涂聰

摘 要：隨著國家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和進(jìn)步，城市的發(fā)展也越來越好，各類資源在城市中也得到了高度的集中，城市的交通運(yùn)輸呈現(xiàn)爆發(fā)式增長趨勢(shì)。這使得城市道路基礎(chǔ)設(shè)施需要不斷建設(shè)與完善，滿足運(yùn)輸需求。由于城市混合交通流的特點(diǎn)，必然存在諸多道路交叉的問題。多路交叉一方面降低了交通通行效率，另一方面增加了交通事故發(fā)生的概率，在目前城市交通運(yùn)輸快速增長的態(tài)勢(shì)下，多路交叉問題越來越復(fù)雜，往往成為城市交通的“堵點(diǎn)”，因此需要優(yōu)化多路交叉型式，控制信號(hào)燈，保持多路交叉口良好的服務(wù)水平。

關(guān)鍵詞：高速出入口;多路交叉口;改造方案

0 引言

多路交叉口具有交通流向多、沖突點(diǎn)多、信號(hào)周期長、交通秩序混亂、道路轉(zhuǎn)彎半徑小、行車軌跡復(fù)雜、交通安全隱患大的特點(diǎn)，是交叉口設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。環(huán)形交叉是多路交叉口最簡(jiǎn)單的組織方式，但無信號(hào)控制的環(huán)形交叉口存在通行能力低的問題。

1 高速出入口多路交叉口的特點(diǎn)分析

1.1 多路交叉口的交通特征

了解多路交叉口的交通運(yùn)行特點(diǎn)是為了能更好地改善交叉口交通擁擠、解決行車安全性方面的問題，多路交叉口和普通平面交叉口相比，其復(fù)雜的幾何條件決定了在其交通運(yùn)行中會(huì)產(chǎn)生諸多不確定的因素，并對(duì)交通的組織優(yōu)化產(chǎn)生影響。多路交叉口作為復(fù)合型交叉口，和十字形交叉口相比，多路交叉口的流向更多，意味著交通沖突點(diǎn)也更多，發(fā)生交通事故的概率便大大提升。同時(shí)流向的增多還會(huì)增大交叉口交通運(yùn)行的混亂程度和通行過程中的行車延誤率。此外，因?yàn)閺?fù)雜特殊的交通幾何條件導(dǎo)致多路交叉口更容易出現(xiàn)各種各樣的問題，比如因?yàn)檐嚵髁恳笥谄渌徊婵?，所以車輛行車軌跡相對(duì)更為復(fù)雜，和一般交叉口相比交通流量也更大，交叉口的復(fù)雜程度加劇，這時(shí)想要進(jìn)行交通組織難度便會(huì)更大。其次，多路交叉口的車輛轉(zhuǎn)向要比一般交叉口的多，沖突點(diǎn)增多，在不考慮信號(hào)控制對(duì)沖突點(diǎn)數(shù)量影響的情況下，交叉口每增加一條支路其內(nèi)部沖突點(diǎn)的數(shù)量就會(huì)明顯增多。而沖突點(diǎn)是導(dǎo)致交通延誤和交通事故的根源，所以多路交叉口的交通情況非常復(fù)雜更容易發(fā)生交通事故。因此在針對(duì)多路交叉口交通組織優(yōu)化時(shí)一方面要考慮交通安全。

1.2 多路交叉口的評(píng)價(jià)指標(biāo)

對(duì)多路交叉口的交通評(píng)價(jià)主要是對(duì)其交通安全性和交通運(yùn)行效率的評(píng)價(jià)，而評(píng)價(jià)交通安全性時(shí)的指標(biāo)包括交叉口的總沖突數(shù)和交通事故發(fā)生率，評(píng)價(jià)車輛通行效率的指標(biāo)包括車輛通行中產(chǎn)生的行車延誤和排隊(duì)長度。多路交叉口因?yàn)樘厥獾慕徊婵诮M織形式其內(nèi)部沖突點(diǎn)較多，所以車輛行駛的安全性一般較低。所以在不考慮交通沖突的情況下對(duì)于多路交叉口的評(píng)價(jià)應(yīng)優(yōu)先選擇交通運(yùn)行效率的指標(biāo)，即以行車延誤和排隊(duì)長度為指標(biāo)對(duì)交通運(yùn)行效率進(jìn)行評(píng)價(jià)。在交叉口位置容易發(fā)生行車延誤，所以行車延誤是評(píng)價(jià)多路交叉口交通通行能力的主要指標(biāo)之一。受到不確定因素的影響導(dǎo)致車輛在運(yùn)行中可能會(huì)出現(xiàn)時(shí)間上的延誤，包括固定延誤、排隊(duì)延誤、停車延誤和運(yùn)行延誤等，一般用平均停車延誤和平均控制延誤作為多路交叉口延誤狀態(tài)評(píng)價(jià)的指標(biāo)。平均控制延誤是平均停車延誤的1.3倍，在實(shí)際應(yīng)用中，平均停車延誤更加方便觀測(cè)，因此將平均停車延誤作為多路交叉口服務(wù)水平的評(píng)價(jià)指標(biāo)。

2 高速出入口多路交叉口特征及問題分析

2.1 多路交叉口特征

高速出入口多路交叉路口必然存在混合交通問題，行人與非機(jī)動(dòng)車對(duì)機(jī)動(dòng)車輛的干擾，使得原本堵塞的多路交叉口更難組織，交叉口的安全性差，容易發(fā)生交通安全事故;高速出入口多路交叉口往往處于商業(yè)街區(qū)域，存在靜態(tài)交通和動(dòng)態(tài)交通交互的問題，車輛在變換車道以及進(jìn)入城市地塊時(shí)對(duì)主線交通具有很大的干擾，不利于交叉路口的組織;多路交叉一般是5條及以上道路的連接，因此往往采用環(huán)形交叉方式，環(huán)形路口通過在中心設(shè)置環(huán)島將交通進(jìn)行組織渠化，進(jìn)入路口的車輛通過逆時(shí)針行車并選擇需要駛離的出口，因?yàn)椴煌缆返燃?jí)及交通設(shè)計(jì)速度，環(huán)島的面積設(shè)置也有不同，但環(huán)形交叉路口的通行能力有限。

2.2 多路交叉口存在的問題

多路交叉口存在諸多問題，總結(jié)有如下幾點(diǎn)：交叉口的幾何構(gòu)造問題，我國城市道路規(guī)劃中很多交叉口存在問題，由于對(duì)道路交通流量預(yù)測(cè)得不準(zhǔn)確，設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)交叉口的幾何線形考慮不合理，使得交叉口的通行能力不足，造成交叉口的擁擠和車輛通行混亂;渠化措施不完善，交叉口的面積與連接道路的車道數(shù)量高度相關(guān)，交叉口面積過大很容易導(dǎo)致車輛行車軌跡混亂，沖突增加，同時(shí)交叉口清理時(shí)間隨著面積增加而增大，使得信號(hào)燈周期變長，進(jìn)一步降低通行效率。

3 多路交叉口的設(shè)計(jì)改善措施

3.1 路網(wǎng)層次的設(shè)計(jì)改善措施

首先，需要對(duì)多路交叉口的核心區(qū)周圍建立高等級(jí)的道路保障系統(tǒng)，引導(dǎo)過境交通從周邊環(huán)境通行而不進(jìn)入交叉口，降低節(jié)點(diǎn)交通的壓力，并提供快速通過區(qū)域的交通通道，還需要打通區(qū)域支路系統(tǒng)，提高區(qū)域內(nèi)低等級(jí)道路的密度，盡可能減少區(qū)域內(nèi)交通的繞行。其次，對(duì)軌道交通及快速公交等公共交通系統(tǒng)經(jīng)過多路交叉口的問題進(jìn)行特別設(shè)計(jì)，盡量將小汽車轉(zhuǎn)化為公共交通從而減少對(duì)地面交通通行的壓力，將節(jié)點(diǎn)附近的公共交通站點(diǎn)進(jìn)行整合，設(shè)置一個(gè)公共交通樞紐，凈化交通秩序同時(shí)提高換乘效率。最后，設(shè)置區(qū)域內(nèi)的靜態(tài)交通設(shè)施，引導(dǎo)車輛進(jìn)入附近的停車庫進(jìn)行停車而不是在地面停車阻礙節(jié)點(diǎn)交通，降低對(duì)道路交通的過度使用。

3.2 道路連接節(jié)點(diǎn)層次的設(shè)計(jì)改善措施

首先，設(shè)置多級(jí)疏解到發(fā)交通。通過多級(jí)疏解使得區(qū)域內(nèi)的支路網(wǎng)體系進(jìn)行需求分離，使得各類交通有條不紊地進(jìn)行，減少對(duì)節(jié)點(diǎn)通行的壓力。其次，改善交叉口數(shù)量。由于交叉口增多后沖突點(diǎn)呈現(xiàn)指數(shù)式增長，因此需要將交叉口交通組織為4個(gè)進(jìn)出道口。通過道路的合理改造，將道路改線或者在進(jìn)入該交叉口之前與其他道路進(jìn)行合并達(dá)到改善交叉口目的。通過設(shè)置合理的單向交通以及橫向道路之間的連通，使得進(jìn)出道路的總數(shù)降低到4個(gè)，這樣可以采用常規(guī)的十字交叉方式控制交叉口的通行行為。再次，實(shí)現(xiàn)人車分流。多路交叉口常常會(huì)聚集較多的行人，由于行人與非機(jī)動(dòng)車對(duì)機(jī)動(dòng)車道具有顯著的干擾效應(yīng)，應(yīng)該在條件允許的情況下進(jìn)行空間分離。例如，在一些小型多路交叉口不具備空間分離的情況下，通過信號(hào)相位從時(shí)間上進(jìn)行分離;在大型多路交叉口通過設(shè)置人行天橋方式對(duì)行人流進(jìn)行分離，機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車通過設(shè)置安全保障措施進(jìn)行分離。

4 結(jié)語

綜上所述，對(duì)環(huán)島渠化和信號(hào)燈控制結(jié)合的方案以及類十字交叉口優(yōu)化兩種方案進(jìn)行比較分析后發(fā)現(xiàn)，通過渠化措施將多車道設(shè)置為類十字交叉口，然后利用平面交叉口控制的方式來組織交通，在高峰交通量時(shí)優(yōu)勢(shì)更為明顯，車輛平均延誤時(shí)間減少且通行能力明顯提升。在實(shí)際應(yīng)用中，可結(jié)合具體多路交叉口的交通情況選擇合理的優(yōu)化方案，并以排隊(duì)長度和行車延誤為評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)優(yōu)化效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，可為相關(guān)理論研究和實(shí)踐探索提供相應(yīng)的借鑒。

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