贵阳绕城高速李资枢纽交通拥堵疏解研究

郑 锐 朱 欢 黄志勇 李振华 陈禹戈

(贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司 贵阳 550081)

随着强省会战略的提出，城市建设迎来快速发展，然而区域中心城市周边重要的交通转换枢纽立交在节假日等出行高峰时段容易出现拥堵、排队回溯现象，瓶颈效应明显，对驾驶体验和城市形象均造成了影响。目前，对枢纽立交拥堵进行疏解的方法主要分为2类：①以道路扩容为主进行土建改造；②通过调整交通组织进行疏导，减少交织区和冲突点，缓解枢纽立交的交通压力。后者对现有交通干扰少，费用低，用于解决局部时段交通高峰拥堵更为经济、合理。赵礼昭等[1]提出“加强交通组织，适当改造建设”的思路，对江南立交进行了改造，消除了多处冲突点。林祥[2]利用交通仿真分析对平交口通行能力和排队长度进行分析，提出了交通组织改善方法并取得了良好效果。本文以李资枢纽拥堵点为例，在对立交主体不改造的情况下，提出以“增设交通工程设施，引入智慧化管控手段”为核心的拥堵疏解方案。

1 工程概况

李资枢纽立交是贵阳绕城高速G6002东北段起点，与G69银百高速及G75兰海高速相接并形成共线段，处于绕城高速路网的核心位置，其地理位置示意见图1。该枢纽立交以过境交通为主，出行高峰期的峰值交通量超过3 000 pcu/d，部分匝道交通量接近设计通行能力上限，节假日期间频繁出现缓行、拥堵，对贵阳市东北区域内外交通转换的畅通和通行效率造成了影响。

图1 地理位置示意图

2 节点拥堵原因分析

通过对“十一”假期高峰时段交通量现场观测及分析，认为该枢纽拥堵点共2处，拥堵点1为G69高速转李资枢纽(东北方向)B匝道与主线分流区，拥堵点2为B匝道与D匝道合流区(东南方向尖小高速转至东往西方向)。交通渠化现状及拥堵位置、交通流状况见图2、图3。

图2 拥堵点交通渠化现状图

图3 拥堵位置及交通流状况图

拥堵点交通量的基本信息见表1。

表1 拥堵点交通量基本信息表

结合高峰时段交通流状态分析可知，2处拥堵点分别为B匝道入口和B、D匝道汇流处。高峰期内，B匝道为车流主通道，其日均交通量约为G69主线及D匝道的6倍，结合现有车道状况对拥堵成因进行分析如下。

1) 高峰期交通需求量大，B匝道原断面宽度、设计容量有限，导致服务水平明显下降。

2) B匝道分流点前方过渡段较长，匝道与主线走向接近，驾驶人员容易松懈，往往在临近分流鼻时在短距离范围内进行车道转换，使得实际交织段范围短，在这个过程当中会加剧交织段交通压力。

3) B、D匝道合流处为直线段，B匝道直行车辆驶入合流区路段时，驾驶员需时刻注意D匝道车辆汇入，容易出现“驾驶仿徨”现象，产生刹车、转道等行为，很大程度上降低了该路段通行效率。

4) 拥堵点均临近隧道路段，隧道路段限速值较低，且隧道路段均设置有为禁止变道标志、标线，导致车道选择受限形成“车队现象”，只能低速跟车前进。

3 交通组织改善措施

3.1 分合流点通行能力检验

上述拥堵点形成的主因为高峰时段交通量激增，若采用土建拓宽路基、增加车道等方式不仅交通干扰大，且经济效益低。因此，在考虑利用现有道路资源情况下，通过优化交通组织，适当增设交通工程措施等方式，缓解交通压力。采取重新渠化交通方式，需根据《公路通行能力手册》及现行规范对调整后立交高峰时段通行能力进行检验[3-4]，计算方法如下所示。

式中：n为服务水平(拥挤程度)；v为最大服务交通量；C为通行能力；QFO为分合流区总流率；QF、QR分别为上、下游基准通行能力。

3.2 交通渠化重构

1) 重新渠化交通，分合流点出入口按实际流量分配车道。拥堵点1可在B匝道分流鼻前采取重新施划导流标线，加大匝道入口汇流面积，压缩主线车道数，增加车道转换及交织段长度，其调整示意见图4。

图4 拥堵点1分流点前交通渠化调整示意图

同时，增设地面文字标记，提示方向信息。将隧道路段内侧车道由禁止超车实线调整为可变道虚线，配合车道指示标志及标线进行提前车道指引，其布设示意见图5。

图5 拥堵点1车道指示标志布设示意图

该措施可使实际交织段提前，提前引导下匝道车辆提前进入右侧车道，驾驶员有更多的时间和空间选择车道，减少“车队现象”。

2) 合理调配现有道路资源，临时开放应急车道。拥堵点2为B、D匝道合流点，考虑到B匝道车道占用率远高于D匝道，且均为双车道匝道，在确保D匝道容量满足需求的条件下，调整合流段标线渠化，对D匝道出口段进行限速控制和压缩车道数，增设标线、标志提醒车辆减速，为B匝车辆让行。高峰时段可由现场交警采取车道管控，临时开放应急车道。通过上述措施，可使合流段长度延长，提高短时通行能力，其综合改善措施示意见图6。

图6 拥堵点2交通综合改善措施图

4 智能管控提升方案设计

为缓解当前拥堵状况，尽量利用现有道路资源，主要采取优化交通组织和引入智慧管控的方式进行改善方案设计。

1) 主动控制，均衡分配交通流。增设智能车道指示标志，配置智能物联网终端模组，根据实时交通流状态，配合现场交警管制措施，实现远程、主动地对车道限速和通行状态进行调整。其智能指示标志设计示意见图7。

图7 智能指示标志设计示意图

2) 设置网联化标志，加强车道指引，实现动态限速及车道级交通管控。同时，对枢纽进行综合考虑，拥堵点前后设置连续、多级指路标识指引，引导车辆按车道指示和管控速度均匀、有序行驶，减少交织冲突，提高增加通行效率。其智能网联化标志布设及系统控制示意见图8。

图8 智能网联化标志布设及系统控制示意图

3) 改善拥堵点隧道路段通行环境。隧道段由静态限速调整为动态限速，优先保证与主线同速，减少由于隧道段限速值过低，行车环境差造成的瓶颈。同时，结合高峰段交通量及预期增长情况，增设部分灯具，并采用智能灯具调节系统，根据自然光环境动态调整隧道内灯具亮度，隧道路段形成全天候的亮度平缓过渡的效果，与驾驶员视觉需求相适应，提供舒适的行车环境[5-7]。

以马林隧道为例，亮度提升方案见表2。

表2 隧道亮度提升方案照明

5 结语

1) 通过对贵阳绕城李资枢纽节假日等出行高峰期拥堵时段的交通流状况进行系统分析，精准研判了拥堵原因。在不改变现有枢纽立交形式的前提下，提出通过重新优化交通组织，增大匝道入口汇流面积，增加车道转换及交织段长度来缓解拥堵。

2) 引入智慧化管控方法，利用智能化标志等实现与交管部门联动，实时进行交通流管控。该方案采用了智慧化、信息手段与传统交通改善措施结合的新思路，提高现有道路资源的利用率，改善车行环境，可有效提高通行效率。