城市道路環(huán)形交叉口改造方案探討

譚 勇

（重慶市設(shè)計(jì)院，四川重慶 400015）

0 引言

城市道路環(huán)形交叉口在城市的交通發(fā)展過程中起著很大的作用，在一定階段有著其特定的優(yōu)勢(shì)。如無需信號(hào)燈控制，環(huán)島內(nèi)可做景觀綠化以增加交叉口景觀效果，車輛交織沖突點(diǎn)僅為進(jìn)出路口交織點(diǎn)，車輛較少的情況下基本可無干擾通過交叉口等。但隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，城市土地的集約化利用，車輛保有量的持續(xù)高速增長(zhǎng)，交通環(huán)島的弊端逐步顯現(xiàn)。如占用的土地面積較大，環(huán)島的通行能力有一定的限制，在交通量超過其通行能力同時(shí)無信號(hào)燈控制時(shí)，車輛進(jìn)入交叉口內(nèi)無法有效疏散從而擁堵嚴(yán)重，交通量的增大使環(huán)島內(nèi)側(cè)出環(huán)道車輛與外側(cè)車輛交織情況增多，且環(huán)道車道數(shù)越多交織越多，環(huán)道內(nèi)交通流向變化混亂影響交通安全等。

1 環(huán)形交叉口的適用條件

（1）環(huán)形交叉口適用多路交匯或轉(zhuǎn)彎交通量較均衡的交叉口,相鄰道路中心線間夾角宜大致相等[1]。環(huán)形交叉口有利于多路交叉行駛的車流以較小的交織角向同一方向交織行駛，道路中心線間夾角相等易滿足最小交織長(zhǎng)度。

（2）快速路或交通量大的主干路上均不應(yīng)采用環(huán)形平面交叉；坡向交叉口的道路縱坡不小于3%時(shí)，不宜采用環(huán)形平面交叉；規(guī)劃需修建立體交叉時(shí)，環(huán)形平面交叉可作為過渡形式，預(yù)留改建為環(huán)形立體交叉的可能性[2]；有大量非機(jī)動(dòng)車及行人的交叉口不宜采用環(huán)形平面交叉。其原因是環(huán)形交叉口的較小通行能力無法滿足快速路或主干道的交通需求；交叉口縱坡大采用環(huán)形交叉口使下坡的車輛走小半徑的反向曲線，影響行車安全；增加了非機(jī)動(dòng)車及行人通過交叉口的距離且使機(jī)動(dòng)車進(jìn)出交叉口困難，導(dǎo)致通行能力下降。

2 工程實(shí)例

2.1 概況

某城市環(huán)形交叉口為東西向和南北向兩條城市主干路相交形成的十字型交叉口（見圖1）。北路以北接城市快速路。南北路和東西路均為雙向六車道。南北道路有20 m中間綠化帶，東西道路有3 m中間綠化帶，交叉口中心環(huán)島半徑35 m。公交車站設(shè)置于交叉口進(jìn)口道，交叉口交通控制方式為一般信號(hào)燈控制。

圖1 交叉口現(xiàn)狀圖

2.2 現(xiàn)狀問題分析

通過對(duì)現(xiàn)狀交叉口調(diào)查發(fā)現(xiàn)存在以下問題：

（1）貨車和公交車等軸距較長(zhǎng)車輛影響通行。

交叉口位置處于城市道路與快速路之間相接的首個(gè)交叉口，起著極大的分流作用。車輛類型中大型車數(shù)量較大，同時(shí)周邊公交線路較多。軸距較長(zhǎng)的車輛在交叉口內(nèi)通行慢，特別是在交織區(qū)域，降低了交叉口通行效率，易發(fā)生交通事故。

（2）公交站臺(tái)設(shè)置在進(jìn)口道。

交叉口周邊地塊均為商業(yè)用地和居住用地，吸引大量公共交通?，F(xiàn)狀交叉口四個(gè)進(jìn)口道均設(shè)置有公交停車港，多輛公交車輛同時(shí)?？亢髽O大地影響了右轉(zhuǎn)的車流，加重了擁堵。

（3）交叉口過街人流量大。

現(xiàn)狀交叉口無立體人行過街設(shè)施，大量人流在交叉口外側(cè)通過斑馬線過街，導(dǎo)致機(jī)動(dòng)車進(jìn)出環(huán)道困難，降低環(huán)道通行能力。同時(shí)環(huán)道半徑較大使人行過街距離較長(zhǎng)，影響安全。

（4）交通量增長(zhǎng)較快，交叉口通行能力飽和。

對(duì)交叉口現(xiàn)狀交通量進(jìn)行調(diào)查，高峰小時(shí)交通量如圖2所示。

圖2 交叉口高峰小時(shí)流量流向圖（單位：pcu/h）

該環(huán)形交叉口高峰小時(shí)車流量約6 251 pcu/h。在一個(gè)信號(hào)周期內(nèi)進(jìn)入交叉口車輛多，在有限的交織段內(nèi)車輛無法有效疏散出環(huán)道，導(dǎo)致交叉口內(nèi)交通混亂，信號(hào)燈控制失去作用，車輛完全無法通行的情況。

其中主要影響為南北向車流。原因是交叉口以北連接快速路，城市的內(nèi)外交通在此交叉口匯集轉(zhuǎn)換。且現(xiàn)狀車流量的調(diào)查是在快速路剛通車期間。隨著時(shí)間推移，南北向交通流量將高速增長(zhǎng)。以目前的交叉口運(yùn)行情況看，交通量的增長(zhǎng)將遠(yuǎn)超環(huán)形交叉口的通行能力。

3 改造方案

3.1 改造思路

環(huán)形交叉口擁堵情況不同，改造方法也不同，環(huán)形交叉口的改造方法一般有以下幾種：

（1）保留環(huán)島，一般信號(hào)控制。

在交叉口進(jìn)口道設(shè)置信號(hào)燈控制，交通組織方式不變，控制進(jìn)入交叉口車輛數(shù)量。適用于交通量較小的環(huán)形交叉口。

其優(yōu)點(diǎn)是采用了信號(hào)控制的環(huán)形交叉口可以減少同一時(shí)間進(jìn)入交叉口的車輛數(shù)量和減少交織次數(shù)，控制交叉口飽和度。缺點(diǎn)是不能有效提高交叉口通行能力。

（2）保留環(huán)島，二次停車多相位信號(hào)控制。

設(shè)置交叉口進(jìn)口信號(hào)燈和左轉(zhuǎn)車輛出口信號(hào)燈，調(diào)整交叉口交通組織方式，采用二次停車多相位控制，讓進(jìn)入環(huán)道的左轉(zhuǎn)車等待二次信號(hào)通行。適用于面積大的環(huán)形交叉口。

其優(yōu)點(diǎn)是可避開左轉(zhuǎn)車輛和直行車輛的交織，車輛通行有序。缺點(diǎn)是要求過街人流量不宜過多。

（3）拆除環(huán)島，縮小路緣石半徑。

拆除環(huán)島，縮小轉(zhuǎn)彎路緣石半徑，設(shè)置多相位信號(hào)燈控制，以減小交叉口面積。適用于交通量較小、交叉口面積較小的環(huán)形交叉口。

優(yōu)點(diǎn)是交叉口面積小，過街距離的縮短使行人更安全。消除環(huán)島后可縮短車輛左轉(zhuǎn)和調(diào)頭的距離，減少進(jìn)入環(huán)島的調(diào)頭車輛。

（4）拆除環(huán)島，設(shè)置渠化島。

拆除環(huán)島，設(shè)置渠化導(dǎo)流島及多相位信號(hào)燈控制。適用于行人流量大，交叉口面積大的環(huán)形交叉口。

優(yōu)點(diǎn)是通過渠化可以明確車輛在交叉口內(nèi)的行走軌跡，車輛行駛方向辨識(shí)度高；導(dǎo)流島可兼作行人過街安全島，行人過街更加安全。

（5）設(shè)置立體交叉。

根據(jù)實(shí)際地形及規(guī)劃情況設(shè)置互通立交或簡(jiǎn)單的上跨橋和下穿道，從立體空間上來優(yōu)化交通。適用于行人流量大，交叉口面積大的環(huán)形交叉口。

優(yōu)點(diǎn)是可提高交叉口通行能力，從根本上解決環(huán)形交叉口的擁堵問題；缺點(diǎn)是造價(jià)高；工程復(fù)雜；占地面積大；受城市道路周邊地塊限制。

具體采用何種方案需根據(jù)實(shí)際情況確定。如交通的流量、流向、車輛種類構(gòu)成、周邊用地情況等因素。針對(duì)本交叉口現(xiàn)狀情況，導(dǎo)致交叉口擁堵的主要因素為南北向直行交通量大，使交叉口通行能力飽和。采用保留環(huán)島與信號(hào)燈控制結(jié)合的交通組織改善措施已無法提高交叉口通行效率，緩解擁堵?？尚械慕鉀Q辦法是設(shè)置立體交叉，降低交叉口飽和度，實(shí)現(xiàn)最大程度分流。

3.2 方案設(shè)計(jì)

環(huán)形交叉口位于城市中心區(qū)內(nèi)，周邊地塊限制了改造范圍，無法實(shí)施互通式立交。需通過設(shè)置上跨橋或下穿道等工程措施進(jìn)行分流。改造方案如下：拆除環(huán)島，對(duì)交叉口進(jìn)行渠化，渠化島可兼作行人過街安全島。在進(jìn)入交叉口之前位置設(shè)置專用調(diào)頭車道。根據(jù)現(xiàn)狀地形條件，將南北向道路預(yù)留綠化帶改為下穿道，將南北向直行車輛分離出交叉口。將進(jìn)口道處公交停車港改至出口道，同時(shí)利用原公交停車港作為右轉(zhuǎn)車道。具體形式見圖3。

通過渠化地面交通、多相位信號(hào)燈控制、設(shè)置專用調(diào)頭車道、調(diào)整公交停車港位置的交通組織改造及新建下穿道的工程措施改造使交叉口內(nèi)車輛行駛導(dǎo)向性明確、行人過街及車輛轉(zhuǎn)向距離縮短、南北道路直行和調(diào)頭車輛有效分離出交叉口、公交車輛?？扛蓴_減少、交叉口面積減小。從而降低了交叉口的通行飽和度，極大地提高了通行效率，達(dá)到改造的效果。

4 結(jié)語

城市道路環(huán)形交叉口是城市道路交叉口的一種類型。作為城市道路的重要交通節(jié)點(diǎn)，與城市路網(wǎng)系統(tǒng)是點(diǎn)與面、局部與整體的關(guān)系。交叉口的改造也不只是簡(jiǎn)單的渠化、信號(hào)控制或設(shè)置立交改造。宏觀上應(yīng)結(jié)合城市發(fā)展方向、城市道路路網(wǎng)布局、城市空間形態(tài)等因素考慮。微觀上應(yīng)具體問題具體分析，對(duì)交叉口的交通通行能力、交通現(xiàn)狀及預(yù)測(cè)、周邊土地用途等因素綜合分析確定合理的改造方案。

本文對(duì)城市道路環(huán)形交叉口的適用條件及通常的改造方法進(jìn)行了闡述。結(jié)合實(shí)例分析簡(jiǎn)單說明了交通量飽和情況下的十字環(huán)形交叉口改造方案。對(duì)交叉口改造后的交通通行能力評(píng)價(jià)、交通信號(hào)控制分配、交通標(biāo)志標(biāo)線等具體改造方案設(shè)計(jì)未細(xì)化說明。主要目的是研究環(huán)形交叉口在不同的擁堵條件下采取何種改造措施以供同類工程借鑒。

環(huán)形交叉口形式多種、導(dǎo)致?lián)矶略蚨喾N，改造方案多種?？傮w來說對(duì)于十字環(huán)形交叉口、多路環(huán)形交叉口、機(jī)非混行環(huán)形交叉口等不同類型交叉口改造都應(yīng)遵循環(huán)形交叉口的適用條件的基礎(chǔ)上通過交通分析合理確定改造方案。

[1]CJJ152-2010，城市道路交叉口設(shè)計(jì)規(guī)程［S］.

[2]BDJ50-064-2007，城市道路交通規(guī)劃及路線設(shè)計(jì)規(guī)范[S].