異形交叉口交通改善研究

文/余李艷

1 前言

交叉口是交通在不同方向交匯、轉(zhuǎn)向及通過的節(jié)點，在維持交通有效通行、減少延誤的原則下，理想的交叉口是不超過四路交叉的節(jié)點，且不存在錯位、畸形及小夾角等。但在城市的發(fā)展中，由于本身地形及原有路網(wǎng)的影響，尚且存在部分異形交叉口，加之種種原因其不能被取代更新，在一定時期內(nèi)仍需發(fā)揮其交通功能。為了避免其成為交通瓶頸點，針對此類交叉口的改造優(yōu)化對于改善道路交通運行環(huán)境、優(yōu)化城市整體路網(wǎng)的通行能力都具有積極意義。

2 異形交叉口存在的交通問題

異形交叉口多為多路交叉或銳角交叉，視距不良及路權(quán)不明等因素都會影響交叉口通行秩序，造成交通隱患，主要存在以下問題：

2.1 車輛行駛軌跡復(fù)雜，交通秩序混亂

由于本身為非常規(guī)交叉口，進口道與出口道錯位，不同方向進入交叉口的車流通行權(quán)不明確，車輛行駛軌跡復(fù)雜無規(guī)律，秩序易混亂。

2.2 交叉口未合理渠化

交叉口渠化不到位，交叉口距離過長，車輛未能合理利用綠燈時間，延誤增加，交叉口通行能力低。

2.3 信號配時未與交通量相匹配

目前，城市道路擁堵時段一般集中于工作日早晚高峰，潮汐現(xiàn)象明顯，部分交叉口信號配時未能與交通量相匹配，造成交叉口延誤加大，成為瓶頸。

3 改造原則

3.1 化繁為簡，簡化交通組織

依據(jù)交通調(diào)查需求分析，可適當(dāng)限制或封閉交通量較小的路口，簡化交叉口交通組織方式。

3.2 渠化交通，化異形為標(biāo)準(zhǔn)型

渠化交叉口，轉(zhuǎn)變沖突性質(zhì)，規(guī)范車輛行駛軌跡，使其成為一個正常的標(biāo)準(zhǔn)路口，從而降低異形交叉口本身不利的幾何特征對車輛行駛的影響。

3.3 優(yōu)化交通信號配時

根據(jù)交通量，合理優(yōu)化配時，提高交叉口通行能力，減少延誤。

4 案例分析

本交叉口為同集路-集源路-岑西路交叉口，同集路主線下穿，地面層信號燈控。同集路為主干路，集源路為次干路，岑西路、銀江路為支路。

4.1 現(xiàn)狀交通

4.1.1 交叉口渠化方式

現(xiàn)狀為五路異形交叉口（5 進6 出），銀江路為單向通行（單出）。

圖1 現(xiàn)狀交叉口渠化方式

4.1.2 現(xiàn)狀管理方式

圖2 現(xiàn)狀交叉口信號燈相位

4.1.3 現(xiàn)狀交通分析

現(xiàn)狀采用四相位信號燈控制，各相位黃燈時間各為3s，全信號周期190s。

通過現(xiàn)場調(diào)查該交叉口，早高峰主要車流方向為同集路進島方向，晚高峰主要車流為往集美同安方向，潮汐現(xiàn)象較為明顯。現(xiàn)狀交叉口平均延誤228s，飽和度1.24，處于F 服務(wù)水平。

表1 現(xiàn)狀交叉口交通量分析（pcu/h）

集源路進入同集路、銀江路方向車流通過交叉口距離較長，無法高效利用綠燈時間。同集路南北進口道直行車道通行能力不足，岑西路南進口道缺少左轉(zhuǎn)車道。

4.2 改造思路

對交叉口重新渠化，設(shè)置待行區(qū)，縮短通過交叉口時間；優(yōu)化配時及車道設(shè)置，提高交叉口通行能力。

4.3 改造方案

4.3.1 改造后交叉口渠化方案

根據(jù)現(xiàn)狀交通量以及實際轉(zhuǎn)向需求優(yōu)化，重新分配渠化交叉口進口道，合理渠化，增加路口導(dǎo)流線及車道地面標(biāo)線；對于集源路東進口道增加兩次黃燈亮?xí)r的待行區(qū)，縮短車輛通過交叉口距離，提高綠燈利用；同時，相應(yīng)地增加分道行駛標(biāo)志、禁左標(biāo)志及待行區(qū)指示標(biāo)志。

圖3 改造后方案

4.3.2 改造后交叉口信號配時

改造后信號配時順序如下圖所示，各進口道黃燈時間各3s，全信號周期時間192s；針對集源路（東）進口道設(shè)置2 次信號待行區(qū)，已解決交叉口距離過長、不能合理利用有效綠燈時間的問題，提高了交叉口的通行能力。

圖4 優(yōu)化信號配時方案

4.4 方案評價

利用Synchro 軟件，對改造后的方案進行仿真評價，交叉口服務(wù)水平由原先F 提升到D；改造后整體交叉口通行能力提高，平均延誤減小。

表2 改造后交叉口分析

5 結(jié)語

結(jié)合上述案例分析，本文對異形交叉口改善設(shè)計總結(jié)出以下幾點建議：

5.1 新建交叉口：避免出現(xiàn)多路、錯位、畸形以及交角小于70°（特殊困難時為45°）的斜交交叉口[1]。

5.2 現(xiàn)有異形交叉口：應(yīng)做好現(xiàn)狀交通量及需求調(diào)查，弱化交通量較小的方向，化繁為簡；渠化交通，化異形為標(biāo)準(zhǔn)；優(yōu)化信號配時，減小交叉口延誤，提高交叉口通行能力[2]。

本次實例分析僅涉及單個交叉口的交通組織優(yōu)化，沒有統(tǒng)籌考慮片區(qū)內(nèi)其他交叉口對本案例的影響，后期還需與交通管理部門對接，對區(qū)域整體交通進行優(yōu)化。