城市道路交叉口精细化设计研究——以岳阳市中心城区岳阳大道-洞庭大道-学院路交叉口为例

宋文涛

(广东省冶金建筑设计研究院有限公司, 广东 广州 510080)

0 引言

我国城市化进程起步较晚, 但发展迅速, 尤其是城市道路交通在经历了近三十年的粗放式发展之后, 不可避免地衍生出诸如机动车保有量增长过快、路网建设不完善、公共交通出行比例较低等问题.精细化理念简而言之就是全方位、全要素整体考虑, 然后逐级分解、梳理流程, 再到局部节点细化, 精益求精.交叉口精细化设计, 则是通过对交叉口进行精细化设计, 疏通节点, 以点带线, 提升道路通行效率; 以线促面, 缓解中心城区交通拥堵现状, 打造路网有序、安全、畅通的交通环境.本文以岳阳市中心城区岳阳大道-洞庭大道-学院路交叉口为例介绍交叉口的精细化设计.

1 交叉口现状分析

1.1 总体现状

近年来, 随着岳阳市的发展, 城市东扩、南延、北展进程不断加快, 中心城区面积增长迅速.中心城区特别是老城区道路交通工程缺乏科学规划设计, 加之机动车保有量与日俱增, 导致多数路段、路口出现通行不畅的问题.断头路多、路网结构差, 支路、小街小巷作用发挥不明显成为岳阳市中心城区易发生交通拥堵的主要原因.

1.2 交叉口现状

岳阳大道-洞庭大道-学院路交叉口是岳阳市中心城区最重要的交叉口之一, 为标准十字型平A2 类(交通信号控制, 进口道不展宽)交叉口, 均设渠化交通岛及右转专用车道, 车辆右转不受信号控制, 如图1所示.岳阳大道贯通东西, 洞庭大道及学院路贯穿南北, 三条路皆为城市主干路, 而且北上车辆必须转入洞庭大道经洞庭湖大桥出城, 加上周边商业区较多, 如步步高广场、金虹广场等, 故交通压力极大, 高峰时期经常发生拥堵.

图1 岳阳大道-洞庭大道-学院路交叉口现状示意图

1.3 交通调查

对岳阳大道-洞庭大道-学院路交叉口进行交通调查, 可以得到交叉口几何条件、交叉口高峰小时流量等见表1、表2, 信号相位相序图如图2所示.

表1 交叉口几何条件调查表

表2 交叉口高峰小时流量调查表

图2 交叉口相位相序图

1.4 现状问题分析

通过现场交通调查分析发现, 该交叉口承载大量的交通流量, 交通压力繁重, 主要有以下问题: ①交叉口各方向交通流量均较大, 尤其左转车辆占比较大, 车道延误严重, 交叉口通行能力明显不足; ②西出口道没有专门划设车辆右转专用车道, 北进口车辆右转会直接并入西出口直行车道, 干扰西出口直行交通流; ③相位相序亟待优化, 设置了直行待行区, 左转车辆先放行, 直行车辆多, 占用路口空间; ④交叉口标志标线、安全设施不完善; ⑤路侧行道树枝叶繁茂遮挡标志标牌, 导流岛内种植低矮灌木, 阻碍驾驶员视线, 安全视距不足; ⑥非机动车流在交叉口内部运行混乱, 影响机动车交通流稳定运行, 安全隐患较大.

2 交叉口精细化设计

交叉口精细化设计, 旨在关注道路工程设计与实施中的道路细节, 改造城市交通微观层面的问题, 并通过实施道路工程的治理措施来改善中心城区交通拥堵的状况.与一般的精细化设计方法不同, 中心城区特别是旧城区中各种交通配套设施已经比较齐全, 而且周边用地条件有限, 因此本次改造是在尽量不动土建的前提下, 通过标志标线、交通组织等方法进行精细化设计.

2.1 进、出口道设计

该交叉口相交的三条道路均为城市主干路, 根据《城市道路交叉口设计规程》(CJJ 152-2010)[1], 平面交叉口的一条进口车道的宽度宜为3.25m, 困难情况下最小宽度可取3.0m; 当改建交叉口用地受到限制时, 一条进口车道的最小宽度可取2.8m.出口道由于车辆驶离交叉口, 车辆加速, 速度较快, 其车道宽度应较进口道宽.因此本次交叉口改造进、出口道取值见表3, 并根据具体情况和实际条件调整.

表3 进出口道设计宽度

岳阳大道东、西2 个方向均为5 进3 出, 车道宽度均为3.5m, 出口道宽度与设计宽度一致.若压缩进口道宽度为3m, 则能多出1 个2.5m 的车道, 仍不能满足进口道车道宽度要求, 因此优化空间不大.

洞庭大道和学院路方向均为4 进3 出, 且车道宽度均为4m, 可以将其优化为5 进3 出, 车道宽度均为3.5m, 相比于现状增加了1 个进口车道, 能够极大提高交叉口的通行能力, 减小车辆延误.

2.2 车道展宽设计

解决北进口车辆右转与西出口直行交通流冲突的问题, 可以考虑在北进口施行右转信号控制.当岳阳大道直行交通流禁止通行时, 放行北进口右转车辆, 可避免在交叉口直接合流相互冲突, 消除安全隐患.

相比于车辆右转不受限制, 北进口信号控制车辆右转在一定程度上会增加进口道的车辆排队长度, 增加车辆延误, 因此建议远期对岳阳大道进行路面扩建, 实施车道展宽设计.根据规范要求可采用主干路展宽段80m, 渐变段30m, 北进口车辆右转不受限制, 右转车辆在西出口远端与直行车辆合流, 在交叉口范围内两股不同方向来源的交通流各行其道, 互不影响, 能够极大提高交叉口通行效率.

2.3 相位相序优化

调整交叉口对称放行为先直行、后左转, 并设置左转待转区, 直行车辆先通过交叉口, 可以避免车辆长时间占用交叉口空间.另外, 将交叉口4 相位改为6 相位, 针对东、南进口交通流量较大, 增加东、南进口车辆放行的2 个过渡相位, 可以缓解东、南进口方向的交通压力, 均衡交叉口各方向的饱和度, 提高交叉口的通行能力, 如图3所示.

图3 交叉口相位相许优化设计示意图

2.4 完善标志标线

由于岳阳市中心城区的标志均有不同程度的破旧损坏, 并且现有悬臂标志大多采用F杆, 悬臂长度为6m, 标志版面设置距离路侧太近, 导致外侧行车道车辆驾驶员经常看不清或错过标志信息.因此对交叉口标志进行更新, 更换交叉口的指路标志和分车道行驶标志, 采用单悬臂L 杆, 悬臂长10m, 版面采用当地常规尺寸, 指路标志为4.6m×2.6m, 分车道行驶标志为4.5m×2.4m, 设置于进口道中间车道上方, 充分保证进口道所有车辆驾驶员都能方便识读标志信息.另外, 在交叉口人行道人行横道位置增设人行横道与无障碍共杆单立柱标志, 提示驾驶员右转时注意行人, 保证行人安全.

标线方面主要是对交叉口的各进口道路口导行线和导向箭头进行优化.根据交叉口各方向的交通流量和车辆排队长度划设路口导行线长度, 根据计算结果统一采用长60m; 导向箭头长度均采用6m, 共设置三组, 第一组距停止线2m 处设置, 第二组在导向车道的起始位置设置、箭头起始端与导向车道线起始端平齐, 第三组在距第二组箭头上游30m 处设置.道路双黄线间隔调整为1m, 交叉口范围内双黄线间设置隔离护栏保证交通安全, 还可增大人行过街安全岛的划设面积, 有效提高行人过街的驻足安全.

2.5 市政设施养护管理

为了保证行车安全, 道路交叉口“视距三角形范围”内不应有任何阻碍驾驶员视线的物体, 使司机能有充分刹车和停车的时间而不致发生事故.对于本交叉口, 交通岛内设置绿化, 低矮植物的高度不得超过轿车司机的视高0.7m, 高大乔木行道树株距应在6m 以上, 干高2.5m 以上、杆径0.4m 以下, 交叉口交通岛绿地现状及治理效果图如图4、图5所示.另外, 建议对中心城区加强市政道路设施的养护管理, 修剪行道树, 更换损坏的交通附属设施, 亮化城市, 创建良好的交通行驶环境.

图4 交叉口交通岛绿地现状

图5 交叉口交通岛绿地治理效果

2.6 非机动车提前引入人行道

交叉口空间较宽、右转设置连续专用非机动车道时, 非机动车利用右转专用车道, 以使骑车人严格遵守各行其道的原则, 有利于交通安全[2].本交叉口由于非机动车道划设在行车道路面两侧, 在非机动车辆较少、非机动车道较窄、人行道相对宽裕的情形下, 将非机动车道作为机动车道, 在交叉口进出口道前后把右转自行车引入人行道, 并严格设置好非机动车道指示标志, 指引非机动车按车道通行, 保证交通秩序稳定.

将非机动车辆提前引入人行道, 优先保证了机动车道的通行能力, 牺牲了非机动车的路权, 但缓解了交叉口机动车通行能力不足的交通压力, 提高了交叉口的通行效率.然而取消非机动车道划设并非长远之计, 建议未来对人行道进行改造以增加非机动车道, 让非机动车辆依法享有单独路权, 以人为本, 各行其道, 打造安全有序的交通行驶环境.

3 交叉口方案评价分析

通过对治理方案与现有交叉口的服务水平进行比较, 对交叉口信号配时进行优化, 在交叉口对机动车、非机动车采取分离等措施, 各方向通行情况均有所改善, 交叉口总体服务水平由四级上升到三级, 提升了1 个等级, 满足交叉口治理改善后服务水平的要求, 可保证交叉口稳定通畅(表4).

表4 交叉口治理前后评价指标一览表

4 结语

本文针对岳阳大道-洞庭大道-学院路交叉口交通流不均衡特征以及存在的问题进行了交叉口改善治理.在充分利用现有道路资源, 满足人们交通需求的情况下, 通过对交叉口进出口道优化设计、交叉口信号配时优化、非机动车与机动车车流分离以及道路养护管理等措施提高交叉口的通行能力, 缓解交叉口的拥堵状况.但交叉口精细化设计是一个系统工程, 涉及城市规划、产业政策、路网建设、交通管理等各方各面, 需共同实施才能取得效果.交叉口的重要性决定了该交叉口具有较大的交通流量.本次治理主要为交通工程治理, 不动用土建, 治理程度有限, 因此建议从整个岳阳市中心城区道路系统整体考虑, 开展土木建设, 从根源上治堵消堵, 创建一个稳定有序、文明、畅通的交通环境.