快速路进出匝道衔接的地面交叉口交通精细化设计

文图｜于宽 陈兆卫 薛彦

在土地开发较为成熟的城市区域，城市快速路出入口与城市道路往往采取用地更为集约的平行式匝道相衔接，通过地面交叉口实现交通流转换。快速路主线交通流量大，引入地面交叉口很容易超过交叉口通行能力，造成交通拥堵。本文结合江苏省盐城市公安局交警支队城市道路交叉口综合治理工作实践，以盐城市青年路与解放路交叉口为例，系统分析交叉口运行特征与拥堵成因，制定了快速路出入口匝道与地面交叉口信号联动、交叉口精细化渠化改造两个方案，并通过VISSIM仿真对改造方案的科学性与合理性进行了比选。

青年路与解放路交叉口位于盐城市中心城区，其中青年路为城市快速路，解放路为城市主干路，两条道路均为城市路网中贯穿性较强的骨架道路。如图1所示，青年路在该交叉口东西两侧各设置一对快速路进出匝道，是青年路高架在市中心的重要进出口。同时，两条道路分别设置了BRT车道和SRT车道，交通要素复杂。受快速路虹吸效应和周边地块影响，该交叉口交通流吸引力较强，常态化发生拥堵。

图1 青年路与解放路交叉口航拍图

（一）车道布置情况

该交叉口东、西口均为“六进五出”布局，西进口道布局为SRT车道—左转掉头车道—直行车道—直行车道—左转车道—右转渠化车道；
东进口道布局为SRT车道—直行车道—左转掉头车道—可变车道—直行车道—右转渠化车道。北口为“六进四出”布局，进口道布局为BRT车道—左转掉头车道—左转车道—直行车道—直行车道—右转渠化车道；
南口为“五进四出”布局，进口道布局为BRT车道—左转车道—直行车道—直行车道—右转渠化车道。交叉口东西两侧各设置1对高架进出口匝道，其中进口匝道距离交叉口90米，出口匝道距离交叉口140米。现状渠化如图2所示。

图2 现状渠化示意图

（二）交通流向特征

该交叉口主要交通量集中于东进口车道，晚高峰由高架下匝道车流量极大，主要交通流分布为：东口每小时交通量为2430pcu/h，其中，直行交通量（1100pcu/h）与左转交通量（661pcu/h）均较大。直行交通量大的主要原因是青年路高架自解放路至西环路无出口，导致解放路节点东向匝道压力较大。西口每小时交通量为2066pcu/h，其中，直行交通量（944pcu/h）大于左转交通量（566pcu/h）。北口每小时交通量为1231pcu/h，南口每小时交通量为1528pcu/h。东、西进口道交通量整体较大，东进口道大于西进口道交通量。南进口道交通量大于北进口道。车流量分布如图3所示。

图3 现状车流量分布图

（三）信号配时情况

该交叉口全天采用了9组配时方案，谷峰信号周期90秒，平峰时段信号周期为130～180秒，高峰时段信号周期为204～224秒。信号配时情况详见表1。

表1 青年路与解放路交叉口现状信号配时情况

（一）路网流量过载。青年路连接盐靖高速、G204等国省干道，解放路连接新老城区、城南片区，均为大流量主干道，沿线地块繁华，易发拥堵。

（二）匝道迫近路口。该交叉口东西两侧各设置一对快速路进出匝道，将片区快速路的车流大量引入，超出交叉口承载能力。快速路出口匝道距交叉口仅140米，根据相关规范测算，该路口出口匝道落地处距离停止线需要350米空间，排队空间局促导致拥堵溢至快速路主线。

（三）公交分担不足。青年路和解放路均设置了公交专用车道，社会车辆通行空间减少，通行能力明显下降，同时公交实际分担交通流的能力与其占用的道路资源不匹配，导致车道资源浪费。

前期，盐城交警支队根据路口情况采取了系列优化措施，具体为：

（一）东口设置可变车道。将第四车道设置为直行、左拐可变车道，根据路口流量情况调配车道资源。

（二）分车道布设标志牌。将分道标志分别设置于每条车道正上方，提高车道识别度，减少变道穿插行为，提高通行效率。

（三）调整信号灯配时。根据不同方向交通流变化，对信号灯配时方案进行优化，平时采用9组配时方案，节假日采用6种配时方案，还制定了重大安保任务临时方案，提高该路口的放行效率，减少配时浪费和通行延误。

（四）调整交织段设计。针对主辅道车辆在上游交织冲突导致通行效率下降的现象，延长机非隔离护栏，减少路侧进出车辆对主道的横向干扰；
将导向箭头向上游延伸，在匝道出口处增设车道预告标志，提醒驾驶人提前选择车道；
车道实线段加装弹性警示柱，通过物理隔离，杜绝强行变道加塞行为。

（五）强化高峰期勤务。针对青年路与解放路交叉口交通特性，增加高峰期警力配置，分别在高架出口及上游、地面交叉口增派警力，在交叉口以南布置应急快反警力，联动进行疏导和事故快处。

经优化，青年路与解放路交叉口高峰期排队长度地面减少了20米、匝道减少了50米，平均延误时间缩短了约20秒，高峰期1小时过车平均数从1070辆增加至1190辆，通行效率较调整前提高了11.68%，拥堵稍有缓解。

上述优化措施在前期取得了一定的效果，但受车流量持续增长、周边地块性质等客观条件影响，解放路与青年路交叉口拥堵逐年加剧。为进一步缓解该交叉口交通拥堵，盐城交警支队借鉴国内外先进城市交通精细化设计经验，联合专家团队实地调研论证，提出两套优化方案，并分别进行VISSIM交通仿真，以通行能力、平均排队长度和平均延误作为交叉口通行效率评价指标，比较方案的实施效果。

（一）方案一：快速路出入口匝道与地面交叉口信号联动

主要措施包括：在交叉口上游的相关高架出入口设置匝道信号灯、交通诱导屏，通过匝道信号系统和地面信号系统进行高地联动，实现车流的分配、平衡；
通过调整交叉口通行能力有盈余的车道方向的绿灯时长，提高东、西进口道直行与左转的绿信比，南北向直行由33秒调整为30秒，左转由45秒调整为42秒，东西向直行由72秒调整为77秒，左转由71秒调整为72秒，进一步提升东、西进口道直行与左转的通行能力。

仿真结果显示，东、西进口通行能力有所提升，高峰期车流量1430 pcu/h，较现状提升20%。东、西进口道直行平均排队长度较现状缩短约13.5%，左转排队长度较现状缩短6%。东、西进口道直行平均延误减小约21.5%，左转平均延误减小约7%。

（二）方案二：交叉口精细化渠化改造

主要措施包括：取消交叉口内4个交通绿化岛，扩大非机动车过街等候空间，非机动车采取二次过街组织方式；
增加非机动车蓄车空间，交叉口范围内道路均按人非共板设计；
青年路东、西进口道停止线和人行横道后移，扩大交叉口空间，对BRT站台进行微调；
硬化青年路东进口人行道外侧绿化用地（人行空间拓宽至6米），压缩机动车道宽度至3米，增加2条进口机动车道，同时利用部分街角绿化拓展空间，增加1条出口车道；
青年路西进口压缩车道至3米，增加1条直行车道；
解放路南口局部削除两侧机非隔离绿化，进出口道各增加1条，北进口右转渠化车道长度增加；
精细化标线设计，增设导流线、待转区及虚实线，青年路下匝道右侧辅路禁止向左驶入交叉口左转、直行车道。改造优化如图4所示。

图4 方案二改造优化示意图

仿真结果显示，东、西进口通行能力显著提升，高峰期车流量1650pcu/h，较现状提升39%。东、西进口道直行平均排队长度较现状缩短约44.5%，左转排队长度较现状缩短18.5%。东、西进口道直行平均延误减小约34%，左转平均延误减小18.5%。两套优化方案改善结果如图5、图6所示。

图5 东、西进口道平均排队长度改善前后对比（单位：米）

图6 东、西进口道平均延误时间改善前后对比（单位：秒）

两套方案仿真结果来看，方案二相较于方案一对交叉口通行能力的提升更为显著，且东、西进口道排队长度、车道平均延误时间均有显著降低。因此，青年路与解放路地面交叉口改造方案推荐采用方案二。

快速路进出匝道衔接的地面交叉口，作为承担快速路主线车流交通转换功能的重要交通枢纽，由于交通需求与道路通行能力不匹配，容易发展成为城市路网中的交通瓶颈。本文以盐城市青年路与解放路交叉口为例，仿真比选了两套优化方案，从分析结果看，信号联动措施可在一定程度上提升通行效率，但总体提升效果并不理想，短期内拥堵反弹风险较高；
采用交叉口精细化渠化改造的工程性措施对交叉口通行效率提升效果更为显著，可大幅度缓解拥堵。