馬文倩，王 棟，葉凱豐

(北京市路政局道路建設(shè)工程項(xiàng)目管理中心，北京 100031)

目前，我國正處于城市化和機(jī)動化迅速發(fā)展的階段，2017年北京市機(jī)動車保有量達(dá)到590.9萬輛，同比增長3.4%，位居全國第一[1].機(jī)動車數(shù)量的快速增長、城市用地等因素的制約致使交通供需矛盾突出，交通擁堵成為“城市病”的突出癥結(jié)，嚴(yán)重制約了城市的可持續(xù)發(fā)展.究其原因：一方面是一些早期規(guī)劃設(shè)計的道路條件已難以滿足快速增長的交通需求；另一方面是不合理的城市道路功能和路網(wǎng)級配結(jié)構(gòu)限制了路網(wǎng)功能的發(fā)揮[2].

微循環(huán)系統(tǒng)紊亂、功能不暢是造成城市交通擁堵的重要因素.道路微循環(huán)主要由城市次干路、支路等低等級道路構(gòu)成，承擔(dān)著分流主干路網(wǎng)車流，暢通局部交通的重要作用.國外對微循環(huán)系統(tǒng)建設(shè)研究主要集中在交通組織和交通管理方面.Michael從次干路與支路的供給方面進(jìn)行研究，通過建立交通控制方式模型，證明了影響支路空間的因素之一是出行時間的長短[3]；Christophe研究建立了新的交通循環(huán)組織方式[4].國內(nèi)李靜、王軍利等人提出交叉口、學(xué)校及區(qū)域的3種微循環(huán)模式，重點(diǎn)對學(xué)校周邊交通問題并結(jié)合微循環(huán)模式提出改善方案，分析了微循環(huán)在主動預(yù)防城市交通擁堵中的作用[5]；林春華、魏超等人論證了采用小規(guī)模漸進(jìn)式的方式推廣街區(qū)制，是實(shí)現(xiàn)道路微循環(huán)的有效手段[6]；奇格奇、吳建平等人在老城區(qū)交通微循環(huán)方案設(shè)計中，利用交通仿真技術(shù)對實(shí)施方案的評估與決策提供理論依據(jù)與數(shù)據(jù)支持[7]；宋雪鴻從城市交通微循環(huán)特性分析、交通需求預(yù)測、交通管理規(guī)劃等方面闡述了城市交通微循環(huán)交通建設(shè)規(guī)劃理論和相關(guān)應(yīng)用技術(shù)[8]；湯天培、李楊等人從路網(wǎng)改善、停車治理、公交優(yōu)化、慢行交通4個方面分析交通微循環(huán)所適用的老城區(qū)交通問題及改善對策[9].另外，還有學(xué)者研究分析了我國目前城市道路網(wǎng)絡(luò)存在的問題，提出當(dāng)前城市交通擁堵問題主要是由道路微循環(huán)系統(tǒng)功能不暢導(dǎo)致的.

目前，對大城市中心區(qū)道路微循環(huán)系統(tǒng)建設(shè)的研究較少，《北京市“十三五”時期交通發(fā)展建設(shè)規(guī)劃》(2016—2020年)和《2018年北京市交通工作報告》中都明確提出優(yōu)化城市道路網(wǎng)絡(luò)功能和級配結(jié)構(gòu)，著力實(shí)施密路網(wǎng)、小街區(qū)，疏通道路毛細(xì)血管，提升城市通透性和微循環(huán)能力[10-11].因此，有必要對大城市中心區(qū)道路微循環(huán)系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)一步研究.本文基于北京市微循環(huán)系統(tǒng)建設(shè)現(xiàn)狀特征、影響因素等方面展開論述，從規(guī)劃、設(shè)計、管理等方面提出微循環(huán)系統(tǒng)建設(shè)改善策略，對北京市微循環(huán)道路的實(shí)證研究進(jìn)行交通仿真，旨在為改善城市中心區(qū)交通問題提供參考.

1 微循環(huán)系統(tǒng)建設(shè)現(xiàn)狀特征及因素分析

1.1 微循環(huán)系統(tǒng)建設(shè)發(fā)展現(xiàn)狀及特征

《2005年北京市政府工作報告》指出“完善的城市道路微循環(huán)系統(tǒng)可以有效合理地分配交通流、緩解道路壓力、提高道路交通運(yùn)行速度，是城市道路交通網(wǎng)絡(luò)中重要的、不可缺少的組成部分”[12].城市道路微循環(huán)系統(tǒng)是由次干路、支路及以下等級道路組成的區(qū)域路網(wǎng)，是與主干路銜接的集散系統(tǒng)，主要為城市中心區(qū)各分區(qū)內(nèi)區(qū)域的交通服務(wù)，與由快速路和主干路組成的主循環(huán)系統(tǒng)相比，良好的微循環(huán)系統(tǒng)可以有效分擔(dān)城市主干路網(wǎng)交通壓力，提高路網(wǎng)的連通度和可達(dá)性，對城市交通系統(tǒng)高效運(yùn)轉(zhuǎn)起著關(guān)鍵作用.

北京市中心城區(qū)胡同、背街小巷、老舊小區(qū)分布集中，交叉口多而密；非直線交通流較大，干擾嚴(yán)重，不利于過境交通分流.截至2017年年底，北京市城區(qū)道路總里程6 359 km，其中：快速路390 km；主干路984 km；次干路653 km；支路及以下4 332 km[13].2011年至2017年期間，北京市共完成148條次支路建設(shè)，累計建設(shè)里程約90.23 km，涉及東城區(qū)、西城區(qū)、朝陽區(qū)、海淀區(qū)、豐臺區(qū)、石景山區(qū)6個行政區(qū).已建成道路通車后與現(xiàn)有道路形成區(qū)域交通網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了對聯(lián)通道路的分流作用，在一定程度上提高了路網(wǎng)的集散能力和運(yùn)行效率.

《北京市城市總體規(guī)劃(2016—2035年)》要求大幅提高次干路和支路規(guī)劃實(shí)施率，到2035年集中建設(shè)區(qū)道路網(wǎng)密度力爭達(dá)到8 km/km2，道路網(wǎng)規(guī)劃實(shí)施率力爭達(dá)到92%[14].截至2016年年底，北京市集中建設(shè)區(qū)道路網(wǎng)密度4.443 km/km2，與規(guī)劃目標(biāo)尚有差距，北京市城市道路按道路里程規(guī)劃的實(shí)現(xiàn)情況如表1所示.

表1 2016年北京市城市道路按道路里程規(guī)劃實(shí)現(xiàn)情況

北京市城市道路中快速路、主干路道路實(shí)施率較高，分別達(dá)到86%、66%，而次干路、支路實(shí)施率偏低，同時受舊城路網(wǎng)格局影響，北京市城市道路網(wǎng)絡(luò)級配大致為1∶1.6∶2∶2.8，與《城市道路交通規(guī)劃設(shè)計規(guī)范》中推薦的1∶2.2∶2.9∶7.8級配比例相比尚有差距，制約了城區(qū)道路的整體通行能力.城市集中建設(shè)區(qū)現(xiàn)狀道路網(wǎng)密度較低，原因在于規(guī)劃建設(shè)實(shí)施政策機(jī)制尚不完善，且既有建成區(qū)內(nèi)微循環(huán)道路的新建、改建難度較大，征地拆遷困難，造成街區(qū)道路完成度較低，依然存在斷頭路、錯口路、瓶頸路、丁字路等，導(dǎo)致道路微循環(huán)不暢.

1.2 因素分析

1)道路微循環(huán)系統(tǒng)建設(shè)缺乏科學(xué)規(guī)劃，項(xiàng)目儲備不足.城市中心區(qū)路網(wǎng)結(jié)構(gòu)有待進(jìn)一步優(yōu)化，微循環(huán)道路建設(shè)相對滯后，缺少以緩解交通擁堵為核心的總體實(shí)施規(guī)劃.隨著近年來微循環(huán)道路建設(shè)力度的加大，中心區(qū)存在項(xiàng)目儲備不足的問題，影響后續(xù)微循環(huán)道路建設(shè)的延續(xù)性.

2)道路微循環(huán)系統(tǒng)建設(shè)實(shí)施難度大，總體進(jìn)展較為緩慢.由于微循環(huán)道路均處于城市建成區(qū)，既有自身實(shí)施難度大的客觀性，也存在影響實(shí)施進(jìn)展的因素，主要有：①房屋拆遷征收困難.城市核心區(qū)安置房源供需矛盾突出，居民用房置換房源緊缺，且征收多涉及企事業(yè)單位、居民住戶的拆遷騰退問題，建設(shè)資金需求大，征收工作周期長、協(xié)調(diào)難度大，直接制約道路建設(shè)進(jìn)度.②前期工作周期長.新開工道路需開展勘察設(shè)計招標(biāo)、方案設(shè)計、用地預(yù)審、立項(xiàng)評估、施工監(jiān)理招標(biāo)、征地拆遷、搬遷騰退等工作，若占用綠地、林地、耕地，還需調(diào)整規(guī)劃、用地還建等，工作周期相對較長，開工時間滯后.③代征道路用地、代征代建道路騰退等遺留問題復(fù)雜.開發(fā)商未能及時將代建道路移交區(qū)道路養(yǎng)護(hù)單位，或是圈地挪作他用，形成歷史遺留問題；道路建設(shè)占地需與物業(yè)公司、居民業(yè)主協(xié)商騰退問題，難度較大.④協(xié)調(diào)機(jī)制仍不完善.微循環(huán)道路建設(shè)工作涉及市區(qū)兩級多部門，且各區(qū)的建設(shè)體制也有所不同，特別是區(qū)交通主管部門統(tǒng)籌協(xié)調(diào)全區(qū)微循環(huán)道路建設(shè)難度很大.

3)道路建成后疏于管理，沒有充分發(fā)揮暢通“微循環(huán)”作用.部分完工道路開放交通后，由于交通設(shè)施不完善，管理措施不到位，機(jī)非混行、停車秩序混亂等問題突出，影響了道路通行能力及行車安全，降低了道路微循環(huán)發(fā)揮改善交通擁堵的作用.

2 微循環(huán)系統(tǒng)建設(shè)改善策略研究

微循環(huán)道路多處于城市建成區(qū)，受老城文化風(fēng)貌保護(hù)等條件限制影響，難以進(jìn)行大規(guī)模的改擴(kuò)建工程，使得城市交通過度依賴主干路網(wǎng).因此，在主干道交通承載量日趨飽和的情況下，如何保障城市道路微循環(huán)系統(tǒng)暢通，是緩解交通擁堵的重要課題.

2.1 規(guī)劃引領(lǐng)，加強(qiáng)儲備——微循環(huán)道路網(wǎng)規(guī)劃布局策略

基于次干路、支路實(shí)施率低，路網(wǎng)等級級配不合理的特點(diǎn)，以中心區(qū)為重點(diǎn)，根據(jù)轄區(qū)交通發(fā)展需求、道路分布特點(diǎn)，調(diào)整優(yōu)化“中心城區(qū)微循環(huán)交通規(guī)劃”，在此框架下，本著“突出重點(diǎn)、控制規(guī)模、注重實(shí)效”的原則，研究制訂符合轄區(qū)發(fā)展特點(diǎn)的道路微循環(huán)建設(shè)計劃，打通重要節(jié)點(diǎn)附近道路“微循環(huán)”.通過技術(shù)創(chuàng)新、完善政策、試點(diǎn)探索、滾動實(shí)施等手段，全面提高次干路和支路實(shí)現(xiàn)率.此外，結(jié)合路網(wǎng)規(guī)劃和發(fā)展需求，建立全市統(tǒng)一的交通基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目儲備庫，堅持遠(yuǎn)近結(jié)合、階梯儲備、滾動管理的模式，實(shí)現(xiàn)對全市微循環(huán)道路的全過程統(tǒng)籌和全周期管理.

2.2 合理設(shè)計，科學(xué)引導(dǎo)——微循環(huán)道路建設(shè)策略

1)持續(xù)完善和建設(shè)城市次支路.通過對次支路、街巷路進(jìn)行完善和改造，逐步完善局部區(qū)域路網(wǎng)，緩解城市主干路和快速路通行壓力.結(jié)合重點(diǎn)功能區(qū)制訂周邊區(qū)域微循環(huán)道路的聯(lián)動建設(shè)計劃，結(jié)合土地開發(fā)規(guī)劃建設(shè)方案，銜接好周邊路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，從區(qū)域路網(wǎng)角度選擇關(guān)鍵道路優(yōu)先建設(shè)，從而盤活區(qū)域路網(wǎng).

2)注重微循環(huán)道路的連接線建設(shè).新改擴(kuò)建道路在提高道路自身通行能力的同時，加重了彼此間連接道路的交通壓力，導(dǎo)致了新瓶頸出現(xiàn).制訂微循環(huán)道路建設(shè)方案時，需充分考慮區(qū)域內(nèi)各條道路的拓?fù)潢P(guān)系，從“點(diǎn)—線—面”的層面全面考慮微循環(huán)道路建設(shè).

3)交通控制要及時跟進(jìn)道路建設(shè).新改擴(kuò)建道路的通行能力雖然已有顯著提高，但交叉口信號控制配時仍然沿用新改擴(kuò)建前的方案，導(dǎo)致微循環(huán)道路建設(shè)的作用并未充分發(fā)揮甚至無法發(fā)揮.在微循環(huán)道路建設(shè)完成后，應(yīng)及時通過交通調(diào)查了解其對交通運(yùn)行情況的影響，并及時調(diào)整相關(guān)交通控制方案.

4)道路建設(shè)與交通誘導(dǎo)協(xié)同解決交通問題.道路建設(shè)為解決交通問題提供了基礎(chǔ)、必備的條件，如何引導(dǎo)車輛使用微循環(huán)道路，緩解城市快速路、主干路的交通壓力成了新的問題，這就需要依靠完善的交通誘導(dǎo)措施來加以實(shí)現(xiàn).在進(jìn)行微循環(huán)道路建設(shè)的同時，需要了解其建設(shè)能夠?yàn)檫^境車輛運(yùn)行提供的供給，并針對供給設(shè)計相應(yīng)的過境交通誘導(dǎo)方案，充分發(fā)揮微循環(huán)道路作用.

2.3 頂層謀劃，完善機(jī)制——微循環(huán)道路管理機(jī)制策略

現(xiàn)階段微循環(huán)道路項(xiàng)目缺乏對全市整體性、前瞻性的工作部署，面臨前期儲備不足、實(shí)施難度大的困難，亟須整合市、區(qū)兩級力量，形成綜合治理、共擔(dān)共治的工作格局；構(gòu)建市區(qū)兩級協(xié)同推進(jìn)工作的信息共享平臺，加強(qiáng)各部門在財政投入、土地供應(yīng)、重點(diǎn)工程推進(jìn)與空間布局在建設(shè)時序上的溝通銜接，形成推進(jìn)合力；科學(xué)制訂年度重點(diǎn)工作建設(shè)計劃，完善區(qū)級主責(zé)、督查督辦的責(zé)任機(jī)制，以實(shí)現(xiàn)市區(qū)協(xié)調(diào)、部門聯(lián)動、同步高效.

2.4 加強(qiáng)管理，綜合施治——微循環(huán)交通管理策略

做好已完工道路的移交管理工作，加強(qiáng)配套交通工程設(shè)施的同期建設(shè)，加強(qiáng)秩序管理，避免新建道路成為停車場，通過單行交通組織、合理規(guī)劃停車、強(qiáng)化秩序管控等方式，改善出行環(huán)境，切實(shí)發(fā)揮道路建設(shè)作用.例如：對背街小巷實(shí)施機(jī)動車單行，結(jié)合周邊路網(wǎng)條件，科學(xué)組織、合理引導(dǎo)，保障車輛行駛有序；結(jié)合區(qū)域道路特點(diǎn)，以解決停車資源、深入挖潛道路空間為主要手段，通過設(shè)置單行單停、斜列式停車位等方式，提升整體交通環(huán)境；全面從嚴(yán)開展交通綜合執(zhí)法，部門聯(lián)合開展常態(tài)化交通違法整治，嚴(yán)查違法停車、違法變道等交通違法行為，加強(qiáng)路側(cè)停車秩序整治；積極推動治理重心下移，鼓勵屬地政府采取區(qū)域自治方式，規(guī)范胡同、街巷的動靜態(tài)交通秩序，保障微循環(huán)暢通.

3 實(shí)證研究

3.1 道路選取及概況

以北京市西城區(qū)南中軸路、太平街二期、南橫東街3條改擴(kuò)建道路作為一個局部道路微循環(huán)工程實(shí)例進(jìn)行分析.采用最小閉合回路擴(kuò)展方法確定關(guān)聯(lián)道路，即以南中軸路、太平街二期、南橫東街3條為邊，向道路兩側(cè)、道路端點(diǎn)周邊分別選取一定級別的道路(通常為同級或高一級道路)搜索能夠閉合最小回路.由于3條微循環(huán)道路的關(guān)聯(lián)道路存在重合路段，則認(rèn)為這3條微循環(huán)道路彼此聯(lián)系緊密，組成了聯(lián)合體的關(guān)聯(lián)區(qū)域如圖1所示.

3條道路改造信息如表2所示[15].

注：黑色道路為微循環(huán)建設(shè)工程改擴(kuò)建道路；紅色虛線道路為關(guān)聯(lián)道路；藍(lán)色圍合區(qū)域?yàn)殛P(guān)聯(lián)區(qū)域.圖1 西城區(qū)微循環(huán)道路關(guān)聯(lián)區(qū)域示意圖

表2 西城區(qū)微循環(huán)道路改造基本情況

3.2 仿真模型搭建

根據(jù)表2中微循環(huán)道路改擴(kuò)建前后的道路信息，結(jié)合實(shí)地調(diào)研得到的交叉口控制配時，建立了改擴(kuò)建前后關(guān)聯(lián)區(qū)域內(nèi)路網(wǎng).根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，獲取到工作日17：30—18：30 1 h內(nèi)的主要道路斷面流量，反推得到路網(wǎng)OD，并載入路網(wǎng)，期望線如圖2所示.

圖2 西城區(qū)算例路網(wǎng)期望線

對改造后的各交叉口進(jìn)行了信號配時，并設(shè)置仿真步長1/10 s、仿真時間40 min，向Q-Paramics Analyzer分析器輸出分析文件采樣時段長30 min，分別使用了6、13、21、23、67共5個隨機(jī)種子進(jìn)行了仿真，結(jié)果取均值.

3.3 實(shí)施效果評價

通過仿真運(yùn)行計算，在路網(wǎng)可達(dá)性方面，該區(qū)域路網(wǎng)時間可達(dá)性時間指標(biāo)由10 min22 s縮短為7 min41 s，減少了161 s，改擴(kuò)建道路較為有效地提升了自身路段行車速度，并提升了部分其他路段的行車速度，對其關(guān)聯(lián)道路內(nèi)的交通運(yùn)行狀態(tài)改善起到了積極作用.已建成道路通過拓寬、改造，提升了道路原有標(biāo)準(zhǔn)，使得公共交通、行人與非機(jī)動車通行條件得到同步提升，加強(qiáng)了與外圍路網(wǎng)的連通性，提升了該區(qū)域道路微循環(huán)能力.

4 結(jié)束語

良好的道路微循環(huán)系統(tǒng)是完善城市路網(wǎng)結(jié)構(gòu)、緩解城市交通壓力、改善城市交通擁堵問題的有效手段.本文在分析國內(nèi)外城市交通微循環(huán)相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上，從微循環(huán)系統(tǒng)定義及功能特性出發(fā)，重點(diǎn)闡述了北京微循環(huán)系統(tǒng)建設(shè)現(xiàn)狀及因素分析，同時從規(guī)劃、建設(shè)、管理等方面提出了微循環(huán)系統(tǒng)的建設(shè)思路.最后以北京市西城區(qū)微循環(huán)道路為例，應(yīng)用交通仿真的方法，論證了道路改造方案的可行性和和合理性，為城市道路微循環(huán)系統(tǒng)建設(shè)提供參考.由于微循環(huán)系統(tǒng)建設(shè)受約于土地政策和交通需求的精準(zhǔn)預(yù)測，后續(xù)研究還有待于對土地政策、交通需求、交通組織、出行特征等指標(biāo)問題的具體分析，并制定相應(yīng)條件技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以便為道路微循環(huán)系統(tǒng)設(shè)計時提供參考.此外，道路微循環(huán)分流干道交通量，勢必會對區(qū)域內(nèi)部的交通造成干擾，因此，如何對支路合理劃分路權(quán)將是進(jìn)一步研究的方向.