城市道路環形交叉口改造方案探討

譚 勇

（重慶市設計院，四川重慶 400015）

0 引言

城市道路環形交叉口在城市的交通發展過程中起著很大的作用，在一定階段有著其特定的優勢。如無需信號燈控制，環島內可做景觀綠化以增加交叉口景觀效果，車輛交織沖突點僅為進出路口交織點，車輛較少的情況下基本可無干擾通過交叉口等。但隨著社會經濟發展，城市土地的集約化利用，車輛保有量的持續高速增長，交通環島的弊端逐步顯現。如占用的土地面積較大，環島的通行能力有一定的限制，在交通量超過其通行能力同時無信號燈控制時，車輛進入交叉口內無法有效疏散從而擁堵嚴重，交通量的增大使環島內側出環道車輛與外側車輛交織情況增多，且環道車道數越多交織越多，環道內交通流向變化混亂影響交通安全等。

1 環形交叉口的適用條件

（1）環形交叉口適用多路交匯或轉彎交通量較均衡的交叉口,相鄰道路中心線間夾角宜大致相等[1]。環形交叉口有利于多路交叉行駛的車流以較小的交織角向同一方向交織行駛，道路中心線間夾角相等易滿足最小交織長度。

（2）快速路或交通量大的主干路上均不應采用環形平面交叉；坡向交叉口的道路縱坡不小于3%時，不宜采用環形平面交叉；規劃需修建立體交叉時，環形平面交叉可作為過渡形式，預留改建為環形立體交叉的可能性[2]；有大量非機動車及行人的交叉口不宜采用環形平面交叉。其原因是環形交叉口的較小通行能力無法滿足快速路或主干道的交通需求；交叉口縱坡大采用環形交叉口使下坡的車輛走小半徑的反向曲線，影響行車安全；增加了非機動車及行人通過交叉口的距離且使機動車進出交叉口困難，導致通行能力下降。

2 工程實例

2.1 概況

某城市環形交叉口為東西向和南北向兩條城市主干路相交形成的十字型交叉口（見圖1）。北路以北接城市快速路。南北路和東西路均為雙向六車道。南北道路有20 m中間綠化帶，東西道路有3 m中間綠化帶，交叉口中心環島半徑35 m。公交車站設置于交叉口進口道，交叉口交通控制方式為一般信號燈控制。

圖1 交叉口現狀圖

2.2 現狀問題分析

通過對現狀交叉口調查發現存在以下問題：

（1）貨車和公交車等軸距較長車輛影響通行。

交叉口位置處于城市道路與快速路之間相接的首個交叉口，起著極大的分流作用。車輛類型中大型車數量較大，同時周邊公交線路較多。軸距較長的車輛在交叉口內通行慢，特別是在交織區域，降低了交叉口通行效率，易發生交通事故。

（2）公交站臺設置在進口道。

交叉口周邊地塊均為商業用地和居住用地，吸引大量公共交通。現狀交叉口四個進口道均設置有公交停車港，多輛公交車輛同時停靠后極大地影響了右轉的車流，加重了擁堵。

（3）交叉口過街人流量大。

現狀交叉口無立體人行過街設施，大量人流在交叉口外側通過斑馬線過街，導致機動車進出環道困難，降低環道通行能力。同時環道半徑較大使人行過街距離較長，影響安全。

（4）交通量增長較快，交叉口通行能力飽和。

對交叉口現狀交通量進行調查，高峰小時交通量如圖2所示。

圖2 交叉口高峰小時流量流向圖（單位：pcu/h）

該環形交叉口高峰小時車流量約6 251 pcu/h。在一個信號周期內進入交叉口車輛多，在有限的交織段內車輛無法有效疏散出環道，導致交叉口內交通混亂，信號燈控制失去作用，車輛完全無法通行的情況。

其中主要影響為南北向車流。原因是交叉口以北連接快速路，城市的內外交通在此交叉口匯集轉換。且現狀車流量的調查是在快速路剛通車期間。隨著時間推移，南北向交通流量將高速增長。以目前的交叉口運行情況看，交通量的增長將遠超環形交叉口的通行能力。

3 改造方案

3.1 改造思路

環形交叉口擁堵情況不同，改造方法也不同，環形交叉口的改造方法一般有以下幾種：

（1）保留環島，一般信號控制。

在交叉口進口道設置信號燈控制，交通組織方式不變，控制進入交叉口車輛數量。適用于交通量較小的環形交叉口。

其優點是采用了信號控制的環形交叉口可以減少同一時間進入交叉口的車輛數量和減少交織次數，控制交叉口飽和度。缺點是不能有效提高交叉口通行能力。

（2）保留環島，二次停車多相位信號控制。

設置交叉口進口信號燈和左轉車輛出口信號燈，調整交叉口交通組織方式，采用二次停車多相位控制，讓進入環道的左轉車等待二次信號通行。適用于面積大的環形交叉口。

其優點是可避開左轉車輛和直行車輛的交織，車輛通行有序。缺點是要求過街人流量不宜過多。

（3）拆除環島，縮小路緣石半徑。

拆除環島，縮小轉彎路緣石半徑，設置多相位信號燈控制，以減小交叉口面積。適用于交通量較小、交叉口面積較小的環形交叉口。

優點是交叉口面積小，過街距離的縮短使行人更安全。消除環島后可縮短車輛左轉和調頭的距離，減少進入環島的調頭車輛。

（4）拆除環島，設置渠化島。

拆除環島，設置渠化導流島及多相位信號燈控制。適用于行人流量大，交叉口面積大的環形交叉口。

優點是通過渠化可以明確車輛在交叉口內的行走軌跡，車輛行駛方向辨識度高；導流島可兼作行人過街安全島，行人過街更加安全。

（5）設置立體交叉。

根據實際地形及規劃情況設置互通立交或簡單的上跨橋和下穿道，從立體空間上來優化交通。適用于行人流量大，交叉口面積大的環形交叉口。

優點是可提高交叉口通行能力，從根本上解決環形交叉口的擁堵問題；缺點是造價高；工程復雜；占地面積大；受城市道路周邊地塊限制。

具體采用何種方案需根據實際情況確定。如交通的流量、流向、車輛種類構成、周邊用地情況等因素。針對本交叉口現狀情況，導致交叉口擁堵的主要因素為南北向直行交通量大，使交叉口通行能力飽和。采用保留環島與信號燈控制結合的交通組織改善措施已無法提高交叉口通行效率，緩解擁堵。可行的解決辦法是設置立體交叉，降低交叉口飽和度，實現最大程度分流。

3.2 方案設計

環形交叉口位于城市中心區內，周邊地塊限制了改造范圍，無法實施互通式立交。需通過設置上跨橋或下穿道等工程措施進行分流。改造方案如下：拆除環島，對交叉口進行渠化，渠化島可兼作行人過街安全島。在進入交叉口之前位置設置專用調頭車道。根據現狀地形條件，將南北向道路預留綠化帶改為下穿道，將南北向直行車輛分離出交叉口。將進口道處公交停車港改至出口道，同時利用原公交停車港作為右轉車道。具體形式見圖3。

通過渠化地面交通、多相位信號燈控制、設置專用調頭車道、調整公交停車港位置的交通組織改造及新建下穿道的工程措施改造使交叉口內車輛行駛導向性明確、行人過街及車輛轉向距離縮短、南北道路直行和調頭車輛有效分離出交叉口、公交車輛停靠干擾減少、交叉口面積減小。從而降低了交叉口的通行飽和度，極大地提高了通行效率，達到改造的效果。

4 結語

城市道路環形交叉口是城市道路交叉口的一種類型。作為城市道路的重要交通節點，與城市路網系統是點與面、局部與整體的關系。交叉口的改造也不只是簡單的渠化、信號控制或設置立交改造。宏觀上應結合城市發展方向、城市道路路網布局、城市空間形態等因素考慮。微觀上應具體問題具體分析，對交叉口的交通通行能力、交通現狀及預測、周邊土地用途等因素綜合分析確定合理的改造方案。

本文對城市道路環形交叉口的適用條件及通常的改造方法進行了闡述。結合實例分析簡單說明了交通量飽和情況下的十字環形交叉口改造方案。對交叉口改造后的交通通行能力評價、交通信號控制分配、交通標志標線等具體改造方案設計未細化說明。主要目的是研究環形交叉口在不同的擁堵條件下采取何種改造措施以供同類工程借鑒。

環形交叉口形式多種、導致擁堵原因多種，改造方案多種。總體來說對于十字環形交叉口、多路環形交叉口、機非混行環形交叉口等不同類型交叉口改造都應遵循環形交叉口的適用條件的基礎上通過交通分析合理確定改造方案。

[1]CJJ152-2010，城市道路交叉口設計規程［S］.

[2]BDJ50-064-2007，城市道路交通規劃及路線設計規范[S].