城市舊路升級改造道路交通組織優(yōu)化研究

摘要：隨著城市道路的路面病害以及道路交通擁堵的加劇，對城市舊路升級改造是提升道路環(huán)境、緩解交通擁堵的有效措施。城市舊路周邊現(xiàn)有建設(shè)條件復(fù)雜并有很多局限性，對城市舊路升級改造后的交通組織有更高的要求。文章通過分析舊路升級改造道路的特點，提出城市舊路升級改造道路的交通組織優(yōu)化方案，以實現(xiàn)升級改造后的道路交通與城市路網(wǎng)的更好的銜接。并依托西平縣舊路改造實例，綜合運用各種交通組織方案，并對交通組織優(yōu)化前后的交通流量、交叉口的延誤進(jìn)行對比分析，結(jié)果表明交通組織優(yōu)化方案效果顯著。關(guān)鍵詞：城市舊路；升級改造；交通組織；優(yōu)化0

引

言《城市道路工程設(shè)計規(guī)范》[1]中道路交通量達(dá)到飽和狀態(tài)時的道路設(shè)計年限為：快速路、主干路應(yīng)為20年；次干路為15年；支路宜為10～15年。當(dāng)城市道路達(dá)到使用年限后，會出現(xiàn)坑槽、車轍等道路問題，以及交通擁堵、交通安全等交通問題，則不能滿足城市居民的交通出行需求。江紅等[2]針對干線公路改擴(kuò)建施工區(qū)的交通組織進(jìn)行研究，提出修建通行便道、新建半幅施工、過街天橋等交通組織方案。余豫新等[3]提出城市道路改擴(kuò)建是行之有效的緩解交通擁堵的措施之一，通過分析城市道路改擴(kuò)建的設(shè)計特點，提出以提升交通功能、減少交通擁堵為原則，如增加機(jī)動車道數(shù)量、分隔快慢交通、減少機(jī)非干擾、優(yōu)化交叉口及公交站臺等多種設(shè)計方案。許聰盛[4]針對市政舊路改造橫斷面設(shè)計進(jìn)行研究，基于交通量預(yù)測，提出公交專用道建設(shè)、完善自行車車道的建設(shè)等橫斷面設(shè)計方案，保證人行道和非機(jī)動車均有獨立路權(quán)。卞廣萌等[5]針對直接影響道路的行車速度、通行能力和交通安全的交叉口進(jìn)行研究，結(jié)合實際案例對交叉口進(jìn)行調(diào)研并發(fā)現(xiàn)問題，提出調(diào)整車道渠化、增設(shè)直行待行區(qū)、優(yōu)化信號配時等交通組織方案，最后利用交通仿真軟件Vissim進(jìn)行交通模擬，得出綜合改善方案可以最大限度地提升交叉口通行能力。龔鵬飛等[6]提出路徑分配（交通分流）、反向交通組織、交叉口信號控制調(diào)整、交通管制措施等應(yīng)急交通組織措施，對城市局部路網(wǎng)進(jìn)行應(yīng)急交通組織，結(jié)果表明采用綜合措施對研究區(qū)域的交通疏導(dǎo)效果顯著。以上相關(guān)研究表明，有必要在對城市舊路進(jìn)行升級改造的基礎(chǔ)上，同時對交通組織進(jìn)行重新設(shè)計和優(yōu)化，合理利用道路資源，提高居民的出行效率，減少延誤，提升道路整體服務(wù)水平。城市舊路受到道路兩邊建筑紅線和相交道路的限制，在升級改造時要考慮道路橫斷面寬度、道路紅線寬度、相交道路交叉口現(xiàn)狀、道路的交通流量預(yù)測等相關(guān)影響因素[7]，重新設(shè)計合理的道路標(biāo)準(zhǔn)橫斷面，并進(jìn)行交通工程斷面設(shè)計，滿足未來年的居民出行需求，最大程度實現(xiàn)道路資源的有效利用。因此對升級改造的道路的基礎(chǔ)上，進(jìn)行合理的交通組織優(yōu)化，不僅可以實現(xiàn)道路資源的最大化高效利用，還可緩解交通擁堵和減少交通事故的發(fā)生，提高居民的出行安全感和幸福感。本文以西平縣西平大道舊路升級改造為例，通過分析西平大道的道路交通特點，提出交通組織優(yōu)化綜合方案，從而提高道路的通行能力，減少行車延誤。1

城市舊路的特點分析城市舊路升級改造工程是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，與新建道路相比有鮮明的特點。在道路設(shè)計方面：第一，其道路紅線寬度確定，整體橫斷面的寬度不能任意更改；第二，道路兩邊的建筑邊線和建筑用地性質(zhì)已確定，道路的升級改造要與兩邊的土地利用協(xié)調(diào)發(fā)展，并且還要考慮到道路中線兩邊的建筑邊線的不對稱性，以及沿線道路的建筑邊線寬度的不統(tǒng)一性，因地制宜，根據(jù)實際的寬度制定不同的橫斷面布局形式[8-9]；第三，舊路的地下構(gòu)筑物已布局完善，比如管線、地鐵等，在進(jìn)行升級改造的同時要對地下構(gòu)筑物進(jìn)行合理保護(hù)和避讓，充分考慮舊路升級改造的可行性和經(jīng)濟(jì)性。在交通組織方面，對于升級改造的道路，進(jìn)行道路交通橫斷面布局設(shè)計時，要對未來年的交通流量進(jìn)行預(yù)測，保證道路的機(jī)動車車道數(shù)能夠滿足遠(yuǎn)期的交通需求[3]。對于交叉口入口道的交通組織，在城市干路與干路相交的較大的交叉口，應(yīng)在交叉口入口道處做交通渠化，通過交通標(biāo)志和標(biāo)線表示出交叉口的車道情況。對于有主路和輔路的主干路，為了實現(xiàn)機(jī)非分離，可在交叉口前方設(shè)置單向的進(jìn)口道，告知右轉(zhuǎn)的車輛提前進(jìn)入輔路，并在交叉口的右轉(zhuǎn)專用道直接右轉(zhuǎn)。在支路與支路相交的交叉口，可利用交通標(biāo)志和標(biāo)線設(shè)置交叉口預(yù)告標(biāo)志，并結(jié)合“禮讓行人”交通標(biāo)線，提醒駕駛者前方有交叉口。對于城市舊路升級改造道路的交通組織優(yōu)化，應(yīng)結(jié)合相交道路的車道布局具體情況，考慮不同轉(zhuǎn)向的交通流量進(jìn)行科學(xué)優(yōu)化。2

實例概況2.1

地理位置及交通狀況西平大道為貫穿西平縣的東西方向的主要城市干道，東接X001縣道，西接G107，也是西平縣與鄭州市、漯河市和駐馬店市等周邊城市聯(lián)系的主要對外交通干道。道路兩側(cè)分布著大型居住社區(qū)、酒店、政府辦公區(qū)以及商業(yè)設(shè)施功能區(qū)，用地細(xì)致復(fù)雜多樣，且為交通性主干道，交通流量較大。如圖1所示。2.2

西平大道現(xiàn)存問題分析西平大道改造前為三幅路，道路改造前存在交叉口未設(shè)置渠化、側(cè)分帶開口多、機(jī)非混行、道路兩側(cè)停車混亂等交通問題，嚴(yán)重影響到車輛的通行。2.2.1

交叉口未設(shè)置渠化西平大道與相交道路交叉口處均未進(jìn)行渠化設(shè)計，交叉口是交通瓶頸區(qū)域，車速降低，交叉口進(jìn)口道的車道數(shù)與路段車道路相同，導(dǎo)致在交叉口處車輛通行出現(xiàn)擁堵，特別是主干道與主干道相交的交叉口，車流量大，擁堵和延誤現(xiàn)象更加嚴(yán)重。本文以西平大道與鳳鳴路交叉口為例，此交叉口為信號控制平面交叉口，兩條道路均為城市主干道，交通流量大，改造前此交叉口東西方向進(jìn)口道均為三車道，即一條左轉(zhuǎn)車道、一條直行車道和一條右轉(zhuǎn)車道，交通秩序混亂，擁堵嚴(yán)重。2.2.2

側(cè)分帶開口多、機(jī)非混行現(xiàn)狀西平大道側(cè)分帶開口多，且為雙向開口，兩開口的平均距離約80米，部分開口位置相距僅30米，開口密度較大，導(dǎo)致大量的非機(jī)動車隨意進(jìn)出機(jī)動車道，機(jī)非混行現(xiàn)象嚴(yán)重，交通秩序混亂，非機(jī)動車相對于機(jī)動車車速低，嚴(yán)重影響機(jī)動車正常行駛，同時非機(jī)動車也存在行駛安全隱患。2.2.3

道路兩側(cè)停車混亂西平大道的停車多集中在兩側(cè)非機(jī)動車道和人行道上，西平大道兩側(cè)用地大部分為商業(yè)和居住用地，部分?？吭趦蓚?cè)非機(jī)動車道上的車輛阻擋了人行道出入口，影響非機(jī)動車和行人的進(jìn)出，給居民出入帶來不便，在人行道商業(yè)店鋪門前的停車錯亂無序，沒有合理的停車位標(biāo)線，且車輛進(jìn)出困難，占壓盲道停車現(xiàn)象隨處可見，嚴(yán)重影響行人正常的通行，無法形成一個良好的步行環(huán)境。3

交通組織優(yōu)化方案設(shè)計結(jié)合西平大道改造前道路交通的特點，提出交叉口的渠化優(yōu)化、路段側(cè)分帶單向開口優(yōu)化和停車組織優(yōu)化等三種優(yōu)化方案。采用以上方案進(jìn)行合理的交通組織優(yōu)化，使其達(dá)到延誤時間小，通行能力大，安全性高等通行效果，形成一套切實有效的交通組織優(yōu)化方法。3.1

交叉口渠化設(shè)計對于有信號控制的交叉口，當(dāng)平面交叉口進(jìn)口數(shù)量與路段數(shù)量一致時，其通行能力僅為路段通行能力的一半。本文選取西平大道與鳳鳴路交叉口作為交叉口渠化設(shè)計改造案例，一方面，右轉(zhuǎn)車輛通過側(cè)分帶單向開口進(jìn)入輔路，右轉(zhuǎn)車輛不受信號燈的控制，并在交叉口處不受直行車輛的干擾，提高右轉(zhuǎn)車輛的通行效率；另一方面，進(jìn)口道處側(cè)分帶后退，增加兩條直行車道，可減少直行車輛在交叉口等待的時間。由圖2可知，通過對西平大道與鳳鳴路交叉口進(jìn)行渠化優(yōu)化設(shè)計，由原來的3個進(jìn)口道，渠化為5個進(jìn)口道，分別是1個左轉(zhuǎn)車道、3個直行車道和1個直右車道，充分利用10米寬的輔路設(shè)置右轉(zhuǎn)專用道，保證右轉(zhuǎn)車輛不受信號燈控制，此設(shè)計方案可在一定程度上減少交叉口的延誤，提高交叉口的通行能力。3.2

路段側(cè)分帶單向開口設(shè)計對西平大道路段交通進(jìn)行交通組織優(yōu)化，側(cè)分帶采用單向開口設(shè)計，在交叉口進(jìn)口道前設(shè)置主路進(jìn)入輔路的單向開口，實現(xiàn)主路車輛順利駛?cè)胼o路，輔路的車輛可以通過交叉口出口道進(jìn)入主路，這樣既可以滿足機(jī)動車進(jìn)出主路的交通需求，同時也避免非機(jī)動車隨意進(jìn)入主路的機(jī)動車道，可實現(xiàn)機(jī)非隔離，規(guī)范非機(jī)動車行駛，保證機(jī)、非車輛各行其道，提高路段行駛安全性。根據(jù)輔路的寬度進(jìn)行交通設(shè)計，案例中的輔路寬度為10米，因此設(shè)計一條直行車道、一條右轉(zhuǎn)車道和一條非機(jī)動車道，這樣一方面實現(xiàn)了主路到輔路車輛的單向轉(zhuǎn)換，并可在交叉口選擇右轉(zhuǎn)和直行車道，另一方面又可保證輔路上的車輛不用進(jìn)入主路就可在交叉口直行或右轉(zhuǎn)，避免了輔路的車輛對主路車輛的影響。具體設(shè)計方案如圖3所示。通過對路段側(cè)分帶單向開口設(shè)計，可以實現(xiàn)：首先，主路右轉(zhuǎn)車輛提前進(jìn)入輔路，右轉(zhuǎn)不受信號燈的控制；其次，道路兩側(cè)車輛通過輔路便可滿足其左轉(zhuǎn)、直行右轉(zhuǎn)的需求，輔路和主路一樣具有三個方向的交通功能；再次，直行和右轉(zhuǎn)的車輛不會有沖突；最后，一定程度上減少車輛進(jìn)入道路兩側(cè)功能區(qū)域的繞行距離。3.3

停車設(shè)計進(jìn)行路邊停車交通組織優(yōu)化設(shè)計，不僅要滿足車輛的進(jìn)出通暢，而且應(yīng)盡量減少對路段交通流的影響，以及保證非機(jī)動和行人的正常通行。綜合實際考慮，對路側(cè)帶停車進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，預(yù)留合理的車輛進(jìn)出口。路側(cè)帶設(shè)計垂直停車位和平行停車位，可根據(jù)路側(cè)帶的植物、兩側(cè)用地性質(zhì)來決定停車位形式，在商鋪集中地區(qū)增加停車位的分布，且不影響慢行步道、人行道的正常使用。此停車組織優(yōu)化方案，可以解決路邊停車位不足引起的亂停亂放問題，減少停靠車輛對路段通行車輛的影響，保證交通流暢通，并且可滿足道路兩側(cè)用地吸引的交通量的臨時停車需求，同時保證行人的慢行交通需求。4

優(yōu)化結(jié)果分析為了驗證交通組織優(yōu)化方案的可行性，在交通組織優(yōu)化前后對早晚高峰時期（7：00—8：00、17：30—18：00）的交叉口交通量、交叉口延誤進(jìn)行調(diào)查和對比分析[10-11]，調(diào)查內(nèi)容和對比結(jié)果如圖4及表1所示。由圖4可知，本文通過對改造前道路的交通量數(shù)據(jù)和改造后道路的交通量進(jìn)行對比分析，早高峰時期優(yōu)化后交叉口東、西、南進(jìn)口道的交通量明顯高于優(yōu)化前，晚高峰時期優(yōu)化后交叉口東、西、南、北四個進(jìn)口的的交通量均高于優(yōu)化前，可見交通組織優(yōu)化效果顯著。由表1可知，西平大道東西進(jìn)口交通組織優(yōu)化后的延誤明顯減少，東進(jìn)口約減少23.9%，西進(jìn)口約減少34.2%，交叉口的服務(wù)水平在優(yōu)化后可達(dá)到一級服務(wù)水平。綜上可得，本文所提出的舊路升級改造背景下的交通組織方案具有一定的可行性。5

結(jié)

論城市舊路升級改造不僅應(yīng)對城市道路工程進(jìn)行改造，并且對交通工程部分進(jìn)行改造，才能最大化利用道路資源，滿足居民的出行需求?？傊?，城市舊路升級改造的內(nèi)容主要包含道路工程和交通組織兩個部分，一方面，道路是承載交通的主體，良好的道路路