高架桥下的城市平面交叉口设计改善

王孟霞，李志远

（1.山西省交通规划勘察设计院，山西 太原 030012；2.中色十二冶金建设有限公司，山西 太原 030009）

0 引言

随着社会经济的飞速发展，城市化程度越来越高，大量人口向城市集聚，城市中人口密度增大，城市中小汽车等机动车的拥有量快速增加，我国各大城市都面临着交通拥堵的严峻问题。如何缓解城市交通压力，解决城市交通的一系列问题成为每个城市的一项重要挑战。相对于一般路段而言，城市交叉口是道路上各类交通通过、汇集、转换的节点，是管理、组织道路各类交通的控制和瓶颈点。

不少城市通过修建高架快速路系统来构建多层次的道路交通系统，以快速疏解中长距离的交通出行。高架桥具有缓解城市交通拥堵、改善交通状况的功能，但也对地面层的道路交通造成了一定的负面影响，矛盾集中在桥下的道路交叉口。研究高架桥下平面交叉口，提高其通行能力和效率对缓解和改善城市交通环境具有重要意义。本文拟结合太原市高架桥下平面交叉口的交通特征进行研究，分析存在的主要问题，提出相应的改善对策，并根据太原市并州南路与南内环街这一高架桥下平面交叉口，做出改善设计的建议。

1 高架桥下平面交叉口特性分析

与通常的平面交叉口相比，高架桥下平面交叉口有以下几个方面的特征。

a）平面交叉口占地面积大、视距不良、人行横道长。修建高架桥的道路等级较高，高架桥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。由于相交的道路等级较高，平面交叉口占地面积大。在高架桥下方的人行横道长度较长，行人过街长度较大。平面交叉口的边缘一般设置有高架桥墩，对过街行人和驾驶员的视线也具有一定的遮挡作用，威胁行车和行人过街安全。

b）在平面交叉口范围内，交通组成复杂，各种车辆混合行驶，行人、非机动车和转弯车辆相互穿插，交通相互干扰严重。城区内高架桥下的平面交叉口交通出行有步行、非机动车、摩托车、汽车、公交等多种交通方式组成。在通勤高峰时期，非机动车驾驶员遵守交通规则的意识淡薄，从众违章的特性较大，非机动车出行者行驶机动、灵活，对通过交叉口的机动车造成很大干扰，影响交叉口交通的通行效率[1]。

c）交叉口进口车道交通的交通流具有典型特征，高架桥下方入口引道中直行车辆较少，主要为左转和右转车辆。一般情况下，城区内的高架桥通过构建立体的交通形式，对主要干道方向的直行车辆进行分流，很大程度上减少了通过平面交叉口的直行车辆。

d）城市高架桥下的空间具有典型的利用形式。高架桥在平面上的投影给城市带来了另一种空间形式，除了平面交叉口的利用，高架桥下的附属派生空间有着与其他城市空间不同的属性与影响特征，通过调查分析高架桥下派生空间有以下几种空间利用形式主要包括：绿化类、道路停车场类、休闲娱乐类，广告类等。这些不同的利用形式对高架桥下平面交叉口具有不同的影响[2]。

2 高架桥下的平面交叉口存在问题分析

a）交通管理控制不合理。由于平面交叉口信号配时不合理，在高峰小时时期，经常导致两次排队。交叉口出口引道上存在路边停车现象，影响车辆的正常通行，减少绿灯时间内的通行车辆数，造成高峰时期机动车辆延误时间增加。

b）行人、非机动车过街安全设施不足。由于行人和非机动车过街等待红灯时间长，行人和非机动车穿越车辆空隙过街的现象明显，人车冲突严重，降低交叉口通行能力，存在安全隐患。

c）在区域范围内，高架桥的建设使用和周边区域路网的使用在配套设施设置上存在不匹配的现象。一般情况下，城区内的高架桥通过构建立体的交通形式，对主要干道方向的直行车辆进行分流，减少通过平面交叉口的直行车辆。然而，在实际使用过程中由于支路在主干道出入口的位置和高架桥出口位置关系不恰当、公交站台的设置位置和高架出入口位置不合适等问题，使高架桥的分流作用降低，造成高架桥下主干道上直行车辆的增多和高架桥建设使用的低效浪费。

d）城市高架桥下的空间利用情况对交叉口运行效率的影响。城市高架桥下的空间利用，提高了土地资源的有效利用率。但是，桥下空间的利用可能对沿线交通及交叉口运行效率产生较大影响，如停车场的出入口数量和位置，车流组织形式的不合理会严重降低交叉口运行效率[3]。

3 高架桥下的平面交叉口改善措施

a）优化交叉口交通管理控制方法。可以通过完善交通标志标线、优化交通信号配置，根据交叉口实际交通流量流向优化交叉口信号配置，减少交叉口种种冲突，提高通行效率。完善行人过街安全设施。根据高架桥下平面交叉的特征，须在交叉口范围内结合高架桥墩设置行人安全岛，可保证行人二次过街的安全[4]。

b）在区域范围内，确保高架桥的建设使用和周边区域路网的使用在配套设施设置上功能匹配。

c）通过合理的设计和管理措施，降低高架桥下的空间利用情况对交叉口运行效率的影响。

4 案例分析

本文选取太原市并州南路和南内环街十字交叉口作为案例进行分析，通过分析该处平面交叉口现状运行情况，分析高架桥下平面交叉口存在问题原因，提出改善交叉口运行的管理控制方法和建议。

4.1 交叉口现状分析

平面交叉口现状介绍：该交叉口由两条主干路相交而成。并州南路为双向十车道市政道路，该道路为太原市城区中心向南出行的主要道路，车流量大，交叉口上方并州南路上建设有高架桥，高架桥为双向六车道；南内环街为双向八车道市政道路，在交叉口处，进口引道数拓宽。交叉口目前采用四相位信号控制，其中，右转车不受相位控制；信号周期为177 s，相位控制图如图1所示。交叉口标志标线设置相对完善，为充分利用高架桥的桥下空间，高架桥下在交叉口的两侧设置两处小汽车停车场，交叉口渠化现状如图2所示。

图1 信号相位控制图

图2 交叉口渠化现状图

4.2 交叉口存在问题分析

通过现场调查分析。太原市并州南路和南内环街交叉口存在以下问题。

a）交通管理控制不合理。交叉口信号配时为4个相位，在高峰小时时期，并州南路方向的车辆经常导致二次排队，车辆通过交叉口延误较大。在交叉口出口引道上存在路边停车现象，影响通过交叉口车辆的快速通行，减少绿灯时间内的通行车辆数，造成高峰时期车辆延误时间增加。行人、非机动车过街安全设施不足。如图1相位图显示，信号周期长，行人和非机动车过街等待红灯时间过长，出行者穿越车辆空隙过街的现象明显，人车冲突严重；在并州路上，桥墩所在处的安全岛隔断了非机动车过街，非机动车通常要绕过桥墩通过；同时由于桥墩阻挡，使非机动车与机动车冲突较多，降低了交叉口通行能力并存在安全隐患。

b）通过调查，在高架桥上下游的出入口位置，设置有公共交通站点，站台的设置距离高架桥出入口距离较近，直行的公交车也不能通过高架桥过街，既增加了通过交叉口的公交车辆数，同时不能保障公共交通的路权优先性。

c）高架桥下设有两处停车场。停车场A的出入口数量不满足规范要求，且出入口位置设置不合适，缺乏必要的停车管理引导措施，进出车流组织形式混乱，进出停车场车辆降低交叉口运行效率。

4.3 改善措施

a）完善行人和非机动车过街安全设施、标志标线。交叉口非机动车出行交通量大，通过标志标线的设置，明确机动车、非机动车、行人的运行区域，完善桥下交通组织，提高桥下空间利用率[5]。

b）优化交叉口交通信号管理控制手段。建议根据交叉口实际交通流量流向优化交叉口信号配置，减少交叉口车辆和行人冲突，提高通行效率，在最大分流并州路直行车辆条件下，建议信号控制设置如图3所示，且明确行人非机动车路权，减少过街危险及对机动车干扰，提高通行能力。

图3 改善的信号相位控制图

c）为确保高架桥对主干道路的分流疏散作用，建议高架桥方向道路沿线的公交站台设置距离进行调整，保证公交车能安全顺畅汇入高架桥匝道，在直行方向分流的同时保证公共交通的优先。

d）高架桥下停车场A只有一个出入口，且设在掉头车辆的转弯位置，视距不良，应该设指示标志区分掉头车辆和进入停车场车辆；且停车位数在50～100之间，停车场A应设两个出入口并保证两个出入口与交叉口间距保证在70 m以上[6]。

5 结语

城市交叉口的交通问题是缓解城市交通拥堵的重点问题。高架桥下的城市平面交叉口具有一定的特征，越来越多的高架桥下在城市中设计建立。本文通过研究高架桥的平面交叉口，提出提高高架桥下平面交叉口通行效率的交通管理控制方法，总结桥下平面交叉口呈现特征，对于高架桥下的信号交叉口交通组织设计具有一定的借鉴意义。