城市道路交通分析與交通工程設(shè)計(jì)探究

劉洪濤

（聊城市市政工程管理服務(wù)中心，山東聊城 252000）

1 城市道路交通分析

1.1 城市道路交通功能

道路交通是城市建設(shè)發(fā)展的重要組成部分。在現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展背景下，城市道路主要擁有以下幾個(gè)方面的功能：（1）交通功能，主要是指道路通行的能力，能夠通過(guò)城市道路的合理設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)快慢車、人流與車流的有效分隔，從而有效保證城市道路交通安全；（2）城市構(gòu)造功能，主要是指城市道路能夠在一定程度上作為劃分城市用地性質(zhì)和用地范圍的主要依據(jù)，成為城市街區(qū)、干路網(wǎng)的主要?jiǎng)澐纸缦?；?）公共空間功能，主要是指地面、地下軌道以及快速公交等交通形式能夠兼顧電力、排水等設(shè)施在公共空間中的布置，從而有效提高城市土地的利用率；（4）景觀環(huán)境美化功能，依靠城市交通道路的設(shè)計(jì)，能夠通過(guò)空間輪廓、尺度比例以及色彩線條等有效搭配來(lái)更好地滿足提升城市整體景觀風(fēng)貌和環(huán)境質(zhì)量的目的[1]，對(duì)于提升城市的文明形象，促進(jìn)城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要的作用。

1.2 城市道路交通需求

在建設(shè)城市道路交通工程的過(guò)程中，需要重點(diǎn)考慮交通需求對(duì)工程設(shè)計(jì)和建造產(chǎn)生的影響。一般情況下，城市道路交通需求主要包括以下幾個(gè)方面：首先，是車流需求。城市的發(fā)展規(guī)模和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平在很大程度上影響著正式的車流量。以機(jī)動(dòng)車為例，城市機(jī)動(dòng)車車流需求一般需要通過(guò)式（1）和式（2）來(lái)計(jì)算。

其次，是公共交通需求。公共交通需求一般包括快速交通需求、公交專用道兩方面內(nèi)容。除此之外，城市道路交通需求還主要包括非機(jī)動(dòng)車車流和貨運(yùn)車流的需求。在交通工程設(shè)計(jì)中，需要結(jié)合城市道路交通的整體發(fā)展情況，確定好不同車流量的大小，并以此為依據(jù)來(lái)設(shè)計(jì)不同車道。

2 城市道路交通工程設(shè)計(jì)的具體分析

在現(xiàn)代化城市建設(shè)和發(fā)展的背景下，許多城市原有的道路交通網(wǎng)絡(luò)體系已經(jīng)難以滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。但在城市土地資源本身有限的情況下，要想實(shí)現(xiàn)建設(shè)道路交通工程的主要目的，就需要依據(jù)城市道路的實(shí)際情況來(lái)對(duì)工程建設(shè)內(nèi)容進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。

2.1 橫斷面形式與選擇

結(jié)合國(guó)內(nèi)外城市道路交通工程設(shè)計(jì)建造的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，在交通工程的設(shè)計(jì)中，對(duì)于道路橫斷面形式的選擇在很大程度上影響著交通工程的設(shè)計(jì)和建造效果。而對(duì)于道路橫斷面形式的選擇，最主要的就是依據(jù)城市道路的分類來(lái)理清城市道路的主要功能[2]。當(dāng)前我國(guó)對(duì)于城市道路交通系統(tǒng)功能的分級(jí)和技術(shù)要求，如表1 所示。

表1 大城市道路功能分級(jí)及部分技術(shù)要求

基于道路功能分級(jí)和設(shè)計(jì)建造的相關(guān)技術(shù)要求，在選擇道路橫斷面形式時(shí)，需要遵循盡可能減少物理分隔的方式，避免因道路交通流的變化影響到道路交通的運(yùn)行安全[3]。以快速路為例，在快速路設(shè)計(jì)車速為80 km/h 的前提下，對(duì)于快速路橫斷面形式的選擇，包括一塊板和兩塊板兩種形式，能夠有效滿足與城市用地聯(lián)系不多的快速路段的交通設(shè)計(jì)要求。

2.2 交叉口交通設(shè)計(jì)

在城市土地資源有限的情況下，以增添新的城市道路交通為主要目的，在交通工程的設(shè)計(jì)中需要加強(qiáng)對(duì)道路交叉口的交通設(shè)計(jì)，才能夠保證道路車流的合理分配和調(diào)整，在提高道路設(shè)施空間利用率的同時(shí)，也能夠保證道路交通的行駛安全。

具體而言，對(duì)于城市道路交叉口的交通設(shè)計(jì)，需要在遵循適應(yīng)交通流特性、合理利用道路設(shè)施空間、降低不同交通流之間干擾等原則的基礎(chǔ)上，從進(jìn)口道、出口道、調(diào)頭車道、行人過(guò)街橫道、非機(jī)動(dòng)車交通處理等方面來(lái)提高道路交通的設(shè)計(jì)和建造效果。

在進(jìn)口道的設(shè)計(jì)方面，需要以保證進(jìn)口道與交通路段的通信能力相匹配為前提。通常情況下，我國(guó)城市道路交通進(jìn)口道的每條車道寬度最小在2.75 m 左右，而進(jìn)口道的設(shè)計(jì)寬度在2.75～3.25 m 的范圍之內(nèi)。對(duì)于進(jìn)口道長(zhǎng)度的計(jì)算，主要由展寬漸變段長(zhǎng)度和展寬段長(zhǎng)度兩個(gè)部分組成，通常需要應(yīng)用式（3）和式（4）來(lái)進(jìn)行：

式中，ld為道路展寬漸變段長(zhǎng)度，m；v 為進(jìn)口道設(shè)計(jì)速度，km/s；Δw 為橫向偏移量，m；ls為展寬段長(zhǎng)度，m；N 為高峰每一信號(hào)周期的左右轉(zhuǎn)車平均排隊(duì)長(zhǎng)度，m。

在無(wú)交通量的情況下，道路交叉口進(jìn)口道長(zhǎng)度的最小值會(huì)依據(jù)路段計(jì)算行車速度的變化而變化，如表2 所示。

表2 無(wú)交通量數(shù)據(jù)交叉口進(jìn)口道長(zhǎng)度最小值

對(duì)于出口道的設(shè)計(jì)，則需要重點(diǎn)考慮出口到車道數(shù)與進(jìn)口道同一信號(hào)相位流入的最大進(jìn)口道車道數(shù)相符。如果需要在道路出口道部分設(shè)置公交停靠站，在設(shè)計(jì)中通常會(huì)涉及展寬段的延伸段長(zhǎng)度這一數(shù)值，并將站臺(tái)長(zhǎng)度也考慮到出口道長(zhǎng)度的設(shè)計(jì)當(dāng)中?；谶@一情況，出口道的長(zhǎng)度主要由出口道展寬段和展寬漸變段組成。通常情況下，對(duì)于出口道展寬段的設(shè)計(jì)范圍在60～80 m，具體需要按照式（5）來(lái)進(jìn)行計(jì)算：

圖1 快速路推薦斷面（一塊板）（單位：m）

式中，l′d為出口道展寬漸變段，m。

如果在出口道的實(shí)際條件受到限制時(shí)，出口道的展寬漸變段長(zhǎng)度一般不小于30 m。

對(duì)于調(diào)頭車道、行人過(guò)街橫道以及非機(jī)動(dòng)車的交通處理，則需要結(jié)合城市道路交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的實(shí)際情況，確定具體的道路長(zhǎng)度和車道規(guī)劃。例如，在調(diào)頭車道的設(shè)計(jì)方面，需要以道路重要分隔帶作為主要的劃分依據(jù)。在重要分隔帶超過(guò)4 m 的情況下，通常需要在交叉口人行橫道之前設(shè)置調(diào)頭車道，而如果重要分隔帶小于4 m，且道路設(shè)有轉(zhuǎn)車專用信號(hào)的情況下，車輛通?？梢灾苯討?yīng)用信號(hào)來(lái)調(diào)頭，無(wú)須設(shè)置額外的調(diào)頭車道。

2.3 路段交通設(shè)計(jì)

對(duì)于路段的交通設(shè)計(jì)，一般包括行人過(guò)街橫道、路邊停車、出租車、單位出入口、公共加油站等方面的內(nèi)容。以行人過(guò)街橫道和路邊停車的設(shè)計(jì)為例，在行人過(guò)街橫道的設(shè)計(jì)方面，需要在遵循保障行人過(guò)街安全性和便捷性原則的基礎(chǔ)上，以減少行人過(guò)街對(duì)其他交通流的干擾為主要目的，基于整條道路選擇人行過(guò)街橫道的主要位置。通常情況下，對(duì)于人行過(guò)街橫道位置的選擇以道路交叉口為主，在依據(jù)道路的性質(zhì)、車流量、交叉口間距等道路交通運(yùn)行的具體情況之后，判斷交叉口部分是否需要增加行人的過(guò)街橫道。而對(duì)于過(guò)街橫道寬度的設(shè)計(jì)，通常需要以3 m 為標(biāo)準(zhǔn)，在3 m 的基礎(chǔ)上結(jié)合道路交通運(yùn)行的實(shí)際情況來(lái)判斷是否需要增加道路的寬度。在對(duì)行人過(guò)街橫道進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要重點(diǎn)關(guān)注路段行人二次過(guò)街的設(shè)計(jì)要求，即在路段擁有中央分隔帶的情況下，通常需要借助柵欄等設(shè)施來(lái)設(shè)置行人過(guò)街的駐足區(qū)，以便能夠更好地保障行人過(guò)街的安全（見圖2）。

圖2 有中央分隔帶的道路二次過(guò)街人行橫道設(shè)置

對(duì)于路邊停車的設(shè)計(jì)，則需要在對(duì)路邊停車的利弊進(jìn)行分析之后，選擇能夠保障道路行車安全的停車位置。路邊停車通常需要占用部分機(jī)動(dòng)車道或慢車道，具有停車方便、周轉(zhuǎn)快等方面的優(yōu)勢(shì)，具有較高的利用率，但如果路邊停車的位置設(shè)計(jì)不科學(xué)，停車位置過(guò)多，不僅會(huì)降低道路交通容量，還會(huì)導(dǎo)致交通擁擠的情況，提高交通事故的發(fā)生概率。因而對(duì)于路邊停車的設(shè)計(jì)，通常需要在不影響正常的道路交通狀況的前提下設(shè)置停車位置，并配合以嚴(yán)格的交通管理措施。而對(duì)于路邊停車位置的選擇，也需要結(jié)合城市道路的實(shí)際情況來(lái)確定。例如，在城市的快速路和交通性主干路部分禁止設(shè)置路邊停車場(chǎng)，在城市中心區(qū)設(shè)置路邊停車場(chǎng)時(shí)，也需要對(duì)停車的時(shí)間進(jìn)行控制，以便能夠提高停車場(chǎng)的停車周轉(zhuǎn)率。在設(shè)置路邊停車場(chǎng)時(shí)，也需要考慮停車場(chǎng)位置的選擇能夠更好地滿足動(dòng)靜態(tài)交通平衡，從而更好地保證路邊停車和路網(wǎng)容量的平衡狀態(tài)，保證城市道路交通網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行安全，更好地促進(jìn)城市道路交通系統(tǒng)和城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，基于城市道路交通網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行交通工程的設(shè)計(jì)，能夠更好地滿足城市道路交通對(duì)交通量和車輛行駛速度控制等方面的要求，在更好地保障道路交通安全的同時(shí)，也能夠更好地帶動(dòng)城市整體的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。結(jié)合當(dāng)前我國(guó)城市道路交通工程建設(shè)的情況來(lái)看，在基于城市發(fā)展需求設(shè)計(jì)交通工程時(shí)，可以從道路橫斷面、交叉口、路段設(shè)計(jì)3 個(gè)方面來(lái)做好交通工程的設(shè)計(jì)工作，重點(diǎn)從控制車輛的速度、保證交通安全等方面入手，在保證工程設(shè)計(jì)內(nèi)容符合實(shí)際情況的同時(shí)，推動(dòng)城市道路交通功能的進(jìn)一步完善，有效促進(jìn)交通行業(yè)的整體發(fā)展。