基于T字路口的城市规划

包连群， 刁　常， 谢庭涌

(1 复旦大学附属中山医院青浦分院，上海 201700； 2 中国科学院福建物质结构研究所， 福建 福州 350001)



基于T字路口的城市规划

包连群1， 刁常2， 谢庭涌2

(1 复旦大学附属中山医院青浦分院，上海 201700； 2 中国科学院福建物质结构研究所， 福建 福州 350001)

[摘要]从目前引起交通堵塞的主要原因入手，分析了用T字路口代替十字路口的可行性，将T字路口应用到城市规划中，提出“蜂窝状”城市规划的设想。

[关键词]十字路口； T字路口； 城市规划

随着我国经济的不断发展，居民汽车保有量不断提高，各个城市出现了越来越多的城市交通拥堵问题[1-2]。现代大型城市中，人口密集，车流量多，上下班高峰时段道路堵塞，给市民的出行带来极大的不便。道路堵塞的主要原因是在十字路口[3]处，车辆等待红绿灯的时间过长所至。因此需要对十字路口做一些改变，下文分析了T字路口和十字路口的优缺点，并进一步提出“蜂窝状”城市规划的设想。

1T字路口的可行性分析

十字路口与T字路口的交通情况分析：

普通的十字路口处，车从4个方向过来，且每个方向来的车要去的方向有3可能，因此十字路口的车辆通行方向有12种可能，在这12种情况中，右转的四种通行方向不受到红绿灯的限制可以直接走，其余8种受到红绿灯的限制。当换成T字路口后，车从3个方向过来，且每个方向过来的车要去的地方只有2种可能，因此T字路口的车辆通行方向有6种，在这6中情况中，有3种不受红绿灯的限制，3种受红绿灯限制。

T字路口如何减少十字路口车辆等待红绿灯的时间？

见图1，如果车辆在上下班高峰时段要经过A处的十字路口，就会遇到从各个方向驶来准备通过十字路口的车辆，这时，各个方向的车辆就必须在这个十字路口处一起看红绿灯的情况再行驶。当我们把十字路口拆成两个T字路口，南北方向的车辆分为两种情况，即由北向南和由南向北；东西方向的车也分两种情况，即由东向西和由西向东。车辆由北向南行驶，到B处左转弯等红绿灯，然后到C处右转弯不用等红绿灯。当车辆由南向北行驶时，在C处左转弯等待红绿灯，到B处右转弯不用等红绿灯；车辆由东向西行驶，在C处直行不用等红绿灯，到B处等待红绿灯；车辆由西向东行驶，在B处直行不用等红绿灯，在C处等待红绿灯。因此，就将扎堆在十字路口处等红绿灯的车辆分散到了两个T字路口，但经过两个T字路口的车实际上只等待了一次红绿灯。当十字路口换成T字路口后，路口处车辆通行方向的减少，可以有效的减少车辆扎堆等待红绿灯的情况，并且红绿灯应对情况的减少，可以有效的缩短车辆等待红绿灯的时间。因此可以通过以下两个方面，即减少车辆扎堆等待红绿灯、缩短等待红绿灯的时间两个方面来解决道路堵塞问题。

图 1　十字路口转换为T子路口

2“蜂窝状”城市规划的设想

在城市的发展过程中，城市的规划慢慢接近棋盘的样子(图2)，各交通道路纵横交错，不可避免的就形成一个个十字路口。在新建城市或改建城市的过程中，将街区规划为砌砖型(图3)，十字路口就不会再出现，取而代之的是一个个的T字路口。

图 2　棋盘状城市规划

图 3　砌砖型城市规划

若定义南北走向的街道数目为x，东西走向的街道数目为y。如图2、图3所示，若一个城市南北走向的干道有3条，东西走向的干道有4条，那么这些干道所能分割出的街区数目是相等的，为(x+1)×(y+1)即(3+1)×(4+1)=20个街区。所以，棋盘状与砌砖状的城市规划图两者的街区数目相等、街区的面积相等、道路的总长度也是相等的。

然而，棋盘状城市规划图与砌砖状城市规划图的交叉路口数目是不等的，即棋盘状城市规划图交叉路口数为x×y即3×4=12；砌砖状城市规划图交叉路口数=2x×y即2×3×4=24。所以，棋盘状城市规划图的交叉路口数是砌砖状城市路口规划图交叉路口数目的1/2(也再次证明两个T字路口是由一个十字路口拆开的)。

当车流量多时，为缓解交通，修立交桥是一个办法。若在十字路口处修一座立交桥，就实现此路口无需红绿灯管制，那么在该十字路口至少要修4条左行通道和2条直行通道。直行通道和左行通道叠加，整个十字路口将出现3层。当用两个T字路口替代一个十字路口后，只需在每个T字路口修2条左行通道，两个T字路口共修4条左行通道便可实现无需红绿灯管制。2条直行通道被错开的两个T字路口用一个左转和一个右转代替，省去了修两条直行通道的费用。并且只修左行通道后，两个T字路口都只有2层，降低了整个立交桥的高度，由于立交桥的坡度是受高度和整个立交桥的长度影响的，高度降低，可以在坡度不变的情况下缩短桥的距离，又节省了费用。一个十字路口被两个T字路口替代后，立交桥结构变的更为简单，不但降低了设计难度，更让驾车者降低过立交桥的难度(复杂的立交桥，不熟的司机是不会走的)。由于T字路口替代十字路口后，可以有效降低塞车情况，原本需要修立交桥的地方可以不用修立交桥，间接降低了道路建设的费用。

从整个城市的角度看，将十字路口改为T字路口后，虽然路口的数目增加了一倍，但总体的街区数目和道路长度并不会改变，道路的修建成本不会增加，上文所论述的立交桥修建方面也蕴藏着巨大的经济效益。

若再将路口角度轻微调整，将T字路口调整为三叉路口[4-5]，会得到“蜂窝状”的城市地图(图4)。每个街区的形状变成了正六边形。这样的城市规划，不但拥有砌砖式的优点，还能为转弯的司机争取更大的观察角度，减少拐弯处发生交通事故的发生。

图 4　蜂窝状城市规划

3小结

本文分析了用T字路口代替十字路口的可行性，对城市道路的总体设计做出一些改变，认为将十字路口改为T字路口可以有效缓解这种堵塞情况，并且可以降低修建立交桥的成本和设计难度。基于T字路口的优势，把其应用到城市规划中，并进一步提出了“蜂窝状”城市规划的设想，具有一定的实际意义。

[参考文献]

[1]杨立东，詹斌，杨艳芳.人性化十字路口简单立交 [J].研究与探索，2004(03):71-73.

[2]戴新征.错位交叉口信号控制优化及交通管理措施分析[D].西安：长安大学，2008.

[3]褚建萍.典型城市信号交叉口通行能力及交通仿真分析[D].西安：长安大学，2009.

[4]白竹，齐晓杰，吉淑娥.Y型信号交叉口通行能力分析[J].黑龙江工程学院学报，2009(06):48-51.

[5]卓海旋.城市和城市街区设计漫谈 [J].厦门广播电视大学学报，2009(09):92-96.

[责任编校： 张岩芳]

Urban Planning Based on T Intersection

BAO Lianqun1, DIAO Chang2, XIE Tingyong2

(1AffiliatedZhongshanHospitalofFudanUniv.，QingpuBranch,Shanghai201700,China;2FujianInstituteofResearchontheStructureofMatter,ChineseAcademyofSciences,Fuzhou350001,China)

Abstract：This paper, starting from the causes of traffic jam, analysed the feasibility of T intersection. The results showed that T intersection can substitute crossroads in urban planning. According to the study, "honeycomb" urban planning ideas were proposed.

Keywords：crossroad; T intersection; urban planning

[中图分类号]U41

[文献标识码]：A

[文章编号]1003-4684(2016)01-0118-03

[作者简介]包连群(1969-)， 男， 吉林长春人，复旦大学附属中山医院青浦分院工程师，研究方向为工业与民用建筑

[收稿日期]2015-05-29