解决城市交通堵塞问题的根本办法探讨


最新新闻与解读
新闻1:央视调查:中关村白领上班时间需要六小时
从10月7号开始,《经济半小时》栏目将对北京、广州、上海三大城市的交通状况做一个实地调查。
而北京的情况是:从通州到中关村,这段三十多公里的路,不论是坐公交还是地铁,每天早上要花三个多小时才能走完。白白浪费了不少时间不说,就这段上班路付出的体力和精力也够人受的,而且还影响人的工作情绪。
而私家车出行呢?京通快速这条不足十公里的“快速路”经常要开一个多小时,即便这样,十块钱的通行费还是一分都不能少。
据有关部门统计,北京市在高峰期间仅在主干道行驶和拥堵着的车辆就接近三百万,这个数字远不是北京高峰时刻全程同时出行的车辆的总数。堵车所造成的经济损失没有权威的统计,但我们来算一下,仅燃油一项每一辆车如果按一小时1升燃油来算,仅高峰时期在主干道拥堵的这三百万汽车的燃油量来计算那它的经济损失将超过两千多万。。。。。。。
解读:城市交通堵塞问题已成为城市普遍面临的问题,交通堵塞已成为城市居民生活中的一部分,不再成为新闻。
新闻2:10.12日 国务院“智囊团”支招本市交通“十二五”规划
考虑采取出台车位占用费,禁止单位向私家车提供免费车位等经济手段进行调控
 解读:改革开放以来发展至今,城市通过旧城改造腾出的土地来拓宽道路的方法基本上已达到极限,现在城市主干道、次干道两边基本上都是7层以上的楼房,而且往往在交叉路口的建筑物越高,这样通过拆迁增加的土地面积来拓宽道路的方式,由于拆迁的成本上升至少在经济上对地方政府和开发商不再有吸引力。
而采用行政干预手段,通过强制减少车辆的上路量,来临时性的缓解交通堵塞的压力就成为最容易推行的办法。
如车辆限行,收取过路费,控制车辆数等等。现在又想到了利用停车场来控制的办法。但利用行政手段并不能解决交通堵塞问题,只会推高城市生活的成本。
在不能通过对现有道路横向拓宽增加道路面积时,一个办法是向地下发展,例如地铁,但地铁主要是承担由远郊向中心城市人员输送功能,其能力有限。而且地铁站台少,人们通常还需要借助其它交通工具或步行才能到达目的地.还有工程造价大等等问题。
那么向上发展,通过在城市主干道上建筑高架桥和立交桥又如何呢?
中河高架桥是杭州市的南北向主要高架桥,最近,杭州交警部门对该高架桥进行的试验后决定对部分连接地面道路的匝道进行封闭,通过减少其输送功能,以缓解高架桥交通堵塞的问题

 
这是因为城市道路是由整个主干道、次干道、支路及停车场等等组成的综合系统,如果仅仅是在一条主干道上修建高架桥,则与之连接的次干道、支路上的车辆会因其交通输送快而拥向该高架桥,造成它连接地面道路的匝道的堵塞,继而影响高架桥及地面道路的通行。因此,仅仅在城市的主干道上建筑高架桥和立交桥并不能解决问题。
问题的根源及解决方法
很容易将问题归罪于交通规划部门,但规划本身是一个很难把握分寸的工作,规划太远,例如规划到十年以后,根本就难以得到相关部门的批准。而规划太近,则等到具体的规划实施时,就可能已落后于实际需要。
 这是因为规划说到底是今人为后人预留财富,即所谓的:“前人栽树,后人乘凉。”你很难要求本届政府和居民在本身并不富余时,能为下一届政府预留多少财富。
当然,城市交通堵塞问题,其根源在于城市人口的不断增加和因人们的活动范围不断的增大而不得不借助于交通工具来出行。因此,从长远来看,还是只能通过城市整体规划来对城市居民、建筑物等等进行匹配,例如对城市的各条道路、区块的交通流量进行测算, 规划,将车辆总量控制在一个城市可承受的范围内。这就需要对未来的相关数据能够尽量的准确估算。
而在目前来看,现在采用的主要策略如行政手段、修建地铁 、扩建道路、高架桥及在交叉路口修立交桥(此办法最大的问题就是临街建筑拆迁难,还有道路拓宽后该地段的商业价值大大降低的问题, 以及公交车停靠和自行车、行人通过交叉路口的问题)等等办法之所以难以解决交通堵塞的问题,主要还是因为采用“头痛医头,脚痛医脚”的办法,而这种办法,在人患小病时或应急时或者可行,但如果一个人全身都有病,就行不通了。
究其原因, 交通堵塞的发生,主要是交叉路口不同方向的车流互相冲突造成的,而解决的办法,除了减少道路上的车辆数量,无非是二个:
一个是在交叉路口通过信号灯来引导不同方向的车流依次通过交叉路口来避免冲突,但这个办法的问题在于车辆在红灯时需要在交叉路口停顿下来,车辆越多,其停顿的时间和频率就越大(这也是通过在交叉路口设置信号灯来分流车辆越来越不适应时代的原因所在)。据统计,车辆通过信号交叉口的时间延误约为全程时间的31%,发生在交叉口的交通事故约占道路事故总数的35%-59%,其中的信号延误时间占60%。而且车辆停顿造成汽油的浪费和空气的污染。
另一个办法是在交叉路口建造立交桥,利用立交可使各方向车流在不同高程的平面上行驶。
车辆行驶就不再需要在交叉路口进行停留,其好处是不言而喻的。
调查资料表明,一般平面交叉口直行车辆为1800~2000辆/小时即达到饱和,转弯车辆为1700~2100辆/小时即达到饱和,环形交叉口为3000辆/小时即达到饱和,而一个全互通式立交总的通行能力可达10000~15000辆/小时,比平面交叉口提高了6~8倍。
但这个方法的问题就是交叉路口占地多,一个全互通式立体交叉,占地一般为5~8平方公里。
而越到城市中心,其拆迁的难度和成本就越大。而且必须在每个交叉路口均建造立交桥,并用高架桥连接起来才有效果,而这在城市中心中几乎不可能做到。

有没有既不大规模的扩大现有道路、交叉路口的面积,又能达到取消交叉路口的红绿灯,实现交叉路口各个方向的车辆分流行驶的目的呢?
左面是一个简单的示意图,它将我们现有的立交桥模式:直行车道不变,左车道向右270度横跨直行车道来实现车辆左转(即镰刀形式),改为直行和左转车道同时向左转斜插跨过道路中心线上立交桥,到交叉路口后左转车辆向左90度即可实现左转,而直行车辆则在高架桥前行一段再向右转斜插跨过道路中心线下立交桥回到原车道(象一个变形的“人”字形),而另一个方向(横向)的直行车辆直接在道路上完成直行,左转车辆则先右转进入纵向道路,前行一段后回转180度上立交桥完成左转.
在城市的主干道、次干道的交叉路口均建造这样的立交桥后,并大致按纵横交错的方式进行排列,车辆行驶就不再需要在交叉路口进行停留,其好处是不言而喻的。
问题1:公交车辆如何停靠?行人和自行车如何过交叉路口?
办法是:上述的立交桥建筑实际由地下二层、地面道路一层、地上立交桥(高架桥)组成,在地下二层,上层供行人及自行车使用,下层为公交车专用车道及其它机动车道(在条件许可时),地下车道中间则是地下共同沟,所有的地下管线均敷设在共同沟中(共同沟还可作为污水处理系统的一部分),这样也可以避免在地下管线维修、新增时对道路交通的影响。
问题2:车辆行驶会不会象过山车一样不断的在交叉路口上下坡,增加行驶的难度?
不会,从附图2可以看出,该立交桥的车辆驶出部分由下坡车道和通往下一个交叉路口的高架桥组成,只有在下一个交叉路口需要右转的车辆需要由下坡车道回到地面,而在下一个交叉路口直行和左转的车辆则通过高架桥直接行驶到下一个交叉路口的上空。再按前述方法实现直行和左转。
由于车辆行驶再不需要考虑行人过街、公交车停靠自行车等等问题,以及车辆行驶的冲突点减少,因此驾驶员的驾驶强度会减少。
问题3:该立交桥方案是否适应现有的城市道路系统?
从长度看,在现行城市道路上,当有连续多个路口时,一般距离在600~800米之间。
交织段长度一般为250~500米,最小为150~200米。并与交通量和设计车速有关。
我们按立交桥和高架桥的高度5米计算,其上下坡的长度共为200米,二个交织段共300米,还有100~300米余地。
从宽度看,城市次干道一般道路红线宽度为25-40米,如果按每车道宽3米,六车道进行布置,完全可以满足要求。
至于不同交叉路口的具体情况,则可以根据需要和可能更改立交桥样式,例如:二个交叉路口距离较小,立交桥上直行车辆无法完成直行后再右转下立交桥回到原车道,则可以将二个交叉路口合并成一个来考虑,即取消下坡车道,所有车辆通过高架桥直通到第二个交叉路口再分流。
问题4:支路上车辆如何进出主干道,以及支路上的车辆速度是否会影响主、次干道车辆的速度?
方法1:在主干道的地下车道由公交车道和其它机动车道组成,并在主干道上建造地下出入口,通过地下通道与小区的地下车辆出入口、地下停车场等等连接起来。
方法2:支路上的车辆通过次干道上的匝道出入主干道。
由于整个主、次干道上的车辆的速度差别并不大,因此支路上的车辆进出主、次干道不会造成大的影响。
问题5:这样的建筑造价是不是很高呢?
不会,首先,它最大限度的利用了城市道路地下和上空,增加了土地的利用率;第二,它实现了公交车道专一化,取消了交叉路口的信号灯,实现地上车道全流通,可以节约人们的出行时间。第三,在具体的施工中,它可以采用大开挖的方式施工,减少具体的工程成本。
实现的原理探讨
解决问题的基本原理是抓主要矛盾,现行的交通组织的策略就是保证主要方向上的车流能够迅速通过,体现在立交桥的设计上就是首先保证直行车辆迅速通过,而左转车辆则需要通过匝道270度大转弯进入另一车道。这种策略在长距离行驶是可行的,例如高速公路。这是因为高速公路的交叉路口比较少,而且较少拆迁。
但在城市中,由于交叉路口的拆迁难度太大,通常只采取在主干道上采用绿波段车流组织方式来解决主要方向上的直行车辆行驶速度的问题。
但这种以牺牲次干道和支路上的车辆行驶为代价的方法是否真的好呢?
主干道上的车辆最终还是要通过次干道和支路上进入和出去的,因此其效果就大打折扣,也就是“朝三暮四”与“朝四暮三”在数量上并没区别的道理一样。同时如果在次干道和支路上累积的车辆和人流过多的话,信号灯指挥就会失灵,造成交叉路口的交通混乱。
 
在城市中,每隔几百米或几十米就是一个交叉路口,车辆事实上快不起来,而形成车辆在第一个交叉路口亮出绿灯时车辆迅速通过道路又不得不在第二个交叉路口前停顿下来的局面。也就是二个交叉路口之间的道路往往是前、中部比较空,而到后部则堵满了车辆,即道路事实上没有充分利用。而且城市车辆的行驶距离相对较小。快速的直行节约的时间往往被交叉路口的等待及较慢的左右转增加的时间所抵消。因此,对于城市的交通组织来讲,与其只着重直行车辆的速度,还不如考虑使车辆的直行、左右转时间更加均衡可能更有效。
而本办法从根本上说,就是增加了不同方向的车辆的互相交织的情况,其解决的办法就是控制车辆的速度和车距,这就使得直行、左右转的车辆行驶速度更加均衡。
至于这种办法与在交叉路口设置信号灯的办法,哪个在经济上更加可行,这需要通过实践来证明,一个简单的测试方法就是在现有的道路上,用隔离柱按本设想分隔出车道进行测试,看看车辆通行的速度和数量,并与现有的进行对比。
      解决的问题
1、  在同样的道路面积下,增加了地上高架桥,地下车道,等于增加了道路通行能力。
2、  取消了交叉路口的信号灯,车辆行驶不再是发动、加速、停顿的过程,而是以一个比较均衡的速度行驶,这样各条道路上的车流更加均衡,可以充分利用道路的能力。
3、  主干道、次干道、支路不再有主次之分,车速更加均衡,减少了因快慢不同的车流造成的冲突。
4、  由于增加了大量的单行车道,从坏的方面看,在发生交通意外时,增加了处理的时间,容易造成交通堵塞。但从另一个角度来看,就逼迫我们改善交通管理机制,如车辆保养、驾驶证考试、酒后驾驶等等,从而减少人为发生的交通事故。
通过对地面、地上、地下的充分利用,基本上可以确定现有城市道路的交通能力极限,即车辆越多,车辆的速度越慢,对我们的规划工作就有了一个基本的数据。
 
         需要考虑的问题
1、  现行的高架桥通常建造在道路的中间,对沿街的居民影响较小,而本设计的高架桥设置在道路两边,对沿街的居民影响相对来说增加了,但可以通过设置隔音屏及对二楼居民的窗玻璃更换为隔音玻璃来减少噪音的影响。
2、  立交桥、高架桥对城市景观的影响可以通过对桥体进行立体绿化来解决,而立体绿化最大的难点绿化养护问题,可以通过本设计相关的污水处理系统来解决,可以大大减少养护成本。

3 单行道上的交通意外造成的交通堵塞问题,除了通过加强管理来减少意外的发生,还可以通过加强对交通道路的监控,采用先疏通道路,再确定事故责任人的办法来减少交通的堵塞时间。