復(fù)雜交通環(huán)境下異形路口改造方法及效用評(píng)價(jià)

馬文倩

（北京市城市道路養(yǎng)護(hù)管理中心，北京市 100069）

0 引言

城市道路交叉口是城市交通系統(tǒng)的重要組成部分，承擔(dān)著車流匯集、轉(zhuǎn)向、疏散的重要作用，是制約道路通行能力的“咽喉”。交叉口功能不暢是造成城市交通擁堵的重要因素。據(jù)統(tǒng)計(jì)，城市交通擁堵中80%以上延誤集中在交叉口[1]，極大地降低了道路網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行效率，影響行車安全。在城市道路交叉口中，異形路口因交通組織復(fù)雜、視覺條件受限、進(jìn)出口車道通行能力不足、機(jī)非混行嚴(yán)重等，往往是城市交通管理的難點(diǎn)問題[2]。如何利用有限的道路資源尋找可行的工程改造及交通管理方法，成為解決異形路口交通問題的關(guān)鍵。

通過對(duì)異形路口進(jìn)行合理的優(yōu)化、改造及完善，可以緩解路口節(jié)點(diǎn)擁堵，提高路網(wǎng)的通行能力。例如：邵子怡等[3]以唐山市路北區(qū)龍華東道與河西路形成的五岔異形交叉口為例，通過路口渠化提出新的交通組織方案。張衛(wèi)華等[4]分析了五路交叉口設(shè)計(jì)中的五路環(huán)形交叉、五路信號(hào)控制、五路環(huán)島加信號(hào)控制、五路改四路等方法的優(yōu)缺點(diǎn)，并提出其適用條件。趙強(qiáng)等[5]對(duì)五路環(huán)形交叉口的交通癥結(jié)進(jìn)行了分析，提出了改善思路和方法。

《北京市“十四五”時(shí)期交通發(fā)展建設(shè)規(guī)劃》（2021—2035年）和《2022年北京市交通綜合治理行動(dòng)計(jì)劃》中都明確提出改善道路交叉口交通秩序，從設(shè)置導(dǎo)流島、彩色鋪裝、增加進(jìn)口道、重新組織流線等方面，對(duì)路口秩序進(jìn)行優(yōu)化改善，提升交通運(yùn)行效率。

本文以酒仙橋大山子路口疏堵改造工程為例，分析了該區(qū)域現(xiàn)狀擁堵成因，從交通組織優(yōu)化、道路拓寬改造、信號(hào)相位調(diào)整、交叉口渠化設(shè)計(jì)、慢行系統(tǒng)完善等五方面提出了異形路口工程改造方案，并通過實(shí)地調(diào)研對(duì)方案進(jìn)行效用評(píng)價(jià)。

1 工程概況

酒仙橋地區(qū)位于北京市東北四環(huán)與五環(huán)之間，總面積約5.3 km2。該區(qū)域內(nèi)企業(yè)近千家，其中高新技術(shù)企業(yè)近700家，從業(yè)人員將近10萬人，常駐人口約7萬人，是朝陽區(qū)文化創(chuàng)奇產(chǎn)業(yè)聚集地和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)主要承載基地。作為北京東北部的產(chǎn)業(yè)密集地和人員密集區(qū)，酒仙橋區(qū)域交通異常擁堵，尤其是上下班高峰期間，幾乎所有的道路處于飽和狀態(tài)，交通混亂，擁堵不堪。

大山子路口位于酒仙橋地區(qū)北側(cè)，是往來望京地區(qū)、酒仙橋地區(qū)、京順路、五環(huán)路的重要集散點(diǎn)，也是酒仙橋地區(qū)通往機(jī)場(chǎng)高速的唯一入口。加之周邊產(chǎn)業(yè)園區(qū)密集（包括國際電子總部、798藝術(shù)區(qū)、IT產(chǎn)業(yè)園、恒通國際商務(wù)園等），高峰時(shí)段吸引了大量的人流、車流，因此成為酒仙橋地區(qū)擁堵最嚴(yán)重的地方。

2 擁堵成因分析

2.1 交叉口的接入口多（五岔），距離西北側(cè)京密路的路口近

大山子路口為五岔交叉口，分別連接酒仙橋路、酒仙橋北路、望京街、機(jī)場(chǎng)輔路、機(jī)場(chǎng)高速出口匝道，交通組織復(fù)雜，如圖1所示。加之與機(jī)場(chǎng)高速西側(cè)京密路的路口之間僅有150 m的距離，車輛交織嚴(yán)重，路口常態(tài)化交通擁堵。

圖1 大山子路口五路交叉示意圖

2.2 路口不規(guī)則，影響車輛通行效率

大山子路口為不規(guī)則路口（異形交叉口），路口先天條件差。每條車行流線基本上為弧線，車輛通行不順暢。

2.3 機(jī)場(chǎng)輔路右轉(zhuǎn)合流困難，擁堵嚴(yán)重

早晚高峰，機(jī)場(chǎng)輔路車流量非常大，車輛排隊(duì)至下一交叉口，排隊(duì)長度約700 m。同時(shí)，由于機(jī)場(chǎng)輔路右轉(zhuǎn)至大山子橋的車輛較多，右轉(zhuǎn)的車輛匯入時(shí)與直行車輛沖突嚴(yán)重，對(duì)于機(jī)場(chǎng)輔路車輛合流非常困難，還大大降低了直行車輛的通行效率。

2.4 路口為多地區(qū)的交通要塞，車流量大

大山子路口是望京地區(qū)、酒仙橋地區(qū)的交通要塞，也是周邊地區(qū)通往機(jī)場(chǎng)高速的唯一入口，因此全天吸引交通量都非常大。同時(shí)，酒仙橋地區(qū)與東五環(huán)之間無直接出入口，進(jìn)出五環(huán)皆需繞行至五元橋或七棵樹，不僅出行不便，還加劇了大山子路口的擁堵。

2.5 非機(jī)動(dòng)車、行人闖紅燈現(xiàn)象突出，嚴(yán)重干擾機(jī)動(dòng)車通行

交叉口過街非機(jī)動(dòng)車、行人流量非常大，尤其在晚高峰時(shí)段，非機(jī)動(dòng)車非常集中。加之大山橋路口為不規(guī)則交叉口，機(jī)動(dòng)車綠燈通過時(shí)車速較低，給非機(jī)動(dòng)車提供了便利條件，基本上非機(jī)動(dòng)車湊到了20～30輛就會(huì)一起闖燈通過，尤其在晚高峰時(shí)段，闖紅燈現(xiàn)象突出。即便有協(xié)管，也無法阻止非機(jī)動(dòng)車闖紅燈。這一問題對(duì)大山子路口的機(jī)動(dòng)車通行造成了非常嚴(yán)重的影響。

除了上述原因外，大山子路口還存在如下問題：（1）酒仙橋路公交車站離路口太近，公交車靠邊停車后要在很短距離內(nèi)換道至內(nèi)側(cè)車道左轉(zhuǎn)，對(duì)交通影響很大。（2）酒仙橋路輔路有停車位，車輛停車后對(duì)輔路機(jī)動(dòng)車及非機(jī)動(dòng)車行駛影響較大。（3）早晚高峰路邊占道擺攤現(xiàn)象嚴(yán)重，部分?jǐn)偽灰亚秩虢徊婵?，影響行人和轉(zhuǎn)彎車輛通行。

由上述分析可知，大山子路口先天條件不佳，存在供需不平衡、流線沖突、違章嚴(yán)重等問題，交通狀況不容樂觀。

3 工程改造方法

3.1 改造思路

簡化路口交通組織，通過調(diào)整機(jī)場(chǎng)輔路單行方向減少一岔進(jìn)口，機(jī)場(chǎng)高速出口匝道僅允許車輛右轉(zhuǎn)減少一岔口，項(xiàng)目由五岔口改造為三岔口，降低路口復(fù)雜程度，適當(dāng)減少流線。同時(shí)，根據(jù)各進(jìn)口流量需求調(diào)整信號(hào)配時(shí)，縮短紅燈等待時(shí)間，從而優(yōu)化路口秩序，提升路口的通行效率。

3.2 改造方法

3.2.1 交通組織優(yōu)化

機(jī)場(chǎng)輔路彩虹路南段由北向南單行調(diào)整為南向北單行，將大山子路口減少一岔進(jìn)口，去往機(jī)場(chǎng)高速及京密路方向的車輛需繞行彩虹路及酒仙橋北路。封閉現(xiàn)狀機(jī)場(chǎng)高速入口匝道，在距離機(jī)場(chǎng)高速入口218 m處新建機(jī)場(chǎng)高速入口匝道。機(jī)場(chǎng)高速出口匝道僅允許車輛右轉(zhuǎn)，將大山子路口減少一岔進(jìn)口。

3.2.2 道路拓寬改造

彩虹路新增一條北向南機(jī)動(dòng)車道，通過壓縮車道由雙向2車道調(diào)整為雙向3車道。

酒仙橋北路新增一條東向西的機(jī)動(dòng)車道，通過道路擴(kuò)寬由雙向4車道調(diào)整為雙向5車道。

大山子路口西北出口至京密路路口東南進(jìn)口路段增加一條機(jī)動(dòng)車道。

3.2.3 信號(hào)相位調(diào)整

現(xiàn)狀4個(gè)進(jìn)口（望京街、酒仙橋北路、酒仙橋路、機(jī)場(chǎng)輔路）單邊輪放的信號(hào)相位模式，其中不包括機(jī)場(chǎng)高速出口匝道相位（僅允許車輛右轉(zhuǎn)已提前改造完成并開通使用）。

本次改造新增酒仙橋北路左轉(zhuǎn)專用相位、望京街左轉(zhuǎn)專用相位、行人過街專用相位，同時(shí)根據(jù)車流量優(yōu)化各相位綠信比。

3.2.4 交叉口渠化設(shè)計(jì)

大山子路口西北（望京街）進(jìn)口：由現(xiàn)狀1直、1直右、1右渠化為1左、1直、1直右。

大山子路口東（酒仙橋北路）進(jìn)口：由現(xiàn)狀1左、1直渠化為1左、1直、1直右。

3.2.5 慢行系統(tǒng)完善

大山子路口至京密路路口路段雙向擴(kuò)寬人行道路。大山子路口增設(shè)機(jī)非護(hù)欄、鋪裝彩色非機(jī)動(dòng)車專用車道等。

4 改造效用評(píng)價(jià)

4.1 各交叉口流量對(duì)比評(píng)價(jià)

改造后，項(xiàng)目范圍內(nèi)3個(gè)交叉口的總流量提升（見表1）。其中，早高峰提升最顯著，總流量增加1842pcu/h，提升30.2%；晚高峰總流量增加336 pcu/h，提升6.5%。其中，大山子路口和彩虹路南口在道路改造后，交叉口早晚高峰流量均有不同程度提高。彩虹路南口流量增加最明顯，早高峰增加1 448 pcu/h，提升181.5%；晚高峰增加892 pcu/h，提升115.8%。

表1 改造前后各交叉口流量對(duì)比

彩虹路北口流量顯著降低，早晚高峰流量分別減少815 pcu/h、830 pcu/h。這主要是受機(jī)場(chǎng)輔路導(dǎo)改影響，由于調(diào)整了單行方向，機(jī)場(chǎng)輔路吸引交通量減少，大部分選擇繞行至酒仙橋北路等其他道路通行。

4.2 信號(hào)配時(shí)對(duì)比評(píng)價(jià)

新增加酒仙橋北路和望京街的左轉(zhuǎn)專用相位，消除了直行車輛與左轉(zhuǎn)車輛的沖突；同時(shí)增加了行人過街專用相位，緩解了行人和機(jī)動(dòng)車流交織，不僅保證了行人和非機(jī)動(dòng)車過街的安全性，還提升了機(jī)動(dòng)車綠燈時(shí)間內(nèi)的通行效率。另外，改造后信號(hào)配時(shí)方案根據(jù)車流量優(yōu)化了各相位綠信比。改造后，酒仙橋北路、望京街的直行和左轉(zhuǎn)相位綠信比均有不同幅度增加，相位通行能力提高。其中，以酒仙橋北路增加最顯著，直行方向增加0.23，左轉(zhuǎn)增加0.11。

4.3 交叉口排隊(duì)對(duì)比評(píng)價(jià)

改造后，機(jī)場(chǎng)輔路因調(diào)整了單行方向，進(jìn)口車輛排隊(duì)現(xiàn)象解除。望京街進(jìn)口車輛排隊(duì)情況基本不變，排隊(duì)長度為70 m左右。酒仙橋路的車輛排隊(duì)長度基本保持不變。其中，早高峰車輛通行較為順暢，排隊(duì)長度僅120 m，大部分車輛可以在一個(gè)信號(hào)周期內(nèi)通過交叉口。酒仙橋北路進(jìn)口受吸引交通量增加影響，早高峰酒仙橋北路進(jìn)口排隊(duì)長度略有增加。

5 結(jié)論與展望

隨著城市的發(fā)展，異形路口在交通擁堵和交通事故的問題上表現(xiàn)得愈加凸顯，是區(qū)域交通問題的重點(diǎn)、難點(diǎn)[6]。本文以酒仙橋大山子路口改造工程為例，詳細(xì)分析了現(xiàn)狀存在問題，從區(qū)域路網(wǎng)的協(xié)調(diào)優(yōu)化角度出發(fā)，提出調(diào)整異形為正形、化繁為簡的改造思路，從交通組織優(yōu)化、道路拓寬改造、信號(hào)相位調(diào)整、交叉口渠化設(shè)計(jì)、慢行系統(tǒng)完善等五方面提出改造措施，并通過實(shí)地調(diào)研對(duì)方案進(jìn)行效用評(píng)價(jià)，通過現(xiàn)階段的改造，項(xiàng)目范圍內(nèi)的大山子路口的交通量已得到顯著提升，且在交通需求比改造前增大的前提下實(shí)現(xiàn)交通擁堵狀況可控，驗(yàn)證了方案的合理性。

為達(dá)到城市交叉口流線合理、行駛安全、秩序規(guī)范、效率提高的目的，今后仍需密切觀測(cè)異形路口流量變化，適時(shí)調(diào)整信號(hào)配時(shí)，加強(qiáng)非機(jī)動(dòng)車駕駛?cè)撕托腥说陌踩逃c交通管理。并開展中遠(yuǎn)期疏堵策略研究，從全局出發(fā)制定改造方案，推進(jìn)交通路網(wǎng)建設(shè)、加強(qiáng)交通智能化建設(shè)等，逐步解決異形路口交通擁堵問題，有效提升道路通行能力，推進(jìn)道路交通良性發(fā)展，為市民營造良好的交通出行環(huán)境。