优化信号路口交通组织-提升城市道路通行能力

1优化信号路口交通组织，提升城市道路通行能力引言近年来，随着我市经济迅速发展、城市化进程不断加快、各类交通工具日益增加，而道路交通设施建设速度跟不上交通需求增长速度，造成交通供给能力不足，交通状况日趋紧张。纵观世界上的发达国家和我国的一些经济发达城市，在其经济高速发展进程中，都曾经历过交通拥堵这个阶段，这是城市发展过程中的一个必然阶段。在此阶段，车辆发展的速度远远超过道路建设的速度，经济发展刺激生成的交通需求远远大于道路资源、管理资源所能提供的交通供给，交通供需矛盾日益激化，表现在交通上就是秩序乱点、交通堵点和事故黑点的数目大幅度上升，城市的行车难和停车难日益凸现，这也是我国众多城市面临的极其严重的“城市病”之一，交通乱点、堵点、黑点得不到有效解决，会逐渐转化成政府部门的重点、难点和热点问题，影响社会稳定和经济的可持续发展。公安交警是道路交通管理的主要职能部门，维护好道路交通秩序，确保群众的通行安全畅通，更好的为经济建设服务，是一项责无旁贷本职工作。笔者试从优化信号路口交通组织，阐述提升衢州市区道路通行能力一些基本对策。城市道路交通路网由大量平面交叉口及路段构成，城市道路整条路线的通行能力受控于平面交叉口，城市路网的总容量也决定于平面交叉口，交叉路口成为城市交通问题的主要病发地带和2城市交通“瓶颈”。所以优化交叉路口的交通组织，是城市道路交通畅通与安全的决定性因素，也是在我市交通设施建设不可能大规模投入的情况下，充分挖掘现有道路交通资源潜力，提升市区道路通行能力、缓解“两难”问题有效办法。当前市区信号路口交通现状分析当前衢州市区320国道与巨化路路口、三衢路与巨化路路口、三衢路与荷化中路路口、三衢路与通荷路路口、劳动路与通荷花路路口、劳动路与上街路口、下街中百路口、下街与新河沿路口、府东街与新桥街路口和西安路与衢江路路口等一些主要交信号交通流量大，容易形成交通的堵点。有人统计过，在市区通行过程中，有三分之一以上时间是化在信号路口上，尤其是以上几个主要交叉路口，经常无法在一个有效绿灯时间内通过路口，从而不得不聚集在道路中央，造成交叉口的交通的拥挤和秩序混乱，伴随着交通事故的增加、环境污染的加剧。造成这一现象，跟以下原因有直接关系。（一）交通流构成中，混合交通现象严重，主要表现在：1、车辆类型混合严重。当前行经信号路口不同车型组成的复杂，各种车辆的动力性能又相差较远，导致各种不同型号的车辆的运行速度，启动加速度和爬坡能力等都有较大差异。由于车辆类型的复杂，造成了在道路交通渠化和信号灯配时带来难度，每个信号灯相位有效绿灯时间缩短，大大降低路口的通行能力。以西安路与衢江路叉路口为例，行经该路口的车辆小型汽车、公3交车、大货车、农用车及拖拉机，出现由于车况复杂，是造成该路口交通拥堵的一个重要原因。2、交通方式混合严重。市区信号路口，在没有专门给行人和非机动机动车过街的天桥和地下通道同，信号路口机动车通行空间、非机动车和行人通行空间缺乏明确划分，导致交叉口内部各种交通方式混行，特别是近几年大量出现的电动自行车，在路口与机动车同时放行，严重影响了通行效率和安全。这种现象在我市区各路口普遍存在，如何优化混和交通路口交通组织是需要解决一个问题。（二）信号路口交通环境复杂，具体表现为以下情况：1.信号路口附近路段干扰因素多。市区许多信号路口附近存在公交车站、单位小区出入口及小支路的路口。这些因素引起交叉口进出口存在短车道的情况，车辆不能顺利完成进入导向车道。在市区各主要信号交通路口中，以劳动路与通荷花路路口，下街与新河沿路口、西安路与衢江路信号路口现象最为严重，这些交叉口与路段交通相互干扰，是造成高峰期这几个路口堵车一个原因。2.信号路口间距较近。市区道路中存在着许多近距离信号路口，比如上下街、通荷路、五圣街等道路上的信号路口，都是属于近距离的信号路口。造成这一现象受衢州古城遗迹影响，同时与城市道路交通规划不合理分不开。近距离交叉口存在较多的交通问题，再加上我市路口信号灯设控制系统落后，相邻两个交叉4口信号灯无法做到协调控制，造成车辆频繁的停止和起动，进一步加剧了交通拥堵现象。（三）信号路口交通组织不科学，主要表现在：1、信号路口标线渠化不合理。市区道路交叉口空间几何设计不尽合理，交通渠化往往是凭经验主义，在新建道路的交通渠化上，缺少严格的科学认证，采取因地制宜的措施，从而难以满足交通、安全、通畅、环保、便捷与效率的基本要求。许多信号路口交通渠化犹如没有建筑师的结构工程，交叉口内部各股交通流相互干扰严重。如南湖桥信号灯交叉口东侧路口地上导向箭头不连续，车辆通行空间路权不够明确，造成该车道直行、右左转弯车辆干扰严重。又如下街与新河沿信号路口的南侧进口，单独设立左转弯车道，但在日常的行驶中从该车道左转弯车辆极少，造成平时直行车道严重溢出，右转弯车辆滞留现象非常严重。2、交叉口信号配时不科学。由于市区尚没有智能感应配时的信号灯，日常配时全部以人工调节的方式，在相位相序设计和信号号配时过程中，又缺乏科学流量检测和理论计算，主要依靠个人的知识、经验习惯。造成时间路权分配不合理、信号路口的流量比小、信号周期损失时间偏大。如西安路与衢江路叉路口在高峰期采用四个方向路口依次放行的方法，虽然可以减少路口内的机动车、非机车和行人的交织点，但这是以牺牲道路通行效率为代价的作法。又如三衢路与巨化路等信号路口，信号灯周期过长，往往超过了非机车、行人的极限等待时间，造成非机动车和5行人经常闯红灯，在机动车空隙中行驶,与机动车交织冲突频繁，机动行驶受阻严重，且埋下了严重的交通安全隐患。3、道路渠化与信号配时脱节。信号路口是“时、空、流”三者的有效协调，交叉口的渠化和配时优化应是互动的，但目前市区信号路口交通组织忽略了两者之间的互动，往往是通过反复配时，实际应用中却只能得到一个局部最优，造成近距离交叉口整体运行状况不良，时空资源没有得到充分的利用，交叉口通行能力没有得到充分的挖掘。比如府东街与蝴蝶路信号路口，在不具备设立“左转弯待行区”条件在南侧进口设了“左转弯待行区”，然而在信号灯配时却没有给该方向单独开设左转弯相位。又如通荷路快客公司信号路口，自南向北行驶方向的中间车道，同时供两个不同时放行相位的车辆通行，造成行经该信号路口直行和左转弯车辆发生冲突。4、信号路口交通组织方案不适合混和交通现状。正如前面所提的，当前市区道路混和交通严重，行人和非机动车等“慢行交通”占很高的比例，但在当前信号路口交通渠化与信号灯配时主要是针对机动车，而对非机动车和行人“慢行交通”考虑较少,没有将机动车和“慢行交通”结合起来进行完整的优化设计。造成行人机动车、行人交通独立运行空间不足，在交叉口处易与机动车抢道,相互干扰,严重地影响了交叉口的通行能力。引起市区信号路口交通不畅除上述分析的原因以外，还与当前交通参与者交通安全意识和守法意识有一定的关系。在信号路6口行人、非机车甚至是机动车辆乱闯红灯现象比较常见，在交叉口附近随意横穿道路，给正常行驶的车辆造成很大的影响，大大降低了路口的通行能力。提高信号路口通行能力对策随着我国交通状况不断变化，在城市交叉路口交通组织优化方法上也在不断取得发展，早在上世纪六、七十年代，北京就提出了“路不够分时，时不够分路，时路不够断其一方”的基本优化概念。进入八十年代末期，城市交通流量大幅度上升，交通拥堵已初见端倪。此时针对交通拥堵所采取的优化方法，转为建立单行禁左、右进右出的流向体制，在缓解路网局部拥堵中发挥了重要作用。到了九十年代中期，城市路网呈现出全面拥堵态势，各地都在探索新的优化方法，提出了建立智能控制系统和在主干道的建立“绿波带”的优化方法。现代交通组织优化中，交通组织优化关注从宏观与微观着手，注重网络系统交通平衡，宏观上要做到压力均分、微观上要做到冲突分离。对照以上的交通组织优化理念，我市在交通信号路的交通组织处于上世纪九十年代的水平不，当前优化我市信号路口的交通组织，要根据衢州实际情况，做到传统与现代相结合、静态和动态相结合，运用成熟的交通组织方法，因地制宜，逐个击破，不断提升我市信号路口的通行能力。一、优化信号路口静态交通组织。所谓信号路口静态管理工作，主要是指做好信号路口交通渠7化工作，合理的给不同方向、不同类型的交通流分配路权。做好信号路口交通渠化工作，对于提高市区信号路口的车速和通行能力，减少延误和交通事故，避免交通阻塞，保障交叉口行车通畅，为动态流量调控和交通有序打下一个好的基础都有重要意义。（一）根据交通流特点和地形特点采用合适的交叉路口渠化模式：信号路口交通组织优化工作，在我国还处在发展阶段，许多交通工程学方面的专家、学者都为此倾注了大量精力，提出了各种设计模式，在衢州市区较为广泛采用的主要有以下2种模式（如下图）。由于模式二受地形限制大，目前在市区绝大多数路口渠化采用模式一。这是一种传统的设计方法，非机动车运行规则与机动车相同，如无左转专用相位时，在放行过程中路口内非机动车进入交叉口后形成膨胀流，对直行机动车形成侧向干扰。但是目前我市混和交通现象严重，在许多路口行人和非机动车比例大，采用此种渠化模式，影响机动车通行效率与非机动车安全。比如市区西安路与衢江路信号路口、劳动路与通荷花路路口等路模式二模式一8口在高峰期于非机动和行人较少的路，非机动车和行人大量增加，经常出现交通拥堵。要解决这一问题可以从优化“慢行系统”交通组织入手，在路口渠化过程中提供非机动等候和通行空间。1.设置自行车左转等待区。当信号路口面积较大且进口道较宽时,可设置自行车左转等待区。此时自行车与机动车一起,在直行绿灯亮时先直行至左转等待区等待,到左转相位时非机动车可以提前通过交叉口，具体渠化方法可采用模式三。市区的西安路与衢江路信号路口、320国道与巨化路路口某些方向非机动车进口可采用此模式。2.采用自行车左转二次过街方法。比如像通荷路与劳动路路口当自行车流量较大且左转自行车流量相对较小时,可采用左转二次过街,即让自行车与行人以相同的方式过街,在横向道路自行车进口道的前面,设置左转自行车等待区。绿灯亮时左转自行车随直行自行车运行至前方左转等待区,待另一方向左转等待区模式三机动车流非机动车流模式四非机动车禁驶区左转停止线模式五9绿灯亮时再前进,即变左转为两次直行。具体渠化方法可根据路口的几何形状采用模式四或五。3.对于如中百信号路口几何面积小而行人相对较多的路口，可以专门为行人设计斜叉式的人行横道，方便行人因二次过街，如模式六所示。(二)对路口交通渠化细节的改进。由于受到信号路口地形因素影响，在很多情况下是不可能采用理想的渠化模式，只能够通过对一些细节上的改进，做到“路口渠化寸土必争”，也是提高道路通行效率一项可行办法。这是一项投入少、收效快措施，往往会起到“小动作缓解大拥堵”的效果。重点加强对左转弯车辆、掉头车辆通道和消除信号路口附近道路上干扰因素等细节交通渠化。一是设计和优化“左转弯待行区”。交叉口处的左转车辆不仅是产生冲突点的主要因素，而且影响直行方向主要车流的通行，从而影响到整个交叉口的通行能力和服务水平，所以组织好左转交通都是非常重要的问题。实践经验表明，设置“左转待行区”则能提高进口车道的利用率，充分利用交叉口的路口区域，减少左转信号相位的时间，提高交叉口左转车流和整个左转弯待行区模式六10交叉口的通行能力，最终达到空间和时间互换的目的，提高了交叉口的通行能力。目前市区的三衢路与巨化路、三衢路与通荷路等信号路口某些路口采用了此种模式。但是左转待行区交叉口的交通组织理论和实践经验表明，左转待行区设置位置和长度，是决定设置左转待行区后交叉口的通行能力提高程度决定因素，通过对市区现有的或即将设置的“左转待行区”要进行科学的认证，真正发挥积极作用。二是合理设置信号交通路口车辆调头通道。在市区三衢路与巨化路路口、三衢路与荷化中路路口、三衢路与通荷路路口等交叉口车辆有大量的调头车辆，目前掉头车辆与左转弯车辆共用同一个车道，掉头车辆必须等该相位左转信号为绿灯方可掉头，造成掉头车辆等待时间过长，左转弯车辆溢出严重并占用直行车道，交叉口行车秩序混乱，通行效率下降。解