程勛
(上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院(集團(tuán))有限公司,上海市 200092)
道路交通
城市干道交通擁堵分析與提升策略研究
——以寧波市通途路為例
程勛
(上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院(集團(tuán))有限公司,上海市 200092)
隨著我國(guó)城市機(jī)動(dòng)車保有量的逐年增長(zhǎng),城市道路交通擁堵現(xiàn)象不斷蔓延,單一的交通控制或交通管理已解決不了交通量增加對(duì)道路的影響。對(duì)常見交通擁堵問題、對(duì)策進(jìn)行概括分析,并通過對(duì)寧波市通途路現(xiàn)狀交通擁堵問題詳細(xì)分析,提出綜合的、系統(tǒng)的交通提升策略,為其他城市治理交通擁堵問題提供參考。
交通擁堵;通行能力;提升策略;信號(hào)聯(lián)動(dòng)
隨著城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,城市機(jī)動(dòng)化水平迅速提高,道路交通擁堵問題也日趨明顯。城市核心區(qū)、老城區(qū)干道高峰小時(shí)交通擁堵尤為突出,干道擁堵易波及整個(gè)片區(qū)路網(wǎng),導(dǎo)致路網(wǎng)交通運(yùn)行效率低下。
縱觀我國(guó)的交通擁堵現(xiàn)狀,僅依靠單一的交通控制或者交通管理已解決不了交通量的增加對(duì)道路的影響,同時(shí),城市快速路建設(shè)等擴(kuò)容措施因規(guī)劃滯后、建設(shè)條件復(fù)雜等原因?qū)е陆趯?shí)施困難。因此,需對(duì)城市核心區(qū)交通擁堵問題進(jìn)行分析,并從系統(tǒng)優(yōu)化的角度綜合考慮,提出綜合的、系統(tǒng)的交通改善方案。
城市道路交通設(shè)計(jì)與管理中,存在很多易被忽視的問題,直接導(dǎo)致交通擁堵。常見的交通擁堵問題及對(duì)策見表1。
表1 常見的交通擁堵問題與對(duì)策
本文以寧波市通途路為例,分析交通擁堵原因,提出交通提升策略。本次通途路研究范圍為通途西路—東外環(huán),全長(zhǎng)約14.9 km,如圖1所示。
圖1 通途路區(qū)位及工程范圍示意圖
2.1 交通功能分析
通途路現(xiàn)狀為干線性主干道,主要承擔(dān)三江口、東部新城及相鄰組團(tuán)間中長(zhǎng)距離交通需求,與外圍快速通道銜接,兼顧寧波中心城部分對(duì)外交通。
通途路規(guī)劃為城市快速路,但由于受軌道交通線位及快速路建設(shè)形式不明確、征地拆遷壓力、施工保交等原因,導(dǎo)致該規(guī)劃快速路近期無實(shí)施計(jì)劃。因其現(xiàn)狀交通擁堵現(xiàn)象明顯,近期進(jìn)行干道交通提升需求迫切。
2.2 交通現(xiàn)狀分析
(1)潮汐現(xiàn)象明顯
通途路沿線東西向交通“潮汐”現(xiàn)象特別明顯,早高峰由西至東交通壓力相對(duì)較大,晚高峰則呈相反趨勢(shì)。
(2)機(jī)動(dòng)車流量大
各段機(jī)動(dòng)車流量中,徐戎路—中興路流量最大,雙向流量達(dá)5 600~6 300 pcu/h,如圖2所示。
圖2 通途路各路段機(jī)動(dòng)車流量
(3)路段飽和度高,服務(wù)水平低
通途路西、中段飽和度高,尤其是永豐橋、慶豐橋,高峰期間,飽和度大于1,服務(wù)水平很低;東段飽和度相對(duì)較低,如圖3所示。
圖3 通途路飽和度分析圖
(4)路段行程車速低
通途路高峰小時(shí)行程車速7~35 km/h,由東至西車速逐漸降低,晚高峰從東往西方向車速低于從西往東的車速,早高峰則相反,如圖4所示。
圖4 通途路行程車速圖
(5)交叉口延誤大
交叉口運(yùn)行狀況中等偏下,個(gè)別交叉口某進(jìn)口道延誤差異較大,導(dǎo)致整體交叉口延誤水平較高,見表2。
表2 通途路典型交叉口延誤分析表 s/輛
2.3 擁堵原因分析
(1)交通需求大
通途路為寧波市東西向主要交通干道,依次經(jīng)過“三江片老城”城市中心和“東部新城”城市中心,溝通中心城區(qū)和東部新城、鎮(zhèn)海、北侖港區(qū),交通需求大。同時(shí)與高速公路銜接,溝通嘉興、象山、金華等方向,吸引一定比例的過境交通。
(2)道路通行能力不足
a.路段通行能力不足。通途路(曙光路~東外環(huán)路)車道雙向6車道+輔道雙向2車道,目前通行狀況較好,但三江片中心城區(qū)(環(huán)城西路~曙光路)車道以雙向4~6車道為主,其中大閘路~湖西路東往南方向?yàn)閱蜗?車道,與中心城區(qū)交通需求不匹配;
b.交叉口通行能力不足。通途路沿線交叉口車道渠化不足,翠柏路、新芝路等部分交叉口未展寬渠化,嚴(yán)重影響交叉口通行效率,形成交通瓶頸。
(3)中心城區(qū)路網(wǎng)密度大,橫向道路道路等級(jí)普遍較低,交通疏散功能較差
通途路沿線經(jīng)過三江片區(qū)和東部新城片區(qū),其中三江片區(qū)道路網(wǎng)密度較大,橫向道路平均間距僅300 m左右。三江片區(qū)段橫向道路11條,其中以次干路和支路為主,交通疏散功能較差。
(4)交叉口信號(hào)控制不合理
a.相鄰路口間沒有信號(hào)協(xié)調(diào)。由于缺少信號(hào)協(xié)調(diào),造成停車次數(shù)偏多,因在路口等待紅綠燈的時(shí)間超過全程行程時(shí)間的30%。
b.路口相位設(shè)計(jì)上未考慮潮汐交通流的影響。現(xiàn)狀各路口在相位設(shè)計(jì),東西方向均為對(duì)稱式放行,一方面弱交通流方向會(huì)存在綠燈時(shí)間的浪費(fèi),另一方面不利于實(shí)施雙向綠波協(xié)調(diào)。
c.有些交叉口無左轉(zhuǎn)專用相位,造成左轉(zhuǎn)車輛與對(duì)向直行車流沖突,如通途路-徐戎路交叉口。
d.通途路沿線相交支路綠燈時(shí)長(zhǎng)過長(zhǎng),綠燈末的10 s車流量非常少,造成交叉口時(shí)間資源的浪費(fèi),同時(shí)也導(dǎo)致東西方向通行能力不足,車輛無法清空,二次排隊(duì)現(xiàn)象嚴(yán)重,造成車輛堆積甚至排隊(duì)溢出。
e.交叉口非機(jī)動(dòng)車清空時(shí)間不足,部分交叉口如通途路-新芝路交叉口非機(jī)動(dòng)車清空時(shí)間不足,非機(jī)動(dòng)車相位末期進(jìn)入交叉口的非機(jī)動(dòng)車往往不能在下一相位放行機(jī)動(dòng)車到達(dá)前通過沖突點(diǎn),導(dǎo)致相位切換階段交叉口內(nèi)部嚴(yán)重的機(jī)非沖突。
(5)交通管理不合理
a.車道功能劃分不合理。部分交叉口未設(shè)置左轉(zhuǎn)專用道,或設(shè)置過多左右轉(zhuǎn)專用道,造成直行車流排隊(duì)空間不足;
b.中心城區(qū)存在路邊停車現(xiàn)象,占用有限的道路資源,影響道路通行能力;
c.非機(jī)動(dòng)車和行人交通秩序較差,影響路段和交叉口通行能力,并存在安全隱患。
(6)公交車站設(shè)置位置、形式不合理
a.部分公交車??空驹O(shè)置于交叉口進(jìn)口道,影響交叉口通行效率;
b.部分公交車停靠站占道停車,未采用采用港灣式處理,影響路段通行能力。
(7)道路施工影響
a.環(huán)城南路、江東北路、姚江大橋等周邊道路施工,車輛繞行等原因增加通途路交通壓力;
b.通途路部分路段及沿線建筑施工,存在一定占道施工現(xiàn)象,影響車輛通行。
3.1 限制因素、控制條件
(1)中心城區(qū)道路網(wǎng)密集,梳理難度大
沿線道路網(wǎng)密度較大,平均間距300 m左右。交叉口密集,交叉口處交通瓶頸極其容易波及路段,導(dǎo)致全線擁堵。
(2)中心城區(qū)道路紅線較窄,道路擴(kuò)容難度大
三江片中心城區(qū)道路紅線較多處于40~50 m范圍,紅線寬度普遍較窄,尤其清河路—湖西路路段,紅線寬度最小處僅33 m,道路兩側(cè)以居住用地為主,拆遷難度較大,道路擴(kuò)容難度大。
(3)既有橋梁、下穿鐵路通道限制,節(jié)點(diǎn)影響大
本工程沿線河道較多,大小橋梁共17座,包括永豐橋、慶豐橋兩座大橋;下穿蕭甬鐵路1處下穿通道。
永豐橋和慶豐橋等大橋、下穿蕭甬鐵路通道改造難度大,對(duì)全線通行能力影響顯著。
(4)遠(yuǎn)期通途路快速化改造,方案需考慮近遠(yuǎn)期結(jié)合
通途路為寧波市“四橫五縱五連”快速路網(wǎng)中的一橫,是寧波市主要的東西向通道之一,遠(yuǎn)期將進(jìn)行快速化改造,提升寧波市整體路網(wǎng)服務(wù)水平。方案在滿足近期交通需求的前提下,需考慮近遠(yuǎn)期結(jié)合,盡可能避免產(chǎn)生廢棄工程。
3.2 交通提升策略
3.2.1 路段擴(kuò)容
(1)根據(jù)交通量調(diào)查及預(yù)測(cè)分析,本工程全線道路路段(永豐橋、慶豐橋節(jié)點(diǎn)除外)采用至少雙向8車道規(guī)模(含2車道公交專用道),提高路段通行能力,如圖5所示。
圖5 紅線寬度最小路段(清河路~湖西路)斷面優(yōu)化示意圖(單位:m)
(2)永豐橋(雙向5車道)、慶豐橋(雙向4~6車道)受橋梁斷面制約,加寬難度大,通過壓縮車道方式和機(jī)非分離方式將兩座橋梁車道規(guī)模擴(kuò)大至雙向6車道(不設(shè)公交專用道),如圖6所示。
圖6 永豐橋斷面優(yōu)化示意圖(單位:m)
3.2.2 節(jié)點(diǎn)優(yōu)化
(1)通過交叉口渠化設(shè)計(jì),提高交叉口通行能力。保證通途路各交叉口直行車道數(shù)不少于4條,出口道車道數(shù)不少于4條,提高交叉口通行能力。
(2)慶豐橋江北段引橋增設(shè)非機(jī)動(dòng)車橋,機(jī)非分離,引橋由現(xiàn)狀4機(jī)2非改為6機(jī),提升機(jī)動(dòng)車道運(yùn)行效率、提高交通安全,如圖7所示。
圖7 慶豐橋新增非機(jī)動(dòng)車橋(單位:m)
(3)重要節(jié)點(diǎn)優(yōu)化,疏通擁堵點(diǎn)。
例如優(yōu)化鐵路下穿蕭甬鐵路通道斷面,改邊孔雙向2車道為雙向4車道、原人行道為人非共板,如圖8所示。
圖8 下穿蕭甬鐵路通道斷面優(yōu)化示意圖(單位:m)
3.2.3 信號(hào)聯(lián)動(dòng)
(1)對(duì)環(huán)城西路—湖西路、徐戎路—世紀(jì)大道采用綠波信號(hào)控制。
環(huán)城西路~湖西路路段公共周期時(shí)長(zhǎng)為160 s,其由東向西綠波帶寬為22 s,由西向東綠波帶寬為22 s,如圖9所示。
圖9 翠柏路~湖西路雙向綠波
徐戎路~滄海路路段公共周期時(shí)長(zhǎng)為160 s,其由東向西綠波帶寬為22 s,由西向東綠波帶寬為21 s,如圖10所示。
圖10 徐戎路—滄海路雙向綠波
(2)東部新城段的河清北路、院士路交叉口進(jìn)行信號(hào)配時(shí)優(yōu)化設(shè)計(jì),減少車輛停車次數(shù),提高車輛行程車速。
例如河清北路交叉口現(xiàn)狀T型路口,目前為三相位。現(xiàn)狀西進(jìn)口道直行僅與東進(jìn)口直行同時(shí)放行,西進(jìn)口道左轉(zhuǎn)放行時(shí)停車等待,嚴(yán)重浪費(fèi)交叉口的時(shí)空資源。北進(jìn)口道左轉(zhuǎn)車輛很少,但綠燈時(shí)長(zhǎng)過長(zhǎng)。調(diào)整交叉口調(diào)整西進(jìn)口道左轉(zhuǎn)、直行同時(shí)放行,增加西進(jìn)口綠性比,如圖11所示。
圖11 河清北路交叉口改善后的信號(hào)配時(shí)方案
3.2.4 加強(qiáng)管控
(1)梳理沿線交叉形式,減少相交道路對(duì)通途路主線交通影響,如圖12所示。
圖12 沿線交叉口梳理
現(xiàn)狀相交道路共33條,優(yōu)化后信號(hào)控制交叉口27個(gè),右進(jìn)右出交叉口5個(gè),無信號(hào)控制交叉口1個(gè)。
(2)通過調(diào)整公交車停靠站位置、布設(shè)方式,梳理行人過街系統(tǒng),并設(shè)置人行護(hù)欄,減少公交車上下客和行人過街對(duì)車輛的干擾,見表3~表5。
(3)增加路段可變信息板,通過交通誘導(dǎo)方式,對(duì)交通量進(jìn)行合理分流。避免車輛大面積集聚至擁堵路段,以免發(fā)生局部擁堵波及全線。
(4)適當(dāng)增加指示、指路標(biāo)志,引導(dǎo)車流,規(guī)范運(yùn)行軌跡。
3.3 交通評(píng)估
選取以下三個(gè)指標(biāo)對(duì)改善前后進(jìn)行對(duì)比:
(1)行程車速
改善后,近期路段行程車速提高17%~25%,見表6。
表3 沿線南側(cè)公交車站優(yōu)化調(diào)整一覽表
表4 沿線北側(cè)公交車站優(yōu)化調(diào)整一覽表
表5 沿線無信控行人過街優(yōu)化調(diào)整一覽表
表6 改善前后行程車速比較
(2)行程延誤
改善后,交叉口延誤和行程延誤相比降低21~35%,見表7。
表7 改善前后延誤比較
(3)道路飽和度
經(jīng)過改善后,除慶豐橋、永豐橋兩個(gè)節(jié)點(diǎn)外,通途路全線飽和度較低,車輛行駛順暢,服務(wù)水平較高,見圖13。
圖13 改善后通途路各路段交通量及飽和度圖
解決交通擁堵問題,需從基本的交通需求著手,發(fā)現(xiàn)本質(zhì)問題,解決實(shí)質(zhì)問題。本文以寧波市通途路為例,詳細(xì)論述了交通擁堵原因,對(duì)交通限制因素、控制條件等進(jìn)行分析,提出綜合、系統(tǒng)的交通提升策略,為其他城市治理交通擁堵問題提供參考。
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U491
B
1009-7716(2017)07-0001-05
10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.07.001
2017-04-10
程勛(1982-),男,江西上饒人,工程師,從事道路交通設(shè)計(jì)工作。