随着城市非机动车出行比例持续增长,信号控制路口非机动车与机动车、行人冲突问题日益突出,尤其老城区在道路资源不足,且左转、直行混合通行的情况下,非机动车一次过街或二次过街均存在路口安全等待区不足、骑行者守法安全意识不高、路口整体交通通行低下的问题。本文针对老城区双向四车道路口的非机动车(本文所指非机动车包括二轮摩托车、二轮电动车、二轮非机动车、自行车等)典型交通特征,提出非机动车二次待行过街的优化设计理念,通过重构路口空间布局、优化信号协同、增补标志标线及诱导屏,引导非机动车在路口分阶段待行与通行,旨在提升路口通行效率、降低冲突风险。
玉溪市红塔区交管大队不断探索城市交通管理精细化,以红塔区中心城区棋阳路与凤凰路交叉口为例,从相关理论及实战经验出发,探讨老城区非机动二次待行区的改造情况,为后续城市非机动车交通改造提供参考。
一、路口基本情况
棋阳路与凤凰路交叉口位于玉溪市红塔区中心城区的中心位置,是红塔区交通出行最繁忙的路口之一。东西向为凤凰路,双向两车道,进口两车道(直左、直右),属于城市次干路;南北向为棋阳路,双向四车道,进口四车道(左转掉头、直行、直行、右转),属于城市次干路。交叉口周边土地开发强度较大,分布着玉溪第一小学、玉溪第一幼儿园、玉溪第四中学、第三人民医院、小庙街、庙街大厦、住宅小区等多个大型交通吸引点,高峰时段大量快慢交通在此集散,道路交通压力巨大,尤其西口机动车高峰小时流量达到667pcu/h,二三轮车高峰小时流量达到1213pcu/h。
图1 棋阳路与凤凰路交叉口周边复杂环境示意图
表1 交叉口高峰时段机动车及非机动车流量统计表(单位:pcu/h)
二、路口现状问题分析
通过实地勘查、无人机拍摄、监控大数据调取等多种方式调查,经分析,该路口治理前主要存在以下突出问题。
一是,老城区交叉口时空资源有限,交通供需矛盾突出。
现状交叉口周边土地开发强度较大,道路空间资源有限,已无拓宽的可能性,高峰时段机动车通行量为3700辆、非机动车通行量为3200辆,为保障各交通参与者基本路权,部分车道宽度接近临界值(机动车道宽度为2.8m,非机动车道宽度为1.2m)。
二是,路口各交通流向相互交织干扰,道路通行能力下降。
交叉口位于红塔区中心城区核心位置,各进口左转、直行、右转机动车及非机动车通行需求巨大,存在二轮车排队后溢阻碍右转通行、掉头车辆骑压双黄线礼让等候对向车流从而阻碍同向后续车辆通行、转角岛内行人待行溢出阻碍右转专用道车辆通行等现象,导致路口通行能力大幅度下降。
图2 二轮车与右转机动车冲突示意图
三是,机非混行穿插抢道,存在一定交通安全隐患。
绿灯启动时,交叉口进口方向二、三轮车穿插入机动车道抢道通行,冲突点大幅增多,路口通行秩序混乱,通行效率大打折扣,存在一定安全隐患。
图3 非机动车穿插抢道实拍图及示意图
四是,交通需求高峰时段,主线交通不畅。
现状南口附近分布有三所学校,上下学时段家长接送学生车辆在路内临时占道停车,导致主路车辆通行缓慢,甚至车辆排队蔓延至棋阳路与凤凰路交叉口,进一步引发交通拥。早高峰时段棋阳路与凤凰路交叉口南进口左转车流量为144pcu/h,由于仅1条左转车道,且掉头机动车流量占比较大,造成左转车道通行效率较低。
图4 南进口左转车道(图中标红部分)排队实拍图
三、交通组织优化措施
基于“时空互补”、“需求分级”的交通工程逻辑,在停止线前方与斑马线之间、交叉口内部靠近同向斑马线附近,施划独立标线、地面文字标识,设置非机动车“分阶段待行空间”,旨在通过空间预置与信号协同,引导非机动车分两步完成过街。另外同步优化主线上下游交叉口绿波协调控制方案。
图5 凤凰路与棋阳路交叉口改造后航拍图
一是,交叉口内部创新性设置“非机动车二次过街待行区”。
交通理论上,从空间分离角度将非机动车的待行行为从机动车停止线前移至更靠近交叉口中心的位置,减少其与机动车的平面重叠范围。
在东口、西口斑马线前分别增加14米、7.5米、9.8米非机动车待行区,进一步增加非机动车待行空间,改造后非机动车可利用的待行区长度分别为20米、13.5米、15.8米。
表2 交叉口东西方向非机动车待行区前后数据对比表(单位:m)
图6 交叉口东西方向非机动车待行区前后对比图
二是,完善交通引导设置,明确道路通行权。
行为引导方面,通过清晰的标线、标识及诱导屏等交安设施,规范非机动车的停车位置与通行顺序,降低无序滞留概率。
在出口信号灯杆上安装“非机动车标志牌+直行右转待转信号灯”,地面施划引导线、喷涂“待行区”字样交通标线,明确仅非机动车可驶入“二次待行区”,禁止机动车驶入,明确道路通行权。
图7 路口新增非机动车引导标识实拍图
三是,优化路口交通信号,进一步提高路口通行效率。
优化信号配时,增设“非机动车预引导相位”,即机非动车通行的上一相位作为预设引导相位,通过非机动车专用诱导屏,引导非机动车进入二次待行区。
优化后交叉口信号放行模式为东单放→西单放→南北直行→南北左转,并通过调整各相位绿灯时长,降低转向交通压力,同步优化南北方向棋阳路沿线路口相位差,进一步优化绿波控制。
图8 路口信号配时方案优化调整示意图
当放行南北向左转车辆时,利用南北向左转相位(28秒绿灯)间隙,配合诱导屏引导西口非机动车驶入二次待行区。当西口绿灯放行时,利用西单放相位(28秒绿灯)间隙,配合诱导屏引导东口非机动车驶入二次待行区
图9 西进口(左图)、东进口(右图)非机动车有序停车等待实拍图
四是,充分挖掘路口交通资源潜力,缓解南口交通压力。
为缓解上下学期间家长接送学生导致南口左转拥堵现象,在南口施划10.7米“机动车左转待行区”并在北出口信号灯杆上安装“左转待行区诱导牌”,在南北直行相位时引导南左转机动车正确驶入待行区。
图10 交叉口南口设置机动车左转待行区设计图(左图)及实拍图(右图)
五是,增补交通安全设施,强化交通秩序管理。
为进一步规范路口交通秩序,在西南角右转安全岛上加装人行信号灯,当西口放行时,右转匝道人行灯为红灯,消除行人过街与右转车辆交织冲突,提高西口右转、直行通行能力;此外其余时间均为绿灯,允许行人进入转角岛等待过街。另一方面路口安装禁止机动车掉头、允许非机动车掉头行驶等指引标志。
图11 交叉口西南转角岛安装任性信号灯实拍图
四、交通优化效果
通过整改前后交通数据对比,从交通安全、通行能力、通行秩序等方面进行分析。
一是,节点通行效率快速提升。
1、东西方向通过增设非机动车二次待行区,路口非机动车可待行面积由67.2㎡增加至194.1㎡,绿灯条件下平均每周期非机动车可通行数量由45辆增长至129辆,改造后西口、东口非机动车通行效率分别提升14.86%、26.72%。
2、南口增设左转待转区,改造后左转车道平均每周期机动车可多通行3-5辆;同步配合信号配时优化,改造后南口左转车道绿灯条件下机动车通过量由11-13辆增长至20-22辆(包含择机掉头的车辆),改造后西口、东口机动车通行效率分别提升20.52%、19.70%。
表3 交叉口改造前后交通流量数据对比表
二是,道路交通安全有效保障。
1、掉头二轮车根据标志指引,在确保安全的情况下择机通行,消除因空间不足掉头二轮车骑压双黄线等候,阻碍后续车辆通行的问题。
2、消除非机动车因等候(通行)空间不足而引发穿插抢道现象,事故风险预估下降25%-35%,尤其是“抢绿灯初期”导致的刮擦或碰撞事故。
三是,道路通行秩序明显好转。
1、改造后二轮骑行者更倾向于在待行区内规范停车等待通行,非机动车无序滞留率降低30%;由于非机动车不再无序涌入机动车道,故机动车启动延误减少。
2、通过在西南转角岛安装人行信号灯,明晰右转车辆与行人的通行路权,将无序的行人过街变为有序,有效消除行人无序过街对右转车辆的干扰,直接提高右转车辆通行效率。
3、通过增大非机动车过街待行区,致使非机动车拥有更大的待行及选择空间,二轮车行车秩序更加规范。
五、总结
老城区交叉口设置非机动车二次待行区,是通过空间重构、时空互补、信号协同解决非机动车过街冲突的有效手段。其核心价值在于通过“分阶段待行”降低人车交织风险,同时提升通行效率。未来推广中需结合具体路口的几何条件、流量特征及信号控制水平,针对性优化设计参数,并配套管理措施与公众教育,最终实现非机动车路权的精准保障与路口运行的安全高效。
供稿人:
玉溪市公安局红塔分局交通管理大队(副大队长 叶旭峰)
山东正衢交通工程研究院(总工程师 朱家友)