复杂交通环境下异形路口改造方法及效用评价

马文倩

（北京市城市道路养护管理中心，北京市 100069）

0 引言

城市道路交叉口是城市交通系统的重要组成部分，承担着车流汇集、转向、疏散的重要作用，是制约道路通行能力的“咽喉”。交叉口功能不畅是造成城市交通拥堵的重要因素。据统计，城市交通拥堵中80%以上延误集中在交叉口[1]，极大地降低了道路网络的运行效率，影响行车安全。在城市道路交叉口中，异形路口因交通组织复杂、视觉条件受限、进出口车道通行能力不足、机非混行严重等，往往是城市交通管理的难点问题[2]。如何利用有限的道路资源寻找可行的工程改造及交通管理方法，成为解决异形路口交通问题的关键。

通过对异形路口进行合理的优化、改造及完善，可以缓解路口节点拥堵，提高路网的通行能力。例如：邵子怡等[3]以唐山市路北区龙华东道与河西路形成的五岔异形交叉口为例，通过路口渠化提出新的交通组织方案。张卫华等[4]分析了五路交叉口设计中的五路环形交叉、五路信号控制、五路环岛加信号控制、五路改四路等方法的优缺点，并提出其适用条件。赵强等[5]对五路环形交叉口的交通症结进行了分析，提出了改善思路和方法。

《北京市“十四五”时期交通发展建设规划》（2021—2035年）和《2022年北京市交通综合治理行动计划》中都明确提出改善道路交叉口交通秩序，从设置导流岛、彩色铺装、增加进口道、重新组织流线等方面，对路口秩序进行优化改善，提升交通运行效率。

本文以酒仙桥大山子路口疏堵改造工程为例，分析了该区域现状拥堵成因，从交通组织优化、道路拓宽改造、信号相位调整、交叉口渠化设计、慢行系统完善等五方面提出了异形路口工程改造方案，并通过实地调研对方案进行效用评价。

1 工程概况

酒仙桥地区位于北京市东北四环与五环之间，总面积约5.3 km2。该区域内企业近千家，其中高新技术企业近700家，从业人员将近10万人，常驻人口约7万人，是朝阳区文化创奇产业聚集地和高新技术产业主要承载基地。作为北京东北部的产业密集地和人员密集区，酒仙桥区域交通异常拥堵，尤其是上下班高峰期间，几乎所有的道路处于饱和状态，交通混乱，拥堵不堪。

大山子路口位于酒仙桥地区北侧，是往来望京地区、酒仙桥地区、京顺路、五环路的重要集散点，也是酒仙桥地区通往机场高速的唯一入口。加之周边产业园区密集（包括国际电子总部、798艺术区、IT产业园、恒通国际商务园等），高峰时段吸引了大量的人流、车流，因此成为酒仙桥地区拥堵最严重的地方。

2 拥堵成因分析

2.1 交叉口的接入口多（五岔），距离西北侧京密路的路口近

大山子路口为五岔交叉口，分别连接酒仙桥路、酒仙桥北路、望京街、机场辅路、机场高速出口匝道，交通组织复杂，如图1所示。加之与机场高速西侧京密路的路口之间仅有150 m的距离，车辆交织严重，路口常态化交通拥堵。

图1 大山子路口五路交叉示意图

2.2 路口不规则，影响车辆通行效率

大山子路口为不规则路口（异形交叉口），路口先天条件差。每条车行流线基本上为弧线，车辆通行不顺畅。

2.3 机场辅路右转合流困难，拥堵严重

早晚高峰，机场辅路车流量非常大，车辆排队至下一交叉口，排队长度约700 m。同时，由于机场辅路右转至大山子桥的车辆较多，右转的车辆汇入时与直行车辆冲突严重，对于机场辅路车辆合流非常困难，还大大降低了直行车辆的通行效率。

2.4 路口为多地区的交通要塞，车流量大

大山子路口是望京地区、酒仙桥地区的交通要塞，也是周边地区通往机场高速的唯一入口，因此全天吸引交通量都非常大。同时，酒仙桥地区与东五环之间无直接出入口，进出五环皆需绕行至五元桥或七棵树，不仅出行不便，还加剧了大山子路口的拥堵。

2.5 非机动车、行人闯红灯现象突出，严重干扰机动车通行

交叉口过街非机动车、行人流量非常大，尤其在晚高峰时段，非机动车非常集中。加之大山桥路口为不规则交叉口，机动车绿灯通过时车速较低，给非机动车提供了便利条件，基本上非机动车凑到了20～30辆就会一起闯灯通过，尤其在晚高峰时段，闯红灯现象突出。即便有协管，也无法阻止非机动车闯红灯。这一问题对大山子路口的机动车通行造成了非常严重的影响。

除了上述原因外，大山子路口还存在如下问题：（1）酒仙桥路公交车站离路口太近，公交车靠边停车后要在很短距离内换道至内侧车道左转，对交通影响很大。（2）酒仙桥路辅路有停车位，车辆停车后对辅路机动车及非机动车行驶影响较大。（3）早晚高峰路边占道摆摊现象严重，部分摊位已侵入交叉口，影响行人和转弯车辆通行。

由上述分析可知，大山子路口先天条件不佳，存在供需不平衡、流线冲突、违章严重等问题，交通状况不容乐观。

3 工程改造方法

3.1 改造思路

简化路口交通组织，通过调整机场辅路单行方向减少一岔进口，机场高速出口匝道仅允许车辆右转减少一岔口，项目由五岔口改造为三岔口，降低路口复杂程度，适当减少流线。同时，根据各进口流量需求调整信号配时，缩短红灯等待时间，从而优化路口秩序，提升路口的通行效率。

3.2 改造方法

3.2.1 交通组织优化

机场辅路彩虹路南段由北向南单行调整为南向北单行，将大山子路口减少一岔进口，去往机场高速及京密路方向的车辆需绕行彩虹路及酒仙桥北路。封闭现状机场高速入口匝道，在距离机场高速入口218 m处新建机场高速入口匝道。机场高速出口匝道仅允许车辆右转，将大山子路口减少一岔进口。

3.2.2 道路拓宽改造

彩虹路新增一条北向南机动车道，通过压缩车道由双向2车道调整为双向3车道。

酒仙桥北路新增一条东向西的机动车道，通过道路扩宽由双向4车道调整为双向5车道。

大山子路口西北出口至京密路路口东南进口路段增加一条机动车道。

3.2.3 信号相位调整

现状4个进口（望京街、酒仙桥北路、酒仙桥路、机场辅路）单边轮放的信号相位模式，其中不包括机场高速出口匝道相位（仅允许车辆右转已提前改造完成并开通使用）。

本次改造新增酒仙桥北路左转专用相位、望京街左转专用相位、行人过街专用相位，同时根据车流量优化各相位绿信比。

3.2.4 交叉口渠化设计

大山子路口西北（望京街）进口：由现状1直、1直右、1右渠化为1左、1直、1直右。

大山子路口东（酒仙桥北路）进口：由现状1左、1直渠化为1左、1直、1直右。

3.2.5 慢行系统完善

大山子路口至京密路路口路段双向扩宽人行道路。大山子路口增设机非护栏、铺装彩色非机动车专用车道等。

4 改造效用评价

4.1 各交叉口流量对比评价

改造后，项目范围内3个交叉口的总流量提升（见表1）。其中，早高峰提升最显著，总流量增加1842pcu/h，提升30.2%；晚高峰总流量增加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显，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对比

彩虹路北口流量显著降低，早晚高峰流量分别减少815 pcu/h、830 pcu/h。这主要是受机场辅路导改影响，由于调整了单行方向，机场辅路吸引交通量减少，大部分选择绕行至酒仙桥北路等其他道路通行。

4.2 信号配时对比评价

新增加酒仙桥北路和望京街的左转专用相位，消除了直行车辆与左转车辆的冲突；同时增加了行人过街专用相位，缓解了行人和机动车流交织，不仅保证了行人和非机动车过街的安全性，还提升了机动车绿灯时间内的通行效率。另外，改造后信号配时方案根据车流量优化了各相位绿信比。改造后，酒仙桥北路、望京街的直行和左转相位绿信比均有不同幅度增加，相位通行能力提高。其中，以酒仙桥北路增加最显著，直行方向增加0.23，左转增加0.11。

4.3 交叉口排队对比评价

改造后，机场辅路因调整了单行方向，进口车辆排队现象解除。望京街进口车辆排队情况基本不变，排队长度为70 m左右。酒仙桥路的车辆排队长度基本保持不变。其中，早高峰车辆通行较为顺畅，排队长度仅120 m，大部分车辆可以在一个信号周期内通过交叉口。酒仙桥北路进口受吸引交通量增加影响，早高峰酒仙桥北路进口排队长度略有增加。

5 结论与展望

随着城市的发展，异形路口在交通拥堵和交通事故的问题上表现得愈加凸显，是区域交通问题的重点、难点[6]。本文以酒仙桥大山子路口改造工程为例，详细分析了现状存在问题，从区域路网的协调优化角度出发，提出调整异形为正形、化繁为简的改造思路，从交通组织优化、道路拓宽改造、信号相位调整、交叉口渠化设计、慢行系统完善等五方面提出改造措施，并通过实地调研对方案进行效用评价，通过现阶段的改造，项目范围内的大山子路口的交通量已得到显著提升，且在交通需求比改造前增大的前提下实现交通拥堵状况可控，验证了方案的合理性。

为达到城市交叉口流线合理、行驶安全、秩序规范、效率提高的目的，今后仍需密切观测异形路口流量变化，适时调整信号配时，加强非机动车驾驶人和行人的安全教育与交通管理。并开展中远期疏堵策略研究，从全局出发制定改造方案，推进交通路网建设、加强交通智能化建设等，逐步解决异形路口交通拥堵问题，有效提升道路通行能力，推进道路交通良性发展，为市民营造良好的交通出行环境。