吳惠良、馬晶晶
(1.嘉興市公安局交通警察支隊,浙江 嘉興 314033;2.無錫市明大交通科技咨詢有限公司,江蘇 無錫 214000)
常規(guī)交叉口交通組織設計是指不考慮特殊的交通方式、某些方向的交通流量,根據(jù)交叉口區(qū)域的空間定性進行常規(guī)設計,如雙向四車道道路(含對應非機動車道),至交叉口進口車道為1左轉(zhuǎn)車道+2直行車道+1右轉(zhuǎn)車道(含對應非機動車道),初步保障交叉口的通行能力與路段匹配[1]。但近年來,由于交通工具應用升級、交叉口內(nèi)交通出行方式需求的增加,或因交叉口不同方向交通流量的不均衡導致某一個轉(zhuǎn)向流量明顯超過常規(guī)平衡、某種交通出行方式流量過大,交叉口交通組織特色突出,常規(guī)交通組織設計導致交叉口時空資源的大量浪費,因而需要重新均衡交叉口空間、時間的分配,這就要求交通工程師根據(jù)實際需求優(yōu)化交叉口渠化[2]。
在方案優(yōu)化過程中,部分交通工程師會局限于單點優(yōu)化,如通行能力的總體釋放,但往往忽略了區(qū)域交通組織在渠化優(yōu)化中的應用,或在空間布局受限、在時間分配中難以配合空間剝離,致使優(yōu)化方案受限,影響了優(yōu)化的實施效果,甚至導致優(yōu)化方案失敗。因而,針對某些交通特征特殊的交叉口,對于區(qū)域協(xié)調(diào)交通組織的應用越來越受到重視。
傳統(tǒng)的交叉口交通組織優(yōu)化通常為單點交叉口交通組織優(yōu)化,即針對某一交叉口在空間的布局或利用信號相位,實現(xiàn)時間調(diào)控的一種方式,其優(yōu)點在于:
一是影響范圍小,通常在交叉口范圍及對應的銜接段(外延10~20m)范圍內(nèi)進行交通組織優(yōu)化。
二是在交叉口各轉(zhuǎn)向空間充足的條件下,代價最小。
三是一般交通工程師即可完成方案優(yōu)化工作。
在空間范圍受限,且通過時間分配難以改善交叉口運行狀況時,單點交通組織渠化優(yōu)化也呈現(xiàn)出了一定局限性:
一是部分特定的交叉口受紅線、建構(gòu)筑物等因素的影響,渠化優(yōu)化空間小,甚至需要無條件優(yōu)化或付出極大代價才能實現(xiàn)方案優(yōu)化。
二是即便利用了時間調(diào)控,交叉口通行效率的總損失率也較高。
三是難以根本解決單點交叉口的交通問題,甚至可能引起蔓延性交通擁堵。
交叉口是路網(wǎng)網(wǎng)格中的一環(huán),不是獨立存在的,因而在單點交叉口交通組織優(yōu)化方案受限時,區(qū)域協(xié)調(diào)交通組織將發(fā)揮優(yōu)勢:
一是可系統(tǒng)解決特定交叉口空間受限的問題。
二是重新定位區(qū)域各交叉口的主要功能,進而簡化某些復雜交叉口的交通組織,減少沖突。
三是利于梳理各個交叉口的通行秩序,進而提高區(qū)域的總體通行效率。
四是以實施效果為參照,工程的總代價可能會低于單點改造。
與單點交叉口交通組織渠化優(yōu)化相比,區(qū)域協(xié)調(diào)交通組織也存在一定的不利因素,比如:
一是區(qū)域協(xié)調(diào)范圍相對單點交叉口大,影響范圍更廣,宣傳、協(xié)調(diào)工作量隨之增加。
二是某些特定交叉口通行路權受到限制,可能會影響部分單點交叉口周邊的交通參與者的利益。
三是對交通工程師的設計能力要求高,綜合評估能力要求強。
區(qū)域協(xié)調(diào)交通組織在交叉口優(yōu)化的方向,是在單點或幾個節(jié)點交叉口做“減法”,在其他交叉口做“加法”,實現(xiàn)總體“均衡”。也就是說,在區(qū)域范圍內(nèi),通過區(qū)域交通協(xié)調(diào)管控等交通組織手段,在區(qū)域路網(wǎng)中均衡各種交通出行方式、交通量,緩解在復雜、空間受限的路口,各種交通出行方式的路權設計困難、交通量集中等問題。
明確單點交叉口交通組織渠化實施效果受限后,進入?yún)^(qū)域協(xié)調(diào)交通組織程序:
一是分析功能:分析交叉口區(qū)位,明確相交道路交通出行的結(jié)構(gòu)及交叉口的功能定位。
二是判斷主要矛盾點:判斷交叉口優(yōu)化需要解決的主要矛盾點。
三是梳理條件:根據(jù)規(guī)劃及現(xiàn)場的實際情況,梳理受限條件,確保優(yōu)化方案盡快落地實施,中遠期的效果與規(guī)劃相協(xié)調(diào)。梳理現(xiàn)狀可利用條件,如可利用路網(wǎng)、渠化空間、分層組織條件、分時組織條件等,為區(qū)域協(xié)調(diào)交通組織方案做準備。
四是確定范圍:梳理區(qū)域路網(wǎng),根據(jù)交叉口功能的定位明確區(qū)域的協(xié)調(diào)范圍。
五是解析流量:解析區(qū)域路網(wǎng)各種交通出行方式的流量。
六是明確特色:進一步明確交叉口的交通組織特色,梳理哪些交通出行方式應在交叉口做“減法”、哪些交通出行方式應做“加法”。
七是制定方案:根據(jù)已知條件,研究、編制區(qū)域的交通組織方案,重點根據(jù)交通出行方式的加、減變化,解決總體出行需求。
八是注意微觀設計:根據(jù)總體流線開展具體節(jié)點交叉口的微觀設計,落實總體方案。同時驗證總體方案在微觀設計上的可行性。
九是評估效果:與現(xiàn)狀或單點交叉口交通組織優(yōu)化方案進行對比分析,評估區(qū)域協(xié)調(diào)交通組織的實施效果,確保方案落地可行。
慶豐路-清暉路交叉口是嘉興南站(高鐵站[3,4])的重要集散節(jié)點之一,2021年7月,有軌電車自慶豐路—清暉路進出嘉興南站(高鐵站)線路正式開通,見圖1。因而該交叉口需要同時疏散私家車、出租車(含落客及候客)、公交車、有軌電車等多種交通出行方式,同時混合高架、地面等不同空間的交通合流、分流,還要兼顧派出所通勤、出警的通行需要。交叉口交通組織復雜,其中慶豐路—清暉路交叉口為南站重要的交通分流節(jié)點,它的擁堵將導致落客平臺向西、北方向擁堵蔓延,使車輛無法進站。
初步方案,將研究交叉口按照常規(guī)路口+分配有軌電車通行路權(空間、時間通行權)的方式進行設計,交織流線如圖2、圖3所示。
火車站周邊交叉口與其他區(qū)域的交叉口存在一定的需求差異,按照圖4所示區(qū)域協(xié)調(diào)交通組織步驟,結(jié)合慶豐路—清暉路交叉口的區(qū)位特色,分析、研究、確定優(yōu)化方案。
4.2.1 區(qū)域交通組織總流線方案
充分利用站前廣場及周邊道路分流不同的交通出行方式,為慶豐路—清暉路交叉口交通組織做總量“減法”。
將社會車輛、公交車輛、出租車、有軌電車等的進出站路徑,在站前廣場及周邊道路進行分離組織,為簡化慶豐路—清暉路交叉口交通組織功能做基礎準備,實現(xiàn)均衡區(qū)域路網(wǎng)的流量。通過路段流量測算評估,認為總體方案在廣場東路、清暉路進行區(qū)域交通分流組織可行,對應道路的服務水平均在可接受范圍內(nèi)。
4.2.2 慶豐路—清暉路交叉口渠化優(yōu)化方案
基于上述總體流線方案,慶豐路—清暉路交叉口主要的交通功能設計如表1所示。
表1 慶豐路—清暉路交叉口功能變化對比
對慶豐路—清暉路交叉口渠化優(yōu)化,分隔無通行需求空間:
第一,在向東方向中央設置分隔設施至向南方向,出租車進出蓄車區(qū)實現(xiàn)連續(xù)流(行人交通少,影響忽略),無需受信號控制,同時與西側(cè)高架平臺左轉(zhuǎn)通行車輛實現(xiàn)空間分離,無沖突點。
第二,西進口地面無車行流線需求,可直接設置分隔設施至廣場東路(保留非機動車道/應急通道,供出警車輛通行)。
第三,在北進口慶豐路進口車道設置分隔設施至一號停車場出入口。
通過上述空間分隔,可使快行交通之間無沖突點,該交叉口機動車在交通各個方向均呈現(xiàn)連續(xù)流,高架落客平臺及地面落客平臺均不會出現(xiàn)擁堵,同時清暉路為出租車排隊溢出提供了一定的緩沖空間。
與原方案相比,如圖5優(yōu)化方案在交叉口內(nèi)將快行交通沖突點降至0,通行效率提升了67.2%,在2021年7月底改造完成后,南站進出站暫無擁堵排隊的現(xiàn)象發(fā)生。
隨著城市交通逐輪優(yōu)化、提升改造的開展,單點交通組織渠化優(yōu)化在擁堵交叉口的改造過程中受限,區(qū)域協(xié)調(diào)交通組織在交叉口渠化優(yōu)化中的應用越來越受到重視,交通工程師應拓寬思路、統(tǒng)籌考慮,在常規(guī)中尋求創(chuàng)新。
分析了單點與區(qū)域協(xié)調(diào)交通組織在交叉口渠化優(yōu)化中的利弊,總結(jié)了區(qū)域協(xié)調(diào)交通組織在交叉口渠化優(yōu)化的思路及步驟,并以慶豐路—清暉路交叉口渠化優(yōu)化實例為參考,該案例通過交通區(qū)域協(xié)調(diào)方法,將該交叉口內(nèi)的快行交通沖突點降至0,通行效率提升了67.2%,效果顯著,為解決特定節(jié)點的交通擁堵問題提供思路和方向。