陳善鵬 任軍玲

摘 要：作為城市道路網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，城市交叉路口也是城市道路交通的瓶頸，事故較為普遍。在此基礎(chǔ)上，本文分析了城市交叉口的形式和通行能力，并詳細(xì)討論了城市交叉口交通組織路徑的優(yōu)化和城市交叉口綜合渠化策略。希望研究?jī)?nèi)容能為相關(guān)從業(yè)人員提供幫助，帶來一些啟發(fā)。

關(guān)鍵詞：城市道路;交叉路口;渠化

中圖分類號(hào)：U419.23 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 引言

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的飛速發(fā)展，整個(gè)社會(huì)的交通需求不斷增加，我國(guó)許多地方還存在交通事故多發(fā)、車輛秩序混亂、交通擁堵、環(huán)境污染嚴(yán)重等問題。為了盡可能解決城市交通擁堵的問題，本文對(duì)城市交叉口的交通組織和渠化設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)研究[1]。

1 城市交叉口的形式劃分與通行能力分析

1.1 形式

根據(jù)《城市道路設(shè)計(jì)規(guī)范》，中國(guó)的城市道路可以分為快速道路、主干道路、次要道路和支路四類。根據(jù)交叉點(diǎn)的類型，有10種組合，例如：主主交叉口、快快交叉口等。[2]根據(jù)交叉路口的幾何形式、交叉路口的數(shù)量、交叉路口之間的空間形式、交通流量調(diào)整程度和交叉路口控制方法，還可以劃分各種城市交叉路口形式。在本文中，將城市道路之間的交叉點(diǎn)或連接點(diǎn)視為城市道路交叉點(diǎn)的形式，并且根據(jù)沖突管理措施的特征對(duì)形式進(jìn)行劃分。因此，城市交叉口的形式分為立體、信號(hào)燈、無信號(hào)燈、平面等形式交叉口，研究主要集中在平面交叉口這種類型[3]。

1.2 通行能力

通過分析沒有交通信號(hào)燈的平交路口，可以確定它們可以進(jìn)一步分為雙向平交路口、全停牌平交路口和不受控制的平交路口。以雙向平交路口為例。其幾何結(jié)構(gòu)更有利于主干道行駛，主干道特點(diǎn)明顯，是一種不連續(xù)流特性。主干道的通行能力需要根據(jù)路段和主干道的通行限制來計(jì)算，次干道的通行能力可以通過臨界間隙法來計(jì)算。用于信號(hào)控制交叉的控制類型有三種，包括完全感應(yīng)、半感應(yīng)、預(yù)定周期性信號(hào)控制，這幾種類型對(duì)于交通的影響更為明顯，交通組成和設(shè)施的幾何結(jié)構(gòu)對(duì)道路通行能力有直接影響。環(huán)形交叉口可以具備車輛繞行與控制能力，通過對(duì)半徑的控制來調(diào)整車速。該種形式適用于不利交通狀況下的交叉口、混合交通以及交通規(guī)則對(duì)通行影響較大的地域，可以使用基于環(huán)優(yōu)先級(jí)規(guī)則的DOE公式來分析其通行能力[4]。

2 優(yōu)化城市道路交叉口的交通組織路線

2.1 優(yōu)化思路

道路交通組織的優(yōu)化涉及科學(xué)合理的流向、車輛類型、道路劃分和道路分時(shí)（基于有限的道路空間），以確保道路始終處于高效有序的運(yùn)行狀態(tài)。在靜態(tài)交通組織的情況下，優(yōu)化必須集中在路權(quán)分配和容量分配上，而動(dòng)態(tài)組織的優(yōu)化應(yīng)該通過宏觀壓力分布和微觀沖突分離來解決路網(wǎng)中的交通負(fù)荷分配問題?？梢酝ㄟ^消除矛盾來實(shí)現(xiàn)優(yōu)化，傳遞壓力，將動(dòng)態(tài)和靜態(tài)結(jié)合在一起，并且相互協(xié)調(diào)?？刂频缆肪W(wǎng)絡(luò)的能力是優(yōu)化的關(guān)鍵，在優(yōu)化某些城市道路交叉口的交通組織時(shí)，必須嚴(yán)格遵守交通工程原理，如交通連續(xù)性、交通隔離、總交通量減少、正確調(diào)整甚至交通負(fù)荷分配。需要以人為本，換位思維和資源配置，動(dòng)態(tài)和靜態(tài)交通組織的結(jié)合，道路權(quán)的分配，逐漸變化以及交通組織的其他思想和方法原則是不容忽視的[5]。

2.2 沖突分析

根據(jù)實(shí)際調(diào)查，可以確定交叉路口的交通沖突直接影響優(yōu)化的發(fā)展。因此，有必要弄清無信號(hào)控制和信號(hào)控制交叉口之間的沖突點(diǎn)的分布。結(jié)合相關(guān)研究，可以確定在無信號(hào)控制平面交叉口處，可以使用物理隔離、交通通道、互換和交通信號(hào)控制來減少交通沖突，而信號(hào)控制平面交叉口必須考慮匯合沖突并應(yīng)用交叉通道解決它們，已達(dá)到疏解交通沖突的目的。

2.3 交叉口渠化設(shè)計(jì)

交叉口的渠化設(shè)計(jì)可以更好地為提高行車速度、提高通行能力和保護(hù)交通安全。詳細(xì)設(shè)計(jì)應(yīng)符合規(guī)范、簡(jiǎn)單易懂，有利于安全，確保能見度，方便直接，美觀醒目，位置適當(dāng)。為了促進(jìn)理解和其他原則，特定的設(shè)計(jì)還應(yīng)該遵循一定的過程，即：

“交通調(diào)查→渠化草案→計(jì)劃確定”。交通調(diào)查必須關(guān)注路口的幾何結(jié)構(gòu)，路口的信號(hào)時(shí)間和路口的交通狀況。渠化設(shè)計(jì)必須針對(duì)汽車，非汽車和行人。確定計(jì)劃必須確保信號(hào)時(shí)序與設(shè)計(jì)計(jì)劃相協(xié)調(diào)，并符合相關(guān)原則，以獲得最佳的渠化設(shè)計(jì)計(jì)劃。

2.4 交叉口的交通組織方法

為了提高通行能力和交叉路口的速度，可以詳細(xì)選擇組織宏觀交通的方法，包括右交通組織、左交通組織、禁止車輛掉頭，基于總體控制方法的車輛增長(zhǎng)率控制和車輛禁行，還必須重視基于有限方法的交通控制和基于單向道路組織的交通沖突控制。微交通組織方法的選擇也不應(yīng)被忽略，例如左右轉(zhuǎn)彎車道的有效通道和公交車站的適當(dāng)位置。在規(guī)劃時(shí)，必須考慮到非機(jī)動(dòng)車的右轉(zhuǎn)彎和非機(jī)動(dòng)車的禁止區(qū)域，以及改善各種禁止、指示和交通標(biāo)志。

3 城市交叉口渠化設(shè)計(jì)的綜合策略

3.1 設(shè)計(jì)原則

城市交叉口的渠化設(shè)計(jì)必須遵循某些原則，包括沖突點(diǎn)分離原則、交通連續(xù)性原則、交通分離原則以及向右移和延時(shí)的原則。沖突點(diǎn)分離的原理是指基于交通渠化的交叉口沖突范圍的概述。為了減少?zèng)_突點(diǎn)的數(shù)量，需要繞道帶和引導(dǎo)線來隔離不同的交通流。交通連續(xù)性原則與設(shè)計(jì)要求有關(guān)。確保道路空間中沒有間斷。交通分離原則是指不同類型和方向的交通流在空間上的分離。這種分隔需要使用渠化設(shè)施、標(biāo)記和交通標(biāo)志。從左向右減速的原理與車道分配有關(guān)。遵循從左到右的延遲方法，以確保車道分配準(zhǔn)確地遵循交通流的層流規(guī)律并減少發(fā)生沖突的可能性。

3.2 設(shè)計(jì)措施

詳細(xì)設(shè)計(jì)可以采取諸如改道、交通島、斑馬線和車道功能劃分等措施?；诜至骶€尺寸的設(shè)計(jì)適用于空間較大的交叉點(diǎn)。由于車輛軌跡區(qū)域和沖突區(qū)域較大，因此左轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向線可用于多相控制交叉口和直線車輛引導(dǎo)，流線用于對(duì)面車道的未對(duì)準(zhǔn)和入口車道加寬導(dǎo)致的中心線偏差。詳細(xì)設(shè)計(jì)如圖1所示。

基于交通島措施的設(shè)計(jì)可以減少汽車的干擾，并提高非汽車和行人的通行能力。顯著改進(jìn)后，可以圍繞安全島、方向島和汽車分離島開發(fā)特定的設(shè)計(jì)。三者具有滿足行人第二次穿越的需求，分離交通流和分離相反交通流的功能?；诎唏R線的設(shè)計(jì)可以圍繞方向、位置、寬度和停車位發(fā)展因素設(shè)計(jì)中必須考慮諸如線路、適當(dāng)?shù)木嚯x控制和縮短綠色信號(hào)燈時(shí)間之類的問題?；谲嚨拦δ軇澐值脑O(shè)計(jì)必須與實(shí)際情況相結(jié)合，例如更多的汽車向左轉(zhuǎn)，更少的汽車向右轉(zhuǎn)?？梢栽O(shè)計(jì)左轉(zhuǎn)車道，并在直行車輛和特別設(shè)計(jì)的右轉(zhuǎn)車上行駛。應(yīng)當(dāng)指出，城市交叉口的渠化綜合設(shè)計(jì)還必須明確某些目標(biāo)，例如：在一處避免兩條以上的交織線，優(yōu)先考慮主要交通流，為不同的交通流和安全島提供清晰的路線指示，以提供安全島，提供安全的避難所，提高通過交叉路口交通流的安全性并確保正確的合并、改道和穿越交通流。

3.3 詳細(xì)設(shè)計(jì)

可以針對(duì)非機(jī)動(dòng)車輛，汽車和交叉路口進(jìn)行特定設(shè)計(jì)。引導(dǎo)交叉口的渠化詳細(xì)過程如圖2所示。

以機(jī)動(dòng)車道為例，必須圍繞右彎、直線、左彎和圓形路徑展開構(gòu)造。在平交路口設(shè)置左轉(zhuǎn)彎車道時(shí)，有兩種類型的左轉(zhuǎn)彎專用車道和左轉(zhuǎn)彎混合車道。左轉(zhuǎn)和左轉(zhuǎn)的混合車道適用于入口處左轉(zhuǎn)交通很少的情況，可以滿足在交叉路口左轉(zhuǎn)彎的車輛的需求。當(dāng)有很多左轉(zhuǎn)車輛時(shí)，迎面而來的直行車輛與左轉(zhuǎn)車輛之間會(huì)發(fā)生更嚴(yán)重的沖突。左轉(zhuǎn)避開的車輛卡在入口車道上，左轉(zhuǎn)占用的車道也卡在車道上，由于直行車輛的無效等候，交叉路口的通行能力自然下降。對(duì)此類問題的處理應(yīng)與《城市道路交通規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50220—95）結(jié)合使用，并為左轉(zhuǎn)彎設(shè)置單獨(dú)的車道。公式（1）是左交通量Q和左轉(zhuǎn)專用車道數(shù)量n之間的關(guān)系。

包含：

S左-在一個(gè)小時(shí)內(nèi)可以通過每個(gè)專用左轉(zhuǎn)車道的車輛數(shù)量;r-余數(shù)，如果大于100，則將余數(shù)四舍五入，否則將向下四舍五入，并且由左混合車道攜帶余數(shù)，在正常情況下，必須確保將專用左轉(zhuǎn)車道的數(shù)量控制在兩個(gè)不同的范圍內(nèi)。如果在較寬的區(qū)域中有中央分隔區(qū)，則設(shè)置專用的左轉(zhuǎn)車道可以壓縮中央分隔區(qū)，如果沒有中央分隔區(qū)，可以通過在足夠?qū)挼牡缆飞掀浦行木€來設(shè)置專用的左轉(zhuǎn)車道。

4 結(jié)束語(yǔ)

總之，在交通組織和城市交叉口渠化設(shè)計(jì)中必須考慮許多因素的影響?？紤]到這一點(diǎn)，本文中的“渠化過程”和“渠化設(shè)計(jì)”的內(nèi)容提供了更實(shí)用的設(shè)計(jì)路徑。為了更好地滿足中國(guó)城市交通的需求，還必須考慮到交叉路口的現(xiàn)場(chǎng)研究以及對(duì)渠化設(shè)計(jì)的仿真和評(píng)估。

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