遵化市华明北路中段交通组织设计

孙汇森 陈志杰

摘要 遵化市华明北路中段是遵化市新城区的中心，承载着居民出行、娱乐等各种需求，其中华明北路与文礼西街交叉口地处中心地带，交叉口交通压力大，其通行效率与服务水平直接影响着周边路段与交叉口的通行效率。该设计以华明北路与文礼西街交叉口交通数据调查为基础，通过VISSIM仿真软件和公式法对交叉口现状进行了评价，并根据交通组织设计规范和交通信号控制理论，对交叉口现存问题进行信号配时优化与交通组织渠化设计。最后，运用VISSIM仿真软件对优化方案进行仿真与评价，验证可行性，达到降低交叉口延误、提高交叉口服务水平的目的。

关键词 交通组织优化;渠化设计;交通

中图分类号 U495;U491.23 文献标识码 A 文章编号 2096-8949（2022）03-0046-03

0 引言

遵化市坐落于河北省，是由唐山市代管的一个县级市。位于河北省东北部的燕山南麓，北倚长城，西顾北京，南临津唐，东通辽沈，属京津唐秦的腹地，距离北京158 km，距离天津175 km，距唐山75 km，距承德175 km，距秦皇岛150 km，素有“畿东第一城”之称，总面积1 521 km2，人口73.17万（2013年统计）。全市辖区有13个镇、9个乡、3个民族乡[1]。

随着改革开放以来，中国国际地位不断提高，经济快速发展，遵化市的经济也迎来了新的腾飞，城市居民生活越来越富足，基本全面达到小康水平。随着生活质量的提高，居民的出行习惯发生改变，大多数家庭购置了机动车。机动车保有量迅速增长，但是城市道路与交通设施却更新缓慢，这种供不应求的现象必然会导致道路拥堵、交通事故增加等问题。而遵化市华明北路中段作为遵化市的核心路段，承载着人们出行、购物、娱乐等各种交通需求，但是近年来交通组织、交通设施设置不合理等问题逐渐凸显出来，道路的实际需求已经远远超出了道路的供给能力[2]。

1 遵化市华明北路中段交通调查与分析

1.1 交通数据调查的相关方法

时间：2019年3月28日（星期四）至2019年4月7日（星期日）。

地點：遵化华明北路中段（华明北路—文礼西街、华明北路—府前西街、华明北路—建明西街）。

方法：视频检测法、人工计数法、人工测量。

1.2 华明北路中段现状

华明北路中段位于遵化市新城区的中心，承载着居民出行、购物、娱乐等多元需求，该市最大的购物商场也坐落于此。地理位置如图1平面图、图2卫星图所示[3]。

2 华明北路与文礼西街交叉口现状评价

2.1 交叉口的延误以及服务水平

2.1.1 延误

延误（Delay）指由于道路与环境条件、交通干扰以及交通管理与控制设施等驾驶员无法控制的因素而引起的行程时间损失，一般包括路段行车延误和交叉口延误两部分，该次设计计算交叉口延误作为指标，进行交通流拥堵程度与道路服务水平的评价，并为后续的交叉口优化提供依据[4]。

2.1.2 公式法计算交叉口延误及服务水平

根据华明北路与文礼西街交叉口电子警察监视视频，调查计算四个进口道不同车道的饱和车头时距。因为前几辆车存在启动损失时间，所以从第5辆车开始记录，记录10辆车计算平均值（如表1）。

2.2 利用仿真软件VISSIM进行交叉口现状评价

利用VISSIM 5.4软件进行交叉口模拟仿真，输入交通调查参数以还原交叉口现状。如图3所示。

将利用VISSIM仿真，仿真精度为8（0.125 s/仿真步长）仿真运行时长为3 600 s得出的数据如表2所示。

2.3 仿真结果分析

通过VISSIM仿真运行后可得延误为110.9，对照服务水平表可得服务水平为F，通过公式法计算可得交叉口延误为120.3，服务水平为F。仿真运行延误与公式法计算相差7.8%，因此结果真实有效[5-6]。

VISSIM仿真依据实际情况构建道路、车辆模型。仿真实际的道路条件、渠化设置、信号灯设置等情况。车流量数据运用的为视频检测法调查的真实数据，达到仿真情况贴近真实的目的，使仿真结果趋近于真实情况，使结果真实可信。

3 华明北路与文礼西街交叉口存在问题与分析

3.1 华明北路与文礼西街交叉口现存问题

交叉口南北向直行车流过多，而交叉口的信号配时分配的南北直行相位绿灯时间过少，一个信号周期内直行车流无法通过交叉口，出现滞留情况，导致滞留车辆越来越多，造成交叉口的堵塞。同时南北左转、南北右转的相位时间分配过多，而实际的车辆数过少导致绿灯时间的浪费[7]。

3.2 华明北路与文礼西街交叉口问题分析

通过上述仿真分析，可以得出结论：华明北路-文礼西街路口整体来看，在晚高峰期间交叉口呈现拥堵的状况，整体的服务水平为F。晚高峰期间南北向车流量远远超出路口的通行能力，由于车道数量和宽度的有限，导致越来越多的车辆滞留，加剧交叉口的拥堵现象，造成单一路口的交通瘫痪。同时由于华明北路-文礼西街交叉口地处新城区的中心地带，周围购物娱乐设施过多，而且该市最大的商场坐落于此导致北进口车流量的加大。同时通过调查分析发现，南北向的车流远远大于东西向的车流，南北向的直行车流远远大于南北左转、南北右转的车流，据此可得南北向直行车流是造成交叉口拥堵的主要原因。但是由于交叉口信号配时的不合理，导致南北向车流无法在绿灯时间通过交叉口，造成了大范围的拥堵，并影响后来到达的车辆，造成延误与损失时间的加剧，造成南北向直行车道滞留车辆越来越多。

据上述分析可以得出两个优化方案：一是优化交叉口信号配时方案;二是优化路口渠化。

4 交通组织优化设计

通过VISSIM的仿真评价可以得出华明北路-文礼西街交叉口面积不足以支持现有的机动车的通行流量，同时通过车流量数据和仿真评价可以得知，华明北路-文礼西街交叉口堵塞的主要原因是南北向直行车流量过大。因此，可以通过改变交叉口现行渠化方案，即南北向直行机动车车道的方法来缓解南北向直行车流量过大的问题。其次，通过分析现行的信号配时方案可以发现，南北直行相位分配时间过少，而其他相位配时分配时间长，导致南北直行车流难以在一次绿灯时间内通过交叉口，从而导致车辆在路口内滞留。由此可知，信号配时不合理也是导致交叉口堵塞的原因之一，因此优化方案应从这两方面入手解决[8]。

方案一设计思路：

根据韦伯斯特算法为交叉口设计最佳信号配时，确定每相位不同的信号配时，从而提高交叉口通行能力，保证路口高效通行，防止堵塞现象的发生

方案二设计思路：

（1）压缩人行道宽度以及每条机动车道宽度，增加一条南北向直行车道，提高该交叉口的通行能力。

（2）每个方向均设置机非隔离护栏，分离机动车与非机动车，从而保障机动车和非机动车行驶安全有序，降低冲突，使道路通行顺畅与安全。

5 结论

该设計依据目前的交通原则与国家现有标准、规范，探究了遵化市华明北路中段存在的一些问题，并运用所学过的知识，对交叉口进行了交通组织优化设计。主要包括：实际交通数据的调查、运用公式法对交叉口现状进行了分析，计算了交叉口的服务水平与延误、运用了VISSIM仿真软件对交叉口现状进行了仿真评价，对所发现的问题进行了综合分析，对交叉口优化方案进行了多角度探讨，运用VISSIM对优化方案进行了评价等。

华明北路与文礼西街交叉口的问题主要为南北向的直行车流量过大，因此采用了两种优化方案;一是优化现有的信号配时，计算最佳信号周期，为南北方向分配更多的绿灯时间;二是优化现有渠化设施，依据国家规范，增加直行车道，缓解直行车流量过大的问题。两种方案均达到了预期效果，均降低了交叉口延误，提高了服务水平，达到了设计的目的[9]。

该研究不仅从空间的方面通过优化渠化设施改变改善了交叉口的现状，也有优化信号配时来达到缓解拥堵的目的。表明了可以通过多角度来解决问题，以达到减少延误，提升通行能力的效果。

参考文献

[1]刘东.交通调查与分析[M].北京：中国人民公安大学出版社，2003.

[2]翟润平，周彤梅，刘广萍.道路交通控制原理及应用[M].北京：中国人民公安大学出版社，2011.

[3]城市道路交叉口规划规范：GB 50647—2011[S].北京：中国计划出版社，2011.

[4]王炜，过秀成.交通工程学[M].南京：东南大学出版社，2000.

[5]城市道路交通设施设计规范：GB 50688—2011[S].北京：中国计划出版社，2011.

[6]城市道路交通规划设计规范：GB 50220—95[S].北京：中国计划出版社，1995.

[7]道路交通标志和标线：GB 5768—2009[S].北京：中国标准出版社，2009.

[8]城市道路交通组织设计规范：GB/T 36670—2018[S].北京：中国标准出版社，2018.

[9]鲁相林，楼晓昱，许佳.交通微观仿真软件VISSIM在交叉口优化中的应用[J].中外公路，2007（5）：13-15.