提升既有快速路通行能力方式的探讨

摘要 文章通过快速路节点改造工程实例，对快速路节点拥堵问题进行了调查、分析，针对老城区快速路周边特点，提出了改造方案，施工完成后经过实际观测，较好地达到了预期的改造效果。同时，围绕项目特点，文章还对快速路节点的改造及预期效果的实际落实提出了一些新的设计方法。

关键词 快速路；节点；改造

中图分类号 U416.1 文献标识码 A 文章编号 2096-8949（2024）22-0039-03

0 引言

随着社会经济的发展，城市的不停扩张，居民出行距离不断增加，目前南京市民的平均出行距离达到8～10 km，出行距离的增加对城市交通提出新的挑战。

进入21世纪以来，随着经济发展及人口增长，南京市私人小汽车迅速增长。2004年底南京市机动车保有量为58.14万辆，而2021年底南京市机动车拥有量增至305.49万辆。机动车拥有量持续性的迅速增加，加大了城市道路的通行压力，进一步加剧了南京主城区的拥堵。

1 拥堵成因分析

早期建设的城市快速路，对照《城市快速路设计规程》（CJJ 129—2009，以下简称《规程》）中相关要求，发现部分段落在出入口间距、加减速长度等技术指标不满足现行规范要求。同时，由于经济发展引起的交通量增加，进一步加剧了部分节点/段落的交通拥堵。

1.1 快速路出入口较近

快速路的设计速度为80 km/h，先进后出的分合流点间距要求为1 020 m，先进后进两次合流点的间距要求是610 m[1]，早期快速路建设很难满足《规程》规定的间距要求。

1.2 进出口加减速车道长度不足

单（双）车道减速车道的长度要求为80（110）m，单（双）车道加速车道的长度要求为160（220）m，早期建设的快速路加减速车道长度往往不满足现行规范要求。

1.3 车道数不平衡

《规程》要求Nc≥NF+NE-1（Nc为分流前或者合流后的主线车道数，NF为分流后或者合流前的主线车道数，NE为匝道车道数）[1]。

在相邻两段同一方向上的基本车道数，每次增减不得多于一条，变化点应距互通式立体交叉0.5～1.0 km，并设渐变率不大于1/50的过渡段；当车道不平衡时，应增设辅助车道，且辅助车道长度应大于600 m。

市政快速路匝道大部分存在双车道匝道现象，对于车道平衡的处理往往不够到位。

1.4 车流量过大，超出设施服务水平

根据《规程》要求，快速路设计时应采用三级服务水平，交通量与道路容量比率应不大于相应要求。随着城市的发展，快速路运营期间的交通量逐年增加，快速路部分路段在高峰小时甚至极个别路段在全天（7：00—21：00）超饱和运行，实际服务水平已达到强制流状态，对城市交通运营提出了较大挑战。

2 解决方案

交通优化原则如下：由于大部分快速路建成时间较长，周边空间较为局限，进行大尺度的改建或者重建的可行性极小，日常工作中基本以序化车流、限制个别交通转向及局部微小改造以增加交通容量等措施为主，达到减缓拥堵、增强道路通行能力的目的。下面以几个特征节点为例进行分析：

2.1 中山南路上匝道—赛虹桥下匝道

2.1.1 拥堵原因

以南京市应天大街为例，东向西方向的中山南路入口距离赛虹桥立交出口距离约220 m。根据《规程》表7.2.2要求先进后出的出入口间距应为1 020 m（80 km/h的车速）[1]，原设计考虑间距过短的问题已设置了一条集散车道，运营期间交通量逐年增加，最大单向断面流量达5 338 pcu/h，饱和度达到1.07，已超饱和运行，该段已是紊流交通的重叠区域[2]（见图1所示）。

2.1.2 优化方案

考虑该段道路交织严重，优化方案出发点为减少匝道-主线的车辆交织，通过交通量调查，以及对该组进出口在路网中作用的分析，采取如下措施进行方案优化：

（1）封闭进口车辆进入主线的可能（见图2所示）。

（2）保留原主线右转匝道功能，同时通过车道划分调整为单车道出口。

（3）原辅助车道供进口匝道车辆专用，现仅接入前方右转匝道的外侧车道。

2.2 泰山路上匝道—赛虹桥下匝道

2.2.1 拥堵原因

现状赛虹桥立交西向东方向的高峰排队车辆长，高峰排队延伸至云锦路上方，其主要原因如下：

（1）泰山路匝道往内环西线的车辆横切3股车道，并入最左侧车道（交织段长度仅120 m），严重扰乱主线通行秩序（见图3所示）。

（2）西向东直行车辆占用左侧车道排队，造成西向北通行效率低。

（3）高峰期赛虹桥立交西向东方向车辆拥堵常态化，拥堵排队延伸至交织段，影响通行效率。

2.2.2 优化方案

考虑该处节点交织对主线影响最大的是泰山路进口匝道车流，同时赛虹桥立交两处出口匝道均接入城西干道快速路，根据重要等级，优化方案采取限制泰山路进口车辆与匝道2的交通转向需求，进而达到保障主线通行及赛虹桥立交转向需求的目标。

（1）优化标线。西向东方向最内侧车道设置为定向车道（见图4所示），同步施划虚实线，实现车流“先出后进”的有序交织，避免泰山路上的匝道车辆直接汇入主线。

（2）优化标志牌。应天大街地面道路在泰山路上的匝道前方设置提示标志、诱导屏等，提示地面道路驶往内环西线的车辆经由地面道路通行。

经仿真分析，总体改善效果显著，整体交通运行良好，拥堵情况有所改善；限定时间内外侧车道无法向内侧变道，应天大街高架拥堵时间缩短，拥堵指数低于历史均值。

主线：西向北在定向车道断面处的通行能力提升了13%，该路段西向北平均车速从28 km/h提升至35 km/h，提升了近25%；

匝道：设置定向车道，总交通量减少了18%，避免了车辆横切3至4股车道造成的局部交通拥堵，提高了安全性。

2.3 赛虹桥立交南转东

2.3.1 拥堵原因

赛虹桥立交由西向东主线直行二车道，与内环西线左转匝道合流后三车道，凤台南路由南向东右转二车道，最终合流处仅三车道（见图5所示），且合流处加速车道长度不满足规程要求。

交通量：主线直行量为2 515 pcu/h，匝道左转量为1 240 pcu/h，匝道右转量为1 458 pcu/h，合流处的道路通行能力为4 800 pcu/h，饱和度为1.09，已超饱和运行[2]，早晚高峰时期拥堵严重。

2.3.2 优化方案

该处节点方案主要从车道平衡及增加道路通行能力等两方面入手，重点提出以下两个方案：

改造方案一：从右转匝道-主线合流处开始至前方下匝道处，将交织段车道加宽至五车道（见图6所示），实际增加两车道辅助车道，提高节点处通行能力。

改造方案二：“慢进快出”，对二车道匝道合流点位置均提前采用“2变1”的交通组织形式，同时在合流点位置采取交替放行/信号控制/间断性封闭等措施，保障主线方向的交通通行。

经过交通仿真，采用桥梁拼宽方案的主线运行速度提升了66.7%、匝道运行速度提升了75%；采用管控措施方案，主线运行速度提升了18.5%、匝道运行速度下降了50%。综合来看，采用工程措施增加了交通供给，对通行效率提高较为显著。

3 总结

根据实际交通观察，快速路交通拥堵大部分存在于主线-匝道合流区域。在主线合流区域的交通量达到饱和流甚至强制流后，饱和度越高，车辆换道期间的行驶速度越低，所需时间越长，从而引发上游交通量的延误，最终产生拥堵。

由于城市建设已达到比较成熟的阶段，对于拥堵路段节点改造，该文主要选取几处典型案例，均位于主线-匝道的合流区域及入口-出口间距不足的路段，从采用交通管制限制部分转向需求、桥梁拼宽增加交织长度等影响较小的措施，部分点位已经得到实施，经过观察其实际效果较为显著。

参考文献

[1]城市快速路设计规程：CJJ 129—2009[S].北京：中国建筑工业出版社，2009.

[2]城市道路工程设计规范：CJJ 37—2012[S].北京：中国建筑工业出版社，2016.