高架橋下的城市平面交叉口設計改善

王孟霞，李志遠

（1.山西省交通規劃勘察設計院，山西 太原 030012；2.中色十二冶金建設有限公司，山西 太原 030009）

0 引言

隨著社會經濟的飛速發展，城市化程度越來越高，大量人口向城市集聚，城市中人口密度增大，城市中小汽車等機動車的擁有量快速增加，我國各大城市都面臨著交通擁堵的嚴峻問題。如何緩解城市交通壓力，解決城市交通的一系列問題成為每個城市的一項重要挑戰。相對于一般路段而言，城市交叉口是道路上各類交通通過、匯集、轉換的節點，是管理、組織道路各類交通的控制和瓶頸點。

不少城市通過修建高架快速路系統來構建多層次的道路交通系統，以快速疏解中長距離的交通出行。高架橋具有緩解城市交通擁堵、改善交通狀況的功能，但也對地面層的道路交通造成了一定的負面影響，矛盾集中在橋下的道路交叉口。研究高架橋下平面交叉口，提高其通行能力和效率對緩解和改善城市交通環境具有重要意義。本文擬結合太原市高架橋下平面交叉口的交通特征進行研究，分析存在的主要問題，提出相應的改善對策，并根據太原市并州南路與南內環街這一高架橋下平面交叉口，做出改善設計的建議。

1 高架橋下平面交叉口特性分析

與通常的平面交叉口相比，高架橋下平面交叉口有以下幾個方面的特征。

a）平面交叉口占地面積大、視距不良、人行橫道長。修建高架橋的道路等級較高，高架橋下的平面交叉口一般是快速路和主干路或主干路和主干路相交的平面交叉口。由于相交的道路等級較高，平面交叉口占地面積大。在高架橋下方的人行橫道長度較長，行人過街長度較大。平面交叉口的邊緣一般設置有高架橋墩，對過街行人和駕駛員的視線也具有一定的遮擋作用，威脅行車和行人過街安全。

b）在平面交叉口范圍內，交通組成復雜，各種車輛混合行駛，行人、非機動車和轉彎車輛相互穿插，交通相互干擾嚴重。城區內高架橋下的平面交叉口交通出行有步行、非機動車、摩托車、汽車、公交等多種交通方式組成。在通勤高峰時期，非機動車駕駛員遵守交通規則的意識淡薄，從眾違章的特性較大，非機動車出行者行駛機動、靈活，對通過交叉口的機動車造成很大干擾，影響交叉口交通的通行效率[1]。

c）交叉口進口車道交通的交通流具有典型特征，高架橋下方入口引道中直行車輛較少，主要為左轉和右轉車輛。一般情況下，城區內的高架橋通過構建立體的交通形式，對主要干道方向的直行車輛進行分流，很大程度上減少了通過平面交叉口的直行車輛。

d）城市高架橋下的空間具有典型的利用形式。高架橋在平面上的投影給城市帶來了另一種空間形式，除了平面交叉口的利用，高架橋下的附屬派生空間有著與其他城市空間不同的屬性與影響特征，通過調查分析高架橋下派生空間有以下幾種空間利用形式主要包括：綠化類、道路停車場類、休閑娛樂類，廣告類等。這些不同的利用形式對高架橋下平面交叉口具有不同的影響[2]。

2 高架橋下的平面交叉口存在問題分析

a）交通管理控制不合理。由于平面交叉口信號配時不合理，在高峰小時時期，經常導致兩次排隊。交叉口出口引道上存在路邊停車現象，影響車輛的正常通行，減少綠燈時間內的通行車輛數，造成高峰時期機動車輛延誤時間增加。

b）行人、非機動車過街安全設施不足。由于行人和非機動車過街等待紅燈時間長，行人和非機動車穿越車輛空隙過街的現象明顯，人車沖突嚴重，降低交叉口通行能力，存在安全隱患。

c）在區域范圍內，高架橋的建設使用和周邊區域路網的使用在配套設施設置上存在不匹配的現象。一般情況下，城區內的高架橋通過構建立體的交通形式，對主要干道方向的直行車輛進行分流，減少通過平面交叉口的直行車輛。然而，在實際使用過程中由于支路在主干道出入口的位置和高架橋出口位置關系不恰當、公交站臺的設置位置和高架出入口位置不合適等問題，使高架橋的分流作用降低，造成高架橋下主干道上直行車輛的增多和高架橋建設使用的低效浪費。

d）城市高架橋下的空間利用情況對交叉口運行效率的影響。城市高架橋下的空間利用，提高了土地資源的有效利用率。但是，橋下空間的利用可能對沿線交通及交叉口運行效率產生較大影響，如停車場的出入口數量和位置，車流組織形式的不合理會嚴重降低交叉口運行效率[3]。

3 高架橋下的平面交叉口改善措施

a）優化交叉口交通管理控制方法。可以通過完善交通標志標線、優化交通信號配置，根據交叉口實際交通流量流向優化交叉口信號配置，減少交叉口種種沖突，提高通行效率。完善行人過街安全設施。根據高架橋下平面交叉的特征，須在交叉口范圍內結合高架橋墩設置行人安全島，可保證行人二次過街的安全[4]。

b）在區域范圍內，確保高架橋的建設使用和周邊區域路網的使用在配套設施設置上功能匹配。

c）通過合理的設計和管理措施，降低高架橋下的空間利用情況對交叉口運行效率的影響。

4 案例分析

本文選取太原市并州南路和南內環街十字交叉口作為案例進行分析，通過分析該處平面交叉口現狀運行情況，分析高架橋下平面交叉口存在問題原因，提出改善交叉口運行的管理控制方法和建議。

4.1 交叉口現狀分析

平面交叉口現狀介紹：該交叉口由兩條主干路相交而成。并州南路為雙向十車道市政道路，該道路為太原市城區中心向南出行的主要道路，車流量大，交叉口上方并州南路上建設有高架橋，高架橋為雙向六車道；南內環街為雙向八車道市政道路，在交叉口處，進口引道數拓寬。交叉口目前采用四相位信號控制，其中，右轉車不受相位控制；信號周期為177 s，相位控制圖如圖1所示。交叉口標志標線設置相對完善，為充分利用高架橋的橋下空間，高架橋下在交叉口的兩側設置兩處小汽車停車場，交叉口渠化現狀如圖2所示。

圖1 信號相位控制圖

圖2 交叉口渠化現狀圖

4.2 交叉口存在問題分析

通過現場調查分析。太原市并州南路和南內環街交叉口存在以下問題。

a）交通管理控制不合理。交叉口信號配時為4個相位，在高峰小時時期，并州南路方向的車輛經常導致二次排隊，車輛通過交叉口延誤較大。在交叉口出口引道上存在路邊停車現象，影響通過交叉口車輛的快速通行，減少綠燈時間內的通行車輛數，造成高峰時期車輛延誤時間增加。行人、非機動車過街安全設施不足。如圖1相位圖顯示，信號周期長，行人和非機動車過街等待紅燈時間過長，出行者穿越車輛空隙過街的現象明顯，人車沖突嚴重；在并州路上，橋墩所在處的安全島隔斷了非機動車過街，非機動車通常要繞過橋墩通過；同時由于橋墩阻擋，使非機動車與機動車沖突較多，降低了交叉口通行能力并存在安全隱患。

b）通過調查，在高架橋上下游的出入口位置，設置有公共交通站點，站臺的設置距離高架橋出入口距離較近，直行的公交車也不能通過高架橋過街，既增加了通過交叉口的公交車輛數，同時不能保障公共交通的路權優先性。

c）高架橋下設有兩處停車場。停車場A的出入口數量不滿足規范要求，且出入口位置設置不合適，缺乏必要的停車管理引導措施，進出車流組織形式混亂，進出停車場車輛降低交叉口運行效率。

4.3 改善措施

a）完善行人和非機動車過街安全設施、標志標線。交叉口非機動車出行交通量大，通過標志標線的設置，明確機動車、非機動車、行人的運行區域，完善橋下交通組織，提高橋下空間利用率[5]。

b）優化交叉口交通信號管理控制手段。建議根據交叉口實際交通流量流向優化交叉口信號配置，減少交叉口車輛和行人沖突，提高通行效率，在最大分流并州路直行車輛條件下，建議信號控制設置如圖3所示，且明確行人非機動車路權，減少過街危險及對機動車干擾，提高通行能力。

圖3 改善的信號相位控制圖

c）為確保高架橋對主干道路的分流疏散作用，建議高架橋方向道路沿線的公交站臺設置距離進行調整，保證公交車能安全順暢匯入高架橋匝道，在直行方向分流的同時保證公共交通的優先。

d）高架橋下停車場A只有一個出入口，且設在掉頭車輛的轉彎位置，視距不良，應該設指示標志區分掉頭車輛和進入停車場車輛；且停車位數在50～100之間，停車場A應設兩個出入口并保證兩個出入口與交叉口間距保證在70 m以上[6]。

5 結語

城市交叉口的交通問題是緩解城市交通擁堵的重點問題。高架橋下的城市平面交叉口具有一定的特征，越來越多的高架橋下在城市中設計建立。本文通過研究高架橋的平面交叉口，提出提高高架橋下平面交叉口通行效率的交通管理控制方法，總結橋下平面交叉口呈現特征，對于高架橋下的信號交叉口交通組織設計具有一定的借鑒意義。