劉雪蓮，焦新龍，胡 潔，俞恬恬

(1.寧波工程學(xué)院經(jīng)管學(xué)院，浙江 寧波 315211;2.上海海事大學(xué)研究生院，上海 201306)

1 城市道路交叉口混合交通流特性

1.1 道路交叉口的種類

道路交叉口是城市道路網(wǎng)絡(luò)不可缺少的成分，絕大部分的道路交叉口都會有兩條或兩條以上的城市道路交匯，機動車、非機動車以及行人等交通流都會匯集于此，然后再轉(zhuǎn)向、穿行。根據(jù)交叉口的幾何形狀我們可以將其分為十字形、T字形、環(huán)形及其演變而來的X形、Y形、錯位、多路交叉等，其中，十字型交叉口在城市內(nèi)最為常見，且其構(gòu)型簡單，組織管理也較為方便。根據(jù)渠化程度的不同可以分為簡單交叉口、擴展交叉口及渠化交叉口。簡單交叉口往往交通量比較少，存在于城市中的一些車流量與人流量較小的支路或者是一些街巷內(nèi)，擴展交叉口則一般適用于交通繁忙、有排隊現(xiàn)象存在的交叉口，而渠化交叉口則可以適用于那些左轉(zhuǎn)交通量與直行交通量都較大的交叉口。也可以根據(jù)交叉口處管理程度的不同分為三類：無控制交叉口、主路優(yōu)先控制交叉口及信號控制交叉口。

1.2 道路交叉口的交通運行特征

城市道路是一個較為復(fù)雜的系統(tǒng)，既包含了車流與人流，也有道路和交通環(huán)境等，交通運行特征主要表現(xiàn)為：(1)交通流量大。每個交叉口都是道路網(wǎng)的節(jié)點，匯集了各類交通流，各個方向的車輛與行人行至交叉口處匯合，再從交叉口中駛出，流量較大。(2)交通流之間干擾嚴重。在一般道路上的交通流都比較單一，而在交叉口的交通流的情況較為復(fù)雜。大部分的交叉口都只給行人設(shè)置了過街的人行道，行人過街時極易與左轉(zhuǎn)或者直行的機動車發(fā)生沖突，影響交叉口的順暢通行程度。(3)交通量時間分布不均。交叉口的交通量會受到時間的影響，一般在城市中，上午7～9點，下午5～8點都是上班族的通勤時間，此時的交叉口的交通量會達到峰值，車輛與行人等待時間變長，在交叉口的停留時間也會增加。而在其他時間，路上的交通量會比較少，導(dǎo)致交叉口的交通量也減少。

1.3 道路交叉口非機動車交通特性

(1)非機動車的間隙穿越特性

機動車與非機動車在交叉口這個平面上是一定會存在交叉可能性的，這被稱為交通流的穿插行為。這種穿插行為分為兩種情況：一是在非機動車與非機動車之間的穿插行為，二是在機動車與非機動車之間的穿插行為。在非機動車在穿越行為發(fā)生時，會通過穿越間隙來判斷是否能成功穿越，這個穿越間隙是存在臨界點的，當實際穿越間隙比臨界點大的時候，非機動車才會選擇穿越，否則就會原地等待或者避讓。

(2)非機動車的聚集特性

交叉口處的交通流逐漸變大時，非機動車之間、機動車與非機動車之間的相互干擾逐步增加，會出現(xiàn)非機動車為了尋求拓寬行駛空間而占用機動車道的現(xiàn)象。非機動車在道路交叉口主要表現(xiàn)為無序、散亂的簡單集中，機動車則與其相反，在停車時會排隊等待，表現(xiàn)出更加有秩序的狀態(tài)。當在道路交叉口非機動車聚集數(shù)量比較少時，非機動車單位占有面積比較大，當數(shù)量較多時，單位占有面積卻會逐步減小，而當數(shù)量達到一定值時，單位面積的數(shù)值逐步穩(wěn)定。

(3)非機動車的疏散特性

非機動車的靈活性較高，在信號控制交叉口，當信號燈剛剛轉(zhuǎn)變?yōu)榫G燈時，非機動車就會以一個較快的速度起動，這時的起動速度遠遠大于機動車的起動速度。對于左轉(zhuǎn)的非機動車輛，在綠燈信號的早期階段，會以相對較快的起動速度更快地通過交叉口，對于一些該階段來不及左轉(zhuǎn)的非機動車，則會在后期選擇合適的時間再穿越交叉口。被非機動車影響而未能通過交叉口的機動車也會采取二次過街的方式與直行的非動車一起通過交叉口。對于直行的非機動車輛，前列的騎行者將快速移動，試圖以一個相對較短的時間通過交叉口，一些處于較后位置的非機動車由于對向左轉(zhuǎn)機動車的影響而必須停車等待。

1.4 道路交叉口行人交通特性

行人的心理狀態(tài)與行人對安全間隙的判斷密切相關(guān)，在相同車速的情況下，心態(tài)更加沉穩(wěn)的行人相比輕率的行人判斷的與車輛之間的間隙會更大。當然車輛的行駛速度也會直接影響行人對安全間隙的判斷。行車速度越快，行人判斷需要與車輛保持的安全距離就越大。而在信號交叉口時，交叉口是否存在行人專用的相位也會產(chǎn)生差異，在未設(shè)置專用相位的交叉口，行人橫跨馬路會與轉(zhuǎn)向車輛產(chǎn)生沖突，所以行人在不同交叉口也需要做差異化的判斷。

2 城市道路交叉口存在的問題

2.1 交叉口幾何構(gòu)造先天問題

由于我國城市道路網(wǎng)規(guī)劃上的歷史原因，在很多城市道路網(wǎng)中，尤其是一些歷史久遠的老城區(qū)，交叉口存在著多項弊端，原本建設(shè)交叉口時對交通量對的預(yù)測早已不能滿足現(xiàn)階段的需求，甚至一些新建的道路在建設(shè)初期對建成后的交通量的預(yù)測也不夠充分，導(dǎo)致在商業(yè)中心或者是主干道上，經(jīng)常是紅綠燈交替伴隨著人群交替，復(fù)雜的流量中有人又有車，場面混亂不堪。

2.2 渠化措施不完善

在城市道路設(shè)計中，通常支路之間的相交是不必進行交叉口渠化，除此之外，都需要對其中一條較高等級的道路或者兩條道路進行渠化設(shè)計，為了保障交叉口的通行狀態(tài)，會設(shè)置專門的左、右車道。當前存在大量的交叉口都未采取渠化或者區(qū)劃措施，車道數(shù)會對交叉口的面積產(chǎn)生直接影響，當車道數(shù)過少，導(dǎo)致交叉口的面積過大時，就會造成車輛行車軌跡混亂，一定程度增加車輛之間的摩擦以及沖突，除此之外，交叉口的清空時間也和交叉口面積成正相關(guān)，會直接影響交叉口車輛的流通狀況。

2.3 交通信號燈設(shè)置不合理

交通信號燈一般設(shè)置于信號控制交叉口，一次周期的時長通常是在40～180 s，過短的周期不能有效的控制分流，而過長的周期則會導(dǎo)致不能有效的提高通行能力，反而會導(dǎo)致通行延誤，造成交通堵塞。信號燈時長設(shè)置不合理會導(dǎo)致在交叉路口時綠燈時間過短車輛不能及時通過，形成二次排隊的現(xiàn)象，不能夠有效起到交通信號燈的作用。

2.4 交通標志、標線等設(shè)置問題

交通標線、標志這類圖示標語是道路信息傳遞輸出的主要方式，能夠在交通秩序維護和保障行車安全中起到重要的作用。在現(xiàn)實生活中存在很多的使用不規(guī)范現(xiàn)象。有時會存在為了向駕駛員傳達道路信息而導(dǎo)致短間隔內(nèi)多次設(shè)置相同標志，卻忽略了標線等其他輔助信息的設(shè)置，導(dǎo)致信息冗余，無法傳達高質(zhì)量的道路信息。

2.5 行人過街安全設(shè)施不足

很多交叉口行人過街安全設(shè)施設(shè)置不足，缺少能夠安全快速的通行通道，在面積較大的交叉口時，行人不能夠在一個信號周期內(nèi)順利通過路口，導(dǎo)致行人與車輛之間發(fā)生沖突，存在安全隱患。同時還存在行人在信號周期內(nèi)可能會與轉(zhuǎn)向車輛存在沖突，不能夠高效的安全通過。

3 交通管理與改善對策

3.1 交叉口工程改造

首先，要對進入交叉口前的道路加以標識，在距離交叉口適當?shù)奈恢迷O(shè)置相應(yīng)交叉口提示，保證能夠清晰的觀測到交叉口的信號燈狀態(tài)以及車輛的停駛情況。再者，要對設(shè)置不合理的車道數(shù)量、寬度等加以調(diào)整，由于城市道路用地等方面的限制，可以根據(jù)具體規(guī)則進行適當修整。最后最大程度的減少行人和車輛的摩擦，也以通過修建地下通道，搭設(shè)天橋等方式。

3.2 完善渠化交通

完善渠化交通可以通過對信號燈的有效使用，從時間上交錯開存在沖突的交通流，可以在信號燈一個周期內(nèi)設(shè)置不同的相位，通過這種方式有效減少行人，非機動車及機動車之間相互碰撞的可能性。對于狹窄的奇數(shù)車道，可以施行單向通行，這樣可以有效的防止車輛正面相撞，大量減少交叉口沖突點及延誤時間，提高交叉口的流通性。也可通過設(shè)置交通島有效的來保障行人的安全，根據(jù)交通量、人流量、地理狀況、道路類型等條件因地制宜，合理設(shè)置。

3.3 優(yōu)化信號燈設(shè)置

在無信號交叉口，交通信號燈要合理地設(shè)置，這樣能夠有效減少車輛之間的碰撞以及車輛與行人之間的摩擦，如可以在交叉口設(shè)置專用的左轉(zhuǎn)相位。在有交通信號控制的交叉口可以定期地對交通流量進行測量調(diào)查，確定當前的交通信號周期和綠信比是否滿足現(xiàn)階段交通需求，如果不能夠很好的滿足則進一步調(diào)整。信號燈的可視性也尤為重要，應(yīng)視狀況做相應(yīng)的調(diào)整。如若信號燈距離停車線較遠，可以通過在進口道停車線附件設(shè)置輔助信號燈，防止駕駛員因無法正確判斷信號燈而闖紅燈等違法情況的發(fā)生，或者也可以通過放大信號燈尺寸來避免。

3.4 完善道路標志、標線

正確設(shè)計及完善道路標志要統(tǒng)一和規(guī)范交通標志的顏色、規(guī)格以及設(shè)置方式，嚴格按照國家標準科學(xué)化、規(guī)范化的設(shè)置，通過對周圍環(huán)境的認真研究，嚴肅設(shè)置合適的標志大小、規(guī)格、形狀以及正確的設(shè)置位置。要結(jié)合道路的交通需求及狀況科學(xué)合理的對交通標志的設(shè)置做出規(guī)劃。也要合理安排多個連續(xù)的交通標志的設(shè)置，考慮多個連續(xù)設(shè)置的交通標識能夠遞進的，精確的傳遞交通信息給道路使用者，要注意信息傳遞速率和傳遞的先后順序?qū)Φ缆肥褂谜呃斫夂捅孀R交通標志的影響。

3.5 完善行人過街安全設(shè)施

在進行交叉口安全改善時，有必要根據(jù)實際情況因地制宜，科學(xué)的增加或改良交通安全設(shè)施。例如在路幅較寬和人流量較大的交叉口通過搭建過街天橋，地下通道等方式從空間上把行人和車流分離開來，在保證行人的出行安全的同時也可以加快車輛通行速度。在視野較差或者無信號的交叉口設(shè)置反射鏡，用于補充交叉口機動車駕駛者的視線。在未設(shè)置人行橫道的路口通過設(shè)置隔離欄或者種植植物帶，防止非機動車及行人穿行車道。

4 結(jié) 論

城市交叉口的交通管理一直是城市交通管理規(guī)劃的熱門問題。我們可以通過在城市現(xiàn)有道路以及交叉口的現(xiàn)有基礎(chǔ)上進行設(shè)計改造，更好地解決城市車輛及行人的擁堵問題。只有在交叉口的改造和管理的過程中充分考慮到機動車、非機動車、行人以及交通環(huán)境等一系列因素，并針對性地進行改造與管理，才能更好地提高城市道路的通行效率，也可以提高城市道路的通行安全，滿足城市人民的出行需求。