有地下軌道交通的銜接和對(duì)未來(lái)地下交通的銜接預(yù)留等,通風(fēng)和埋深問(wèn)題以目前的技術(shù)都可以解決。
在國(guó)際上,地下空間設(shè)計(jì)多深比較合適,各國(guó)還在不斷地研究,而且這一深度根據(jù)各國(guó)的情況也有所不同。莫斯科的地下空間深度為50米左右,東京地下公路埋深達(dá)到100米。
與地面高架路相比,日本東京采用大深度“地下高速公路”可使沿線居民免受高速行駛車流產(chǎn)生的噪音和廢氣的影響。此外,在隧道內(nèi)設(shè)置的換氣站可將“地下高速公路”汽車尾氣的顆粒物及其它有害物質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾和分解,最終排出經(jīng)過(guò)高科技處理后幾乎無(wú)污染的氣體。
成本 高于地面公路3到5倍
在經(jīng)濟(jì)方面,依據(jù)國(guó)際經(jīng)驗(yàn),一個(gè)國(guó)家的人均GDP超過(guò)1000美元就可啟動(dòng)城市軌道交通,達(dá)到3000美元就是城市軌道交通快速發(fā)展的時(shí)期;而超過(guò)了10000美元,就到了地下空間的快速發(fā)展時(shí)期。
據(jù)估算,建設(shè)地下公路的土建成本是地面公路的3到5倍,但是在地面修建公路還要考慮土地成本和拆遷成本。所以,按綜合成本計(jì)算,地下公路更劃算。
例如,東京建設(shè)大深度地下高速公路不用花費(fèi)拆遷和征地費(fèi)用,因此無(wú)需給土地所有人支付補(bǔ)償,可以大幅度節(jié)約建設(shè)費(fèi)用并且能縮短建設(shè)工期。據(jù)悉,東京“地下高速公路”每公里的建設(shè)費(fèi)用大約為800億日元,比地面高架式公路節(jié)約20%—30%,建設(shè)工期從15年縮短到8年。
此外,通過(guò)征收道路通過(guò)費(fèi)收回建設(shè)投資,這在許多國(guó)家的地下道路上已經(jīng)實(shí)行。法國(guó)巴黎通過(guò)進(jìn)出口的收費(fèi)站收取地下公路使用費(fèi),也像使用高速公路或上海使用高架快速公路那樣收取回報(bào)。
當(dāng)然,美國(guó)波士頓的情況有所不同。雖然給當(dāng)?shù)亟煌◣?lái)了便捷,這項(xiàng)工程卻廣受非議,它于2007年年底竣工,將城市主干道埋在地下,但由于建設(shè)中遭遇隧道漏水和交通堵塞等問(wèn)題,設(shè)計(jì)和修建共歷時(shí)26年,因此工程造價(jià)從26億飆升到148億美元。有批評(píng)者認(rèn)為,這項(xiàng)工程代價(jià)過(guò)于高昂,該工程在一定程度上讓政府官員忽視了地鐵等軌道交通的建設(shè)。
安全 實(shí)現(xiàn)全天候監(jiān)控
地下公路需要全天候通風(fēng)、照明,運(yùn)營(yíng)費(fèi)用很高,對(duì)防災(zāi)和安全的監(jiān)控也是全天候的,這都需要成本。而且地下公路一旦發(fā)生事故,處理不及時(shí)將全線擁堵。為了解決這些問(wèn)題,需要準(zhǔn)備好相應(yīng)的設(shè)施和制定適宜的管理制度。
巴黎區(qū)域性快速地下公路網(wǎng)大約可分流地上20%的車輛,該系統(tǒng)有線路、車輛出入口和停車場(chǎng),但沒(méi)有車庫(kù)、檢修場(chǎng)和動(dòng)力站等設(shè)施;該系統(tǒng)有照明、通風(fēng)和監(jiān)控信號(hào)系統(tǒng),但比地鐵的相同裝置簡(jiǎn)單得多。
隨著交通運(yùn)輸壓力的增大,莫斯科的城市規(guī)劃人員打算采用計(jì)算機(jī)對(duì)城市交通實(shí)行控制,即使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)記錄公路上的行車數(shù)量,在莫斯科的大道上安裝無(wú)數(shù)個(gè)傳感器把交通運(yùn)輸?shù)男畔?shù)據(jù)傳送到中央計(jì)算機(jī),配置的交通信號(hào)燈也可以使交通量處于最佳的流動(dòng)狀態(tài)。
地下公路最大難題是如何盡快處理交通事故或車輛失火等的搶險(xiǎn)問(wèn)題,因?yàn)榈叵鹿诽幱诜忾]狀態(tài),救援人員很難馬上到達(dá)出事現(xiàn)場(chǎng)。不過(guò),修建一條與地下公路并行的緊急通道,并相隔一定的距離與地下公路相連接,就可基本解決事故處理和搶險(xiǎn)問(wèn)題。
環(huán)境 汽車廢氣集中排放處理
有人認(rèn)為,地下公路的缺點(diǎn)是不利于環(huán)境,隧道里的廢氣若處理不當(dāng)就會(huì)排到地面上來(lái),增加核心區(qū)的空氣污染,并且地下公路的安全隱患太多。
實(shí)際上,美國(guó)波士頓地下公路把汽車廢氣集中到高空排放處理,可使波士頓的一氧化碳濃度降低12%;地面上的高架路拆掉后可以做林蔭大道,增加綠化面積。工程竣工后,當(dāng)?shù)亟煌ǜ颖憬?,市容也大大改觀。
我國(guó)的地下公路也有一定的發(fā)展,在南京,內(nèi)環(huán)地下公路已經(jīng)投入使用;上海的外灘道路也全部轉(zhuǎn)為地下使用,地面上禁止通車;北京已經(jīng)提出規(guī)劃建設(shè)核心區(qū)南北地下快速通道,埋深計(jì)劃在50米左右。
雖然地下公路的建設(shè)存在多方面的問(wèn)題,但大部分技術(shù)難關(guān)已經(jīng)被攻克,我國(guó)也已經(jīng)有部分地下公路投入使用并且將建設(shè)更多地下公路,它將離我們的生活越來(lái)越近。
(稿件來(lái)源:蝌蚪五線譜)
■他山之石
波士頓地下公路
波士頓大開(kāi)挖工程啟動(dòng)于1991年9月,據(jù)稱是美國(guó)歷史上最大、最復(fù)雜和最具技術(shù)挑戰(zhàn)的項(xiàng)目。該工程拆掉了波士頓濱海地帶的一條長(zhǎng)約13公里的老高架路,將交通引入10車道的地下隧道,并修建跨越查爾斯河的大橋,同時(shí)擴(kuò)建高速路,使其通過(guò)地下隧道與機(jī)場(chǎng)貫通。波士頓所在的馬薩諸塞州交通運(yùn)輸部官方網(wǎng)站稱,大開(kāi)挖工程于2006年完工之后,波士頓南部及西部居民在交通高峰時(shí)期前往該市機(jī)場(chǎng)的平均耗時(shí)減少了42%到74%。
東京都地下公路
日本將爭(zhēng)論了30多年的東京都外環(huán)高架式高速公路建設(shè)計(jì)劃,修改為大深度“地下高速公路”建設(shè)計(jì)劃,在東京都城鐵環(huán)線“山手線”地下約40米處,修建了一條雙向4車道的高速路。這是日本首條地下高速路,它從東京的板橋區(qū)、熊野町到目黑區(qū)、青葉臺(tái),全長(zhǎng)11公里,經(jīng)過(guò)池袋、新宿和澀谷這三個(gè)重要商業(yè)中心,于2007年通車。這段被稱為東京“中央環(huán)狀新宿線”的地下高速路投資總額達(dá)1萬(wàn)億日元(約合90多億美元),中途設(shè)6個(gè)出入口。該公路開(kāi)通后,從池袋經(jīng)新宿到澀谷所需的時(shí)間從50分鐘縮至20分鐘,既可有效緩解市區(qū)的交通擁堵,也可減輕環(huán)境污染。
莫斯科地下公路
莫斯科建造了一條長(zhǎng)約45km的地下公路,它由兩條分開(kāi)的4車道隧道組成,從莫斯科的西北通往對(duì)角東南,每隔3—4km開(kāi)辟有可以通往汽車停車場(chǎng)(多層建筑)的出口。除了一條直行地下公路,設(shè)計(jì)人員也同時(shí)規(guī)劃了環(huán)形地下公路。莫斯科現(xiàn)已有三條環(huán)形公路,一條長(zhǎng)110km,位于城外圍,還有兩條位于城內(nèi),一條長(zhǎng)9km,另一條長(zhǎng)16km。
這項(xiàng)工程的建設(shè)反映了交通運(yùn)輸量的大量增長(zhǎng)已對(duì)莫斯科的通行大道產(chǎn)生越來(lái)越大的壓力,采取類似禁止重型貨車通過(guò)城市中心的措施也只能部分地減輕這一壓力。莫斯科的交通運(yùn)輸量,每年平均增長(zhǎng)10%,高峰時(shí)在市內(nèi)的環(huán)形公路上每小時(shí)的車流量達(dá)到14000輛。莫斯科的工程技術(shù)人員面臨這樣的問(wèn)題,現(xiàn)有3500km長(zhǎng)的莫斯科公路大部分都通過(guò)市中心,因此為了使公路運(yùn)輸避開(kāi)市中心,就只好建設(shè)新的環(huán)形公路并建設(shè)地下公路。
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