城市旧路升级改造道路交通组织优化研究
2024-06-21张会刘正
张会 刘正
摘 要:随着城市道路的路面病害以及道路交通拥堵的加剧,对城市旧路升级改造是提升道路环境、缓解交通拥堵的有效措施。城市旧路周边现有建设条件复杂并有很多局限性,对城市旧路升级改造后的交通组织有更高的要求。文章通过分析旧路升级改造道路的特点,提出城市旧路升级改造道路的交通组织优化方案,以实现升级改造后的道路交通与城市路网的更好的衔接。并依托西平县旧路改造实例,综合运用各种交通组织方案,并对交通组织优化前后的交通流量、交叉口的延误进行对比分析,结果表明交通组织优化方案效果显著。
关键词:城市旧路;升级改造;交通组织;优化
中图分类号:F282;U491文献标志码:ADOI:10.13714/j.cnki.1002-3100.2024.10.025
Abstract: With the aggravation of urban road pavement diseases and road traffic congestion, upgrading and reconstruction of old urban roads is an effective measure to improve the road environment and alleviate traffic congestion. The existing construction conditions around the old urban roads are complex and have many limitations, which has higher requirements for the traffic organization after the upgrading of the old urban roads. By analyzing the characteristics of the old road upgrading and reconstruction, this paper proposes the traffic organization optimization scheme of the urban old road upgrading and reconstruction, so as to achieve a better connection between the upgraded road traffic and the urban road network. Relying on the old road reconstruction example in Xiping County, various traffic organization schemes are comprehensively used, and the traffic flow before and after the optimization of the traffic organization and the delay of the intersection were compared and analyzed. The results show that the traffic organization optimization scheme has significant effect.
Key words: old urban roads; upgrading and reconstruction; traffic organization; optimization
0 引 言
《城市道路工程设计规范》[1]中道路交通量达到饱和状态时的道路设计年限为:快速路、主干路应为20年;次干路为15年;支路宜为10~15年。当城市道路达到使用年限后,会出现坑槽、车辙等道路问题,以及交通拥堵、交通安全等交通问题,则不能满足城市居民的交通出行需求。江红等[2]针对干线公路改扩建施工区的交通组织进行研究,提出修建通行便道、新建半幅施工、过街天桥等交通组织方案。余豫新等[3]提出城市道路改扩建是行之有效的缓解交通拥堵的措施之一,通过分析城市道路改扩建的设计特点,提出以提升交通功能、减少交通拥堵为原则,如增加机动车道数量、分隔快慢交通、减少机非干扰、优化交叉口及公交站台等多种设计方案。许聪盛[4]针对市政旧路改造横断面设计进行研究,基于交通量预测,提出公交专用道建设、完善自行车车道的建设等横断面设计方案,保证人行道和非机动车均有独立路权。卞广萌等[5]针对直接影响道路的行车速度、通行能力和交通安全的交叉口进行研究,结合实际案例对交叉口进行调研并发现问题,提出调整车道渠化、增设直行待行区、优化信号配时等交通组织方案,最后利用交通仿真软件Vissim进行交通模拟,得出综合改善方案可以最大限度地提升交叉口通行能力。龚鹏飞等[6]提出路径分配(交通分流)、反向交通组织、交叉口信号控制调整、交通管制措施等应急交通组织措施,对城市局部路网进行应急交通组织,结果表明采用综合措施对研究区域的交通疏导效果显著。以上相关研究表明,有必要在对城市旧路进行升级改造的基础上,同时对交通组织进行重新设计和优化,合理利用道路资源,提高居民的出行效率,减少延误,提升道路整体服务水平。
城市旧路受到道路两边建筑红线和相交道路的限制,在升级改造时要考虑道路横断面宽度、道路红线宽度、相交道路交叉口现状、道路的交通流量预测等相关影响因素[7],重新设计合理的道路标准横断面,并进行交通工程断面设计,满足未来年的居民出行需求,最大程度实现道路资源的有效利用。因此对升级改造的道路的基础上,进行合理的交通组织优化,不仅可以实现道路资源的最大化高效利用,还可缓解交通拥堵和减少交通事故的发生,提高居民的出行安全感和幸福感。本文以西平县西平大道旧路升级改造为例,通过分析西平大道的道路交通特点,提出交通组织优化综合方案,从而提高道路的通行能力,减少行车延误。
1 城市旧路的特点分析
城市旧路升级改造工程是一项复杂的系统工程,与新建道路相比有鲜明的特点。在道路设计方面:第一,其道路红线宽度确定,整体横断面的宽度不能任意更改;第二,道路两边的建筑边线和建筑用地性质已确定,道路的升级改造要与两边的土地利用协调发展,并且还要考虑到道路中线两边的建筑边线的不对称性,以及沿线道路的建筑边线宽度的不统一性,因地制宜,根据实际的宽度制定不同的横断面布局形式[8-9];第三,旧路的地下构筑物已布局完善,比如管线、地铁等,在进行升级改造的同时要对地下构筑物进行合理保护和避让,充分考虑旧路升级改造的可行性和经济性。
在交通组织方面,对于升级改造的道路,进行道路交通横断面布局设计时,要对未来年的交通流量进行预测,保证道路的机动车车道数能够满足远期的交通需求[3]。对于交叉口入口道的交通组织,在城市干路与干路相交的较大的交叉口,应在交叉口入口道处做交通渠化,通过交通标志和标线表示出交叉口的车道情况。对于有主路和辅路的主干路,为了实现机非分离,可在交叉口前方设置单向的进口道,告知右转的车辆提前进入辅路,并在交叉口的右转专用道直接右转。在支路与支路相交的交叉口,可利用交通标志和标线设置交叉口预告标志,并结合“礼让行人”交通标线,提醒驾驶者前方有交叉口。对于城市旧路升级改造道路的交通组织优化,应结合相交道路的车道布局具体情况,考虑不同转向的交通流量进行科学优化。
2 实例概况
2.1 地理位置及交通状况
西平大道为贯穿西平县的东西方向的主要城市干道,东接X001县道,西接G107,也是西平县与郑州市、漯河市和驻马店市等周边城市联系的主要对外交通干道。道路两侧分布着大型居住社区、酒店、政府办公区以及商业设施功能区,用地细致复杂多样,且为交通性主干道,交通流量较大。如图1所示。
2.2 西平大道现存问题分析
西平大道改造前为三幅路,道路改造前存在交叉口未设置渠化、侧分带开口多、机非混行、道路两侧停车混乱等交通问题,严重影响到车辆的通行。
2.2.1 交叉口未设置渠化
西平大道与相交道路交叉口处均未进行渠化设计,交叉口是交通瓶颈区域,车速降低,交叉口进口道的车道数与路段车道路相同,导致在交叉口处车辆通行出现拥堵,特别是主干道与主干道相交的交叉口,车流量大,拥堵和延误现象更加严重。本文以西平大道与凤鸣路交叉口为例,此交叉口为信号控制平面交叉口,两条道路均为城市主干道,交通流量大,改造前此交叉口东西方向进口道均为三车道,即一条左转车道、一条直行车道和一条右转车道,交通秩序混乱,拥堵严重。
2.2.2 侧分带开口多、机非混行
现状西平大道侧分带开口多,且为双向开口,两开口的平均距离约80米,部分开口位置相距仅30米,开口密度较大,导致大量的非机动车随意进出机动车道,机非混行现象严重,交通秩序混乱,非机动车相对于机动车车速低,严重影响机动车正常行驶,同时非机动车也存在行驶安全隐患。
2.2.3 道路两侧停车混乱
西平大道的停车多集中在两侧非机动车道和人行道上,西平大道两侧用地大部分为商业和居住用地,部分停靠在两侧非机动车道上的车辆阻挡了人行道出入口,影响非机动车和行人的进出,给居民出入带来不便,在人行道商业店铺门前的停车错乱无序,没有合理的停车位标线,且车辆进出困难,占压盲道停车现象随处可见,严重影响行人正常的通行,无法形成一个良好的步行环境。
3 交通组织优化方案设计
结合西平大道改造前道路交通的特点,提出交叉口的渠化优化、路段侧分带单向开口优化和停车组织优化等三种优化方案。采用以上方案进行合理的交通组织优化,使其达到延误时间小,通行能力大,安全性高等通行效果,形成一套切实有效的交通组织优化方法。
3.1 交叉口渠化设计
对于有信号控制的交叉口,当平面交叉口进口数量与路段数量一致时,其通行能力仅为路段通行能力的一半。本文选取西平大道与凤鸣路交叉口作为交叉口渠化设计改造案例,一方面,右转车辆通过侧分带单向开口进入辅路,右转车辆不受信号灯的控制,并在交叉口处不受直行车辆的干扰,提高右转车辆的通行效率;另一方面,进口道处侧分带后退,增加两条直行车道,可减少直行车辆在交叉口等待的时间。
由图2可知,通过对西平大道与凤鸣路交叉口进行渠化优化设计,由原来的3个进口道,渠化为5个进口道,分别是1个左转车道、3个直行车道和1个直右车道,充分利用10米宽的辅路设置右转专用道,保证右转车辆不受信号灯控制,此设计方案可在一定程度上减少交叉口的延误,提高交叉口的通行能力。
3.2 路段侧分带单向开口设计
对西平大道路段交通进行交通组织优化,侧分带采用单向开口设计,在交叉口进口道前设置主路进入辅路的单向开口,实现主路车辆顺利驶入辅路,辅路的车辆可以通过交叉口出口道进入主路,这样既可以满足机动车进出主路的交通需求,同时也避免非机动车随意进入主路的机动车道,可实现机非隔离,规范非机动车行驶,保证机、非车辆各行其道,提高路段行驶安全性。
根据辅路的宽度进行交通设计,案例中的辅路宽度为10米,因此设计一条直行车道、一条右转车道和一条非机动车道,这样一方面实现了主路到辅路车辆的单向转换,并可在交叉口选择右转和直行车道,另一方面又可保证辅路上的车辆不用进入主路就可在交叉口直行或右转,避免了辅路的车辆对主路车辆的影响。具体设计方案如图3所示。
通过对路段侧分带单向开口设计,可以实现:首先,主路右转车辆提前进入辅路,右转不受信号灯的控制;其次,道路两侧车辆通过辅路便可满足其左转、直行右转的需求,辅路和主路一样具有三个方向的交通功能;再次,直行和右转的车辆不会有冲突;最后,一定程度上减少车辆进入道路两侧功能区域的绕行距离。
3.3 停车设计
进行路边停车交通组织优化设计,不仅要满足车辆的进出通畅,而且应尽量减少对路段交通流的影响,以及保证非机动和行人的正常通行。综合实际考虑,对路侧带停车进行优化设计,预留合理的车辆进出口。路侧带设计垂直停车位和平行停车位,可根据路侧带的植物、两侧用地性质来决定停车位形式,在商铺集中地区增加停车位的分布,且不影响慢行步道、人行道的正常使用。此停车组织优化方案,可以解决路边停车位不足引起的乱停乱放问题,减少停靠车辆对路段通行车辆的影响,保证交通流畅通,并且可满足道路两侧用地吸引的交通量的临时停车需求,同时保证行人的慢行交通需求。
4 优化结果分析
为了验证交通组织优化方案的可行性,在交通组织优化前后对早晚高峰时期(7:00—8:00、17:30—18:00)的交叉口交通量、交叉口延误进行调查和对比分析[10-11],调查内容和对比结果如图4及表1所示。
由图4可知,本文通过对改造前道路的交通量数据和改造后道路的交通量进行对比分析,早高峰时期优化后交叉口东、西、南进口道的交通量明显高于优化前,晚高峰时期优化后交叉口东、西、南、北四个进口的的交通量均高于优化前,可见交通组织优化效果显著。
由表1可知,西平大道东西进口交通组织优化后的延误明显减少,东进口约减少23.9%,西进口约减少34.2%,交叉口的服务水平在优化后可达到一级服务水平。综上可得,本文所提出的旧路升级改造背景下的交通组织方案具有一定的可行性。
5 结 论
城市旧路升级改造不仅应对城市道路工程进行改造,并且对交通工程部分进行改造,才能最大化利用道路资源,满足居民的出行需求。总之,城市旧路升级改造的内容主要包含道路工程和交通组织两个部分,一方面,道路是承载交通的主体,良好的道路路面状况可以增加出行的安全性和舒适性;另一方面,在改扩建后的道路上进行合理的交通组织,可以更好地实现人车分离,提高出行效率,提升人们出行的安全感和幸福感,因此道路工程和交通组织是密不可分的。本文结合旧路升级改造的特点,提出交叉口渠化设计、侧分带开口设计和停车组织设计等综合的交通组织优化方案,更好地实现机、非分离,提高出行的安全性和高效性,对于提升道路服务水平和减少交叉口的延误具有很好的效果,在旧路升级改造工程交通组织设计方面具有一定的参考价值和可行性。
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