復(fù)雜條件下路口交通標(biāo)線渠化方案規(guī)劃與研究

李劍鋒

(1.北京工業(yè)大學(xué)城市交通學(xué)院，北京 100124;2.北京市公安局公安交通管理局朝陽(yáng)交通支隊(duì)，北京 100124)

道路交通標(biāo)線作為交通安全設(shè)施的重要組成部分，在日常交通管理、保證交通安全方面發(fā)揮著重要作用.標(biāo)線的使用將無(wú)序交通流變?yōu)榫€性有序交通流，減少了交通流之間的沖突和其本身的擾動(dòng)，成為一個(gè)快速有效的城市交通系統(tǒng)中不可或缺的部分，并成為交通事故責(zé)任認(rèn)定的重要依據(jù).使用標(biāo)線對(duì)道路進(jìn)行渠化，能明確交通參與者的路權(quán)，規(guī)范行車軌跡，保證交通參與者各行其道，有利于提高行車速度、確保交通安全.

國(guó)內(nèi)外學(xué)者已開(kāi)展大量交通工程渠化設(shè)計(jì)研究，其中渠化設(shè)計(jì)研究主要集中在市政工程設(shè)計(jì)單位［1-2］，交通管理專著也大量提及交通標(biāo)線渠化內(nèi)容［3-4］，我國(guó)于2009年修訂并發(fā)布《道路交通標(biāo)志和標(biāo)線》［5］，也于2011年推行《城市道路交叉口規(guī)劃規(guī)范》［6］.以上成果規(guī)范了我國(guó)城市交通工程設(shè)計(jì)及渠化工作，對(duì)提升城市交通建設(shè)及管理水平起到至關(guān)重要的作用.然而在城市規(guī)劃設(shè)計(jì)中往往出現(xiàn)道路設(shè)計(jì)規(guī)范中無(wú)法涵蓋的復(fù)雜道路條件，需要依據(jù)實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)開(kāi)展因地制宜的渠化設(shè)計(jì).本文依據(jù)多年交通標(biāo)線渠化經(jīng)驗(yàn)對(duì)北京市常見(jiàn)3支大面積路畸形交叉、城市干道主輔路交織、交叉口公交組織、大面積交叉口機(jī)非混行等情形開(kāi)展交通標(biāo)線渠化探討.

1 交通標(biāo)線作用分析

路口沖突點(diǎn)(如圖1所示)沖突點(diǎn)分成交織點(diǎn)、合流點(diǎn)和分流點(diǎn)，按照沖突分析理論，沖突點(diǎn)數(shù)量依交通流線增加而呈幾何倍數(shù)增加.

圖1 交通沖突點(diǎn)位置示意圖

圖中清楚地指明了一個(gè)非燈控路口的交織點(diǎn)、合流點(diǎn)和分流點(diǎn)的位置，分流點(diǎn)對(duì)交通的影響比較小，一般不予考慮.路口渠化主要考慮的是針對(duì)交織點(diǎn)和合流點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化.路口標(biāo)線渠化實(shí)際上不能減少交通沖突點(diǎn)的數(shù)量，減少交通沖突點(diǎn)需要通過(guò)空間分離或時(shí)間分離才能完成，比如通過(guò)修建立交橋、過(guò)街天橋和地下通道，以及通過(guò)信號(hào)燈控制來(lái)實(shí)現(xiàn).但是路口渠化可以規(guī)范車輛和行人的行走軌跡，優(yōu)化、分散和轉(zhuǎn)移交通沖突點(diǎn)的分布，保證不同交通流在同一時(shí)間及空間資源下，相互之間擁有安全距離，以實(shí)現(xiàn)標(biāo)線渠化的最終分離效果.

2 交通標(biāo)線渠化一般原則

2.1 交通標(biāo)線渠化基本原則

道路交通標(biāo)線是駕駛員行車過(guò)程中重要的城市交通語(yǔ)言，對(duì)穩(wěn)定交通流運(yùn)行、提升通行效率，保證交通安全有著重要的作用.國(guó)外學(xué)者曾開(kāi)展過(guò)道路無(wú)標(biāo)志條件下路段的交通運(yùn)行研究，研究發(fā)現(xiàn)，在沒(méi)有交通引導(dǎo)標(biāo)志的條件下，駕駛員仍然可以達(dá)到指定目的地，但是要耗費(fèi)大量出行時(shí)間.表明交通標(biāo)志重要作用是提升效率.而在沒(méi)有交通標(biāo)線的情形下，道路車流運(yùn)行紊亂，相互干擾，增加交通運(yùn)行延誤、存在交通安全隱患.所以，工程實(shí)踐人員開(kāi)展道路交通標(biāo)線渠化過(guò)程中務(wù)必保證交通渠化標(biāo)線簡(jiǎn)單易懂、單純明確，減少駕駛員行車過(guò)程中識(shí)認(rèn)標(biāo)識(shí)的時(shí)間.

2.2 通行能力匹配原則

道路通行能力是指一定道路、交通和控制條件下，單位時(shí)間內(nèi)道路斷面合情合理通過(guò)的最大交通量.道路通行能力不足是引起交通擁堵的重要原因，交通標(biāo)線是通行能力中重要的道路條件，它決定了車道通行寬度和車輛行駛軌跡.在工程實(shí)踐中，應(yīng)盡量保證下游通行能力大于等于上游通行能力(輸出量大于等于輸入量)，例如開(kāi)展信號(hào)交叉口標(biāo)線渠化時(shí)，務(wù)必保證該方向駛出車道大于等于其他方向同一相位條件下的匯入車道數(shù)量總和;開(kāi)展路段標(biāo)線渠化時(shí)，盡量減少多車道變化為數(shù)量較少車道，若難以避免需要給出足夠長(zhǎng)的漸變區(qū)域.否則車輛在匯入下游過(guò)程中往往產(chǎn)生路權(quán)的爭(zhēng)奪，降低道路通行能力，造成交通安全事故.

3 北京市道路復(fù)雜交通組織及其標(biāo)線渠化方法

應(yīng)用標(biāo)線進(jìn)行路口渠化是實(shí)現(xiàn)交通組織方案的重要手段.北京市道路情況、路口情況各不相同，特別是在一些復(fù)雜條件下，如何保證渠化的效果，是交通管理工作者首要考慮的問(wèn)題.論文挑選出北京市典型的復(fù)雜道路條件下，改造效果較為明顯的交通標(biāo)線渠化案例，討論其渠化方法及思路.

3.1 三支路大面積畸形交叉口

由于道路建設(shè)原因，在路網(wǎng)邊緣地帶經(jīng)常遇到大量3支路大面積畸形交叉口，如果機(jī)動(dòng)車駕駛員按照最短路徑走，往往會(huì)形成大量高強(qiáng)度沖突區(qū)域.圖2是解決沖突分布的實(shí)際應(yīng)用.在圖中圓圈位置本來(lái)已經(jīng)有東向西和西向北2支交通流沖突，在正常情況下，依據(jù)交通心理選擇最短路徑的原則，北向東交通流會(huì)沿實(shí)線條和箭頭所指示的軌跡行走，勢(shì)必引起三支交通流在圓圈位置的沖突，通過(guò)導(dǎo)流帶渠化，北向東交通流繞行沿虛線和箭頭所指示的軌跡行走，避開(kāi)了沖突聚集點(diǎn)，沖突點(diǎn)得以分散，收到良好效果.

沖突點(diǎn)是造成擁堵和事故的主要原因，而且不同沖突點(diǎn)之間互相影響，密集聚集的沖突點(diǎn)會(huì)造成擁堵和事故的可能性呈幾何級(jí)數(shù)增加，而不是呈現(xiàn)平穩(wěn)的線性增加.舉個(gè)例子來(lái)說(shuō)，如果2支交通流在一點(diǎn)交叉造成擁堵與事故的可能性為20%，那么3支交通流在一點(diǎn)或臨近區(qū)域交叉造成擁堵與事故的可能性就上升為80%，而不是想象的30%.通過(guò)應(yīng)用導(dǎo)流帶等渠化手段，使沖突點(diǎn)盡可能分散，盡量減少?zèng)_突點(diǎn)之間的相互影響.

圖2 三支大面積路畸形交叉渠化圖

總體來(lái)說(shuō)，解決該類型交通沖突問(wèn)題，交通標(biāo)線渠化的主要原則為通過(guò)標(biāo)線渠化分散交通沖突點(diǎn)的分布，避免幾支交通流的沖突點(diǎn)在一點(diǎn)上或者過(guò)于狹小的區(qū)域內(nèi)聚集.

3.2 城市干道主輔路交織問(wèn)題

城市干道主路車輛駛出主路至輔路右轉(zhuǎn)與輔路上機(jī)動(dòng)車及非機(jī)動(dòng)車交通流交織沖突是最為常見(jiàn)的交通問(wèn)題.圖3所示為北京市西城區(qū)長(zhǎng)椿街西進(jìn)口輔路、牛街西進(jìn)口輔路的沖突點(diǎn)轉(zhuǎn)移應(yīng)用實(shí)例.現(xiàn)場(chǎng)情況為輔路開(kāi)辟有右轉(zhuǎn)專用車道，主輔路之間出口也有右轉(zhuǎn)車輛進(jìn)入，非機(jī)動(dòng)車雙行，且大部分為直行.按照一般標(biāo)線渠化方案，右轉(zhuǎn)機(jī)動(dòng)車道設(shè)置在雙向非機(jī)動(dòng)車道的中間，綠燈放行時(shí)，密集的直行非機(jī)動(dòng)車和右轉(zhuǎn)機(jī)動(dòng)車在人行橫道位置產(chǎn)生嚴(yán)重沖突，另外，人行橫道上南北向過(guò)街的行人也加重了沖突，幾支不同種類的交通流在人行道位置產(chǎn)生擠壓和擁堵.通過(guò)改進(jìn)渠化方案，將右轉(zhuǎn)車道調(diào)整到最外側(cè)，機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車的沖突就轉(zhuǎn)移到路口后方30～50 m處，這時(shí)沖突區(qū)域狹長(zhǎng)、沖突點(diǎn)分布分散，行進(jìn)中的非機(jī)動(dòng)車密度也不及路口，且避開(kāi)了與路口人行道上行人的沖突，是一個(gè)成功渠化的范例.

圖3 城市干道主輔路交織問(wèn)題

標(biāo)線渠化不能減少?zèng)_突點(diǎn)，但是它能轉(zhuǎn)移交通沖突點(diǎn)的分布，將交通沖突點(diǎn)由產(chǎn)生擁堵可能性大的重點(diǎn)區(qū)域轉(zhuǎn)移到產(chǎn)生擁堵可能性小的次要區(qū)域，效果也很明顯.渠化方案可通過(guò)調(diào)整車道的相對(duì)位置而實(shí)現(xiàn).城市干道主輔路交織問(wèn)題解決的主要原則為通過(guò)標(biāo)線渠化轉(zhuǎn)移交通沖突點(diǎn)的分布，使幾支交通流沖突點(diǎn)從一個(gè)擁堵重點(diǎn)區(qū)域轉(zhuǎn)移到次要區(qū)域.

3.3 交叉口公交組織

公交車流和社會(huì)車流是目前最主要的兩大類交通流，它們從車輛的大小、行駛的速度、轉(zhuǎn)彎的特點(diǎn)以及不同時(shí)段的優(yōu)先權(quán)都不一樣，在路口實(shí)現(xiàn)不同種類交通流的分別控制、減小相互影響，也有重要的意義.圖4是北京市海淀區(qū)中關(guān)村1號(hào)橋南進(jìn)口渠化方案，其中應(yīng)用了分離車流的思想.一般來(lái)說(shuō)無(wú)論是單塊板路還是三四塊板的道路，公交車道都設(shè)置在車道的最外側(cè)，但是臨近路口時(shí)，左轉(zhuǎn)的公交車按照常規(guī)要并到路口進(jìn)口最左側(cè)的車道去左轉(zhuǎn)，車輛要橫穿所有車道并線，有時(shí)要并三四個(gè)車道，如果路口很擁擠，并線就特別困難，對(duì)整個(gè)路口的秩序有很大影響，成為擁堵的重要成因.此方案在公交專用道末端特別渠化出公交車左轉(zhuǎn)專用道，公交車不必并線而是直接利用左轉(zhuǎn)專用道即可進(jìn)行左轉(zhuǎn).因?yàn)槁房谕瑫r(shí)還存在直行和右轉(zhuǎn)公交車，如果讓它們并入中間車道和社會(huì)車輛一起直行和右轉(zhuǎn)，對(duì)于車流之間的干擾還是比較大，考慮進(jìn)口有較大空間，就勢(shì)又渠化出一條公交直行和右轉(zhuǎn)專用道，完全實(shí)現(xiàn)了公交和社會(huì)車輛分離.對(duì)于信號(hào)相位公交車輛和社會(huì)車輛公用，本方案很好地解決了公交車輛和社會(huì)車輛互相干擾的問(wèn)題，也是一個(gè)成功渠化的范例.

圖4 交叉口公交車流渠化

該類問(wèn)題應(yīng)用交通標(biāo)線開(kāi)展渠化的主要思想為通過(guò)對(duì)不同種類交通流進(jìn)行細(xì)分，在路口實(shí)現(xiàn)對(duì)不同種類交通流的隔離與分別控制.

3.4 大面積交叉口機(jī)非混行問(wèn)題

無(wú)論是機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車不同種類的交通流，還是相同種類不同方向的交通流之間，在空間允許的情況下，通過(guò)填補(bǔ)導(dǎo)流帶適當(dāng)預(yù)留安全距離，對(duì)保證交通安全、減少?zèng)_撞事故都有良好的效果.圖5的渠化方案就是貫穿了這一原則.這一路口為非燈控不規(guī)則丁字路口，東西方向?yàn)闄C(jī)動(dòng)車單行，北口方向?yàn)闄C(jī)動(dòng)車雙行，3個(gè)口非機(jī)動(dòng)車全部為雙行.方案中機(jī)、非行駛軌跡的確定是難點(diǎn)，在確定機(jī)動(dòng)車道軌跡后，非機(jī)動(dòng)車道的確定應(yīng)用了中間三角形導(dǎo)流帶中的空余空間，幾個(gè)方向非機(jī)動(dòng)車道在交織的同時(shí)和機(jī)動(dòng)車道保持了相應(yīng)的安全距離.同時(shí)，機(jī)動(dòng)車道內(nèi)設(shè)置了部分減速讓行線避讓穿越機(jī)動(dòng)車道的非機(jī)動(dòng)車，整個(gè)渠化方案嚴(yán)密、科學(xué)，特別保護(hù)了非機(jī)動(dòng)車駕駛者的安全.

開(kāi)展該類交通標(biāo)線渠化的基本內(nèi)容是通過(guò)標(biāo)線渠化，保證機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車、機(jī)動(dòng)車與機(jī)動(dòng)車之間預(yù)留一定的安全距離，適當(dāng)設(shè)置減速讓行線，保證交通安全.

3.5 盡量減少道路匯流夾角

圖5 導(dǎo)流島渠化示意圖

通過(guò)實(shí)施標(biāo)線渠化，盡量減小沖突點(diǎn)中合流點(diǎn)的夾角，保證合流點(diǎn)的安全與通暢.盡量減小合流點(diǎn)的合流夾角不僅是路口也是路段以及出入口標(biāo)線渠化的重要原則.交通工程學(xué)研究表明，合流點(diǎn)的合流夾角越小，因?yàn)闆_撞而造成事故和因?yàn)楸茏屧斐蓳矶碌目赡苄跃驮叫?，兩者呈正比關(guān)系.開(kāi)車時(shí)的經(jīng)驗(yàn)也能幫助我們理解:在橋區(qū)合流點(diǎn)的位置，合流點(diǎn)的夾角越小，越能保證安全，車輛很柔和地從匝道并入主路，既保證安全，也減小了主路、匝道兩方車輛因?yàn)楸茏尪斐傻膿矶?夾角大，車輛直接從匝道上沖入主路進(jìn)而影響幾條車道，危險(xiǎn)性大，并且有一個(gè)轉(zhuǎn)彎調(diào)整的過(guò)程，對(duì)在主路上車輛的正常行駛造成影響.據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前北京市二三環(huán)主路上的交通擁堵主要是因?yàn)槌鋈肟谠O(shè)計(jì)不合理造成的，也就是未能解決好合流點(diǎn)問(wèn)題.實(shí)際道路上通過(guò)設(shè)置導(dǎo)流帶、白色實(shí)線、閃光雨線、左右轉(zhuǎn)彎引導(dǎo)線來(lái)引導(dǎo)車輛，盡量減小合流點(diǎn)夾角，來(lái)保證渠化的效果.

4 結(jié)論

應(yīng)用標(biāo)線進(jìn)行路口渠化是實(shí)現(xiàn)交通組織方案的重要手段.實(shí)施渠化要充分考慮各種條件，根據(jù)路口的實(shí)際情況綜合考慮，實(shí)現(xiàn)渠化方案的最優(yōu)效果.論文依據(jù)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，指出標(biāo)線渠化應(yīng)該按照簡(jiǎn)單易懂、單純明確和通行能力匹配的原則開(kāi)展設(shè)計(jì);同時(shí)對(duì)北京市典型復(fù)雜交通組織條件的交通工程設(shè)施進(jìn)行整理，選取改造效果較好的三支路大面積畸形路口、城市干道主輔路交織問(wèn)題、路口公交車組織、大面積路口機(jī)非分離方法等進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)總結(jié).

通過(guò)標(biāo)線渠化，分散交通沖突點(diǎn)的分布，避免幾支交通流的沖突點(diǎn)在一點(diǎn)上或者過(guò)于狹小的區(qū)域內(nèi)聚集.

通過(guò)標(biāo)線渠化，轉(zhuǎn)移交通沖突點(diǎn)的分布，使幾支交通流沖突點(diǎn)從一個(gè)擁堵重點(diǎn)區(qū)域轉(zhuǎn)移到次要區(qū)域.

通過(guò)對(duì)不同種類交通流進(jìn)行細(xì)分，在路口實(shí)現(xiàn)對(duì)不同種類交通流的隔離與分別控制.

通過(guò)標(biāo)線渠化，保證機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車、機(jī)動(dòng)車與機(jī)動(dòng)車之間預(yù)留一定的安全距離，適當(dāng)設(shè)置減速讓行線，保證交通安全.

通過(guò)實(shí)施標(biāo)線渠化，盡量減小沖突點(diǎn)中合流點(diǎn)的夾角，保證合流點(diǎn)的安全與通暢.

［1］劉傳峰，蔣永才，毛化冰.交叉口交通渠化組織設(shè)計(jì)——廈門市夏禾路文灶交叉口平面渠化［J］.中國(guó)市政工程，1998(4):1-5.

［2］劉抗修.關(guān)于多相位渠化路口［J］.中國(guó)市政工程，1999(1):15-21.

［3］翟忠民.道路交通組織優(yōu)化［M］.北京:人民交通出版社，2004.

［4］吳兵.交通管理與控制［M］.4版.北京:人民交通出版社，2009.

［5］楊曉光.城市交通管理規(guī)劃指南［M］.北京:人民交通出版社，2003.

［6］中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.GB 5768.2—2009.道路交通標(biāo)志和標(biāo)線第2部分:道路交通標(biāo)志［S］.北京:中國(guó)計(jì)劃出版社，2009.

［7］中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.GB 50647—2011.城市道路交叉口規(guī)劃規(guī)范［S］.北京:中國(guó)計(jì)劃出版社，2011.