貴陽繞城高速李資樞紐交通擁堵疏解研究

鄭 銳 朱 歡 黃志勇 李振華 陳禹戈

(貴州省交通規劃勘察設計研究院股份有限公司 貴陽 550081)

隨著強省會戰略的提出，城市建設迎來快速發展，然而區域中心城市周邊重要的交通轉換樞紐立交在節假日等出行高峰時段容易出現擁堵、排隊回溯現象，瓶頸效應明顯，對駕駛體驗和城市形象均造成了影響。目前，對樞紐立交擁堵進行疏解的方法主要分為2類：①以道路擴容為主進行土建改造；②通過調整交通組織進行疏導，減少交織區和沖突點，緩解樞紐立交的交通壓力。后者對現有交通干擾少，費用低，用于解決局部時段交通高峰擁堵更為經濟、合理。趙禮昭等[1]提出“加強交通組織，適當改造建設”的思路，對江南立交進行了改造，消除了多處沖突點。林祥[2]利用交通仿真分析對平交口通行能力和排隊長度進行分析，提出了交通組織改善方法并取得了良好效果。本文以李資樞紐擁堵點為例，在對立交主體不改造的情況下，提出以“增設交通工程設施，引入智慧化管控手段”為核心的擁堵疏解方案。

1 工程概況

李資樞紐立交是貴陽繞城高速G6002東北段起點，與G69銀百高速及G75蘭海高速相接并形成共線段，處于繞城高速路網的核心位置，其地理位置示意見圖1。該樞紐立交以過境交通為主，出行高峰期的峰值交通量超過3 000 pcu/d，部分匝道交通量接近設計通行能力上限，節假日期間頻繁出現緩行、擁堵，對貴陽市東北區域內外交通轉換的暢通和通行效率造成了影響。

圖1 地理位置示意圖

2 節點擁堵原因分析

通過對“十一”假期高峰時段交通量現場觀測及分析，認為該樞紐擁堵點共2處，擁堵點1為G69高速轉李資樞紐(東北方向)B匝道與主線分流區，擁堵點2為B匝道與D匝道合流區(東南方向尖小高速轉至東往西方向)。交通渠化現狀及擁堵位置、交通流狀況見圖2、圖3。

圖2 擁堵點交通渠化現狀圖

圖3 擁堵位置及交通流狀況圖

擁堵點交通量的基本信息見表1。

表1 擁堵點交通量基本信息表

結合高峰時段交通流狀態分析可知，2處擁堵點分別為B匝道入口和B、D匝道匯流處。高峰期內，B匝道為車流主通道，其日均交通量約為G69主線及D匝道的6倍，結合現有車道狀況對擁堵成因進行分析如下。

1) 高峰期交通需求量大，B匝道原斷面寬度、設計容量有限，導致服務水平明顯下降。

2) B匝道分流點前方過渡段較長，匝道與主線走向接近，駕駛人員容易松懈，往往在臨近分流鼻時在短距離范圍內進行車道轉換，使得實際交織段范圍短，在這個過程當中會加劇交織段交通壓力。

3) B、D匝道合流處為直線段，B匝道直行車輛駛入合流區路段時，駕駛員需時刻注意D匝道車輛匯入，容易出現“駕駛仿徨”現象，產生剎車、轉道等行為，很大程度上降低了該路段通行效率。

4) 擁堵點均臨近隧道路段，隧道路段限速值較低，且隧道路段均設置有為禁止變道標志、標線，導致車道選擇受限形成“車隊現象”，只能低速跟車前進。

3 交通組織改善措施

3.1 分合流點通行能力檢驗

上述擁堵點形成的主因為高峰時段交通量激增，若采用土建拓寬路基、增加車道等方式不僅交通干擾大，且經濟效益低。因此，在考慮利用現有道路資源情況下，通過優化交通組織，適當增設交通工程措施等方式，緩解交通壓力。采取重新渠化交通方式，需根據《公路通行能力手冊》及現行規范對調整后立交高峰時段通行能力進行檢驗[3-4]，計算方法如下所示。

式中：n為服務水平(擁擠程度)；v為最大服務交通量；C為通行能力；QFO為分合流區總流率；QF、QR分別為上、下游基準通行能力。

3.2 交通渠化重構

1) 重新渠化交通，分合流點出入口按實際流量分配車道。擁堵點1可在B匝道分流鼻前采取重新施劃導流標線，加大匝道入口匯流面積，壓縮主線車道數，增加車道轉換及交織段長度，其調整示意見圖4。

圖4 擁堵點1分流點前交通渠化調整示意圖

同時，增設地面文字標記，提示方向信息。將隧道路段內側車道由禁止超車實線調整為可變道虛線，配合車道指示標志及標線進行提前車道指引，其布設示意見圖5。

圖5 擁堵點1車道指示標志布設示意圖

該措施可使實際交織段提前，提前引導下匝道車輛提前進入右側車道，駕駛員有更多的時間和空間選擇車道，減少“車隊現象”。

2) 合理調配現有道路資源，臨時開放應急車道。擁堵點2為B、D匝道合流點，考慮到B匝道車道占用率遠高于D匝道，且均為雙車道匝道，在確保D匝道容量滿足需求的條件下，調整合流段標線渠化，對D匝道出口段進行限速控制和壓縮車道數，增設標線、標志提醒車輛減速，為B匝車輛讓行。高峰時段可由現場交警采取車道管控，臨時開放應急車道。通過上述措施，可使合流段長度延長，提高短時通行能力，其綜合改善措施示意見圖6。

圖6 擁堵點2交通綜合改善措施圖

4 智能管控提升方案設計

為緩解當前擁堵狀況，盡量利用現有道路資源，主要采取優化交通組織和引入智慧管控的方式進行改善方案設計。

1) 主動控制，均衡分配交通流。增設智能車道指示標志，配置智能物聯網終端模組，根據實時交通流狀態，配合現場交警管制措施，實現遠程、主動地對車道限速和通行狀態進行調整。其智能指示標志設計示意見圖7。

圖7 智能指示標志設計示意圖

2) 設置網聯化標志，加強車道指引，實現動態限速及車道級交通管控。同時，對樞紐進行綜合考慮，擁堵點前后設置連續、多級指路標識指引，引導車輛按車道指示和管控速度均勻、有序行駛，減少交織沖突，提高增加通行效率。其智能網聯化標志布設及系統控制示意見圖8。

圖8 智能網聯化標志布設及系統控制示意圖

3) 改善擁堵點隧道路段通行環境。隧道段由靜態限速調整為動態限速，優先保證與主線同速，減少由于隧道段限速值過低，行車環境差造成的瓶頸。同時，結合高峰段交通量及預期增長情況，增設部分燈具，并采用智能燈具調節系統，根據自然光環境動態調整隧道內燈具亮度，隧道路段形成全天候的亮度平緩過渡的效果，與駕駛員視覺需求相適應，提供舒適的行車環境[5-7]。

以馬林隧道為例，亮度提升方案見表2。

表2 隧道亮度提升方案照明

5 結語

1) 通過對貴陽繞城李資樞紐節假日等出行高峰期擁堵時段的交通流狀況進行系統分析，精準研判了擁堵原因。在不改變現有樞紐立交形式的前提下，提出通過重新優化交通組織，增大匝道入口匯流面積，增加車道轉換及交織段長度來緩解擁堵。

2) 引入智慧化管控方法，利用智能化標志等實現與交管部門聯動，實時進行交通流管控。該方案采用了智慧化、信息手段與傳統交通改善措施結合的新思路，提高現有道路資源的利用率，改善車行環境，可有效提高通行效率。