城市交通道路设计---车流量分析

城市交通道路设计 --- 车流量分析

 

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刚来北京的时候，觉得北京的路真宽，简直象广场，别人告诉我，这离广场还要差得远呢。然而没有几年，就发现北京堵车还是很严重。以前是有些地方堵，现在哪里都会堵，而且不分时间。有人说，是因为北京的车太多，增长速度太快，这是一方面的原因，但经常在北京坐车的人会发现，北京的路很别扭，就是设计得不合理：对于车来说，我们是“先下后上”，可到了路却是“先进后出”；主辅的隔离本来是为了主路保持速度，却让很多车进不来、出不去而在少数的出入口处拥挤；立交桥本来是缓解路口交通的，可明明看见路口拥堵，你却没有路口上桥，只有在桥下跟着挤 …… 缓解拥堵的办法不能仅仅靠修路，路是为行车而设计的，分析车流、了解车流才能让路修得更流畅、更实用。

 

一、        多修路只是一个方法，但不解决高密度问题

城市道路就象一个城市的血管一样，保持道路的畅通，城市才会健康地发展。然而，虽然投入了大量资金，修建了大量的城市快速路、高架公路、城市立交，甚至有大量没有红率灯环路，车还是没有跑到城市希望的速度，很多城市公路就好似一个巨大停车场，缓慢的车流在阳光下“爬行”，显得无奈而又无助。

城市道路建设者们一直认为：车的发展速度太快，路的容量接近饱和，解决堵车的唯一出路就是修路，多修路，修宽路。先是花大力气，拓宽原有的城市道路，再就开辟新的直通线；为了减少城市地面流量，城市地下交通日益兴起，地下交通可以解决人流，但地上车流缓解有限；为了提高城市车流的速度，立交桥成为很好的选择，北京的立交桥尤其是多，同时城市环形公路的建设也是好选择，北京的环路从二环、三环，一直到城乡结合的六环，天津的放射状交通也曾经起到很好的作用。

总地来讲，立交桥、环路、网状连接线、高架直通线都是现代城市道路建设的主要选择。然而并非有了没有红绿灯的、更宽的路，车的拥堵现象就减少了，都市人员密集地区、小区进出的上下班高峰期 …… 这些地方的空间往往是有限的，同时也是最容易发生拥堵的地方。单纯修路的方法使得车流的不合理现象更加剧烈，并且忽视交叉路口的设计，忽视主路辅路的配合，造成路上的车跑不起来；要进的进不来，要出的出不去；有的路上从来没车，有的路上没有不堵的时候 ……

车流量分析是根据城市道路具有“车流”的特性，来分析道路的设计原则。流动的水具有传递的特性，前边的水遇到“礁石”，引起浪花，会传递给后面的水，就象水的波纹在水面上有规律的传播。水具有相互吸引的特性，两个独立的水滴一但相互接触，迅速融合到一起，形成一个大的水滴。流动的水是中间流速快，两边流速慢，小船在进入不同流速区域时，要进行相应的速度变化，否则与同行的船速度差异叫大，容易发生碰撞。这种传递、吸引的特点在车流中就表现为车拥堵源会向后迅速蔓延、各拥堵源的联合后迅速膨胀的特性。而水流的快慢就象道路的主路与辅路，出入口的设计与车流有直接的影响。

 

二、        车流量分析

随着城市车辆的增多，在城市各道路的车辆就形成“江河交汇”的车流。每天在城市通过的车流与江河的水一样遵循一定的规律，没有大风雨一般也没有大的泛滥，堵车就象局部的“暴雨”，会引起临时的拥堵，若处理的不及时，堵车就会象水的波纹一样扩散到周围的地方。

一般现代都市的车流呈现几个特点：

l         时间性：上下班是高峰期，尤其现在城市以私家车为主的趋势更加明显

l         区域性：商业、大企业集中地往往持续车流较大，容易堵车，这也是很多人误认为车多是堵车的主要原因

l         波浪性：由于很多市区道路狭窄，车流饱和，少有流量变化，就发生拥堵，并迅速扩散到附近的交通要道，一但主干道拥堵，扩散就更加迅速。

“流水不腐，户枢不蠹”。如果城市道路的车流能够保证一定速度，车能够“跑”起来，造成拥堵的源就会少，即使有临时的拥堵，就象水中的泡沫，会被快速的水流迅速冲散；若此时水流速度降低，泡沫就会淤积，并且迅速扩大。

所以有效控制拥堵的发生源，是合理控制城市交通的关键。迅速让拥堵发生源得到缓解或解除，不影响车的流速，尤其是主路的流速，堵车的故障就会少发生。容易发生拥堵的地方一般是车速减慢或起步的地方，一般有下面几个：

l         交叉路口：红绿灯要停，速度自然影响。立交桥与高架路都是减少红绿灯，达到提高车速的目的

l         出入口：有了主路与辅路，进出主路的路口就是汇聚的焦点，也往往是容易忽视的车流变化点，同时大商业区的进出口与道路的交界地方也是车流的汇聚的地方

拥堵地方若再加上事故，就更加容易拥堵。好的车流设计，就是提前分流必要的、可能的流量，减少拥堵点的汇聚流量，把出口的区域空出来，不影响出来的速度，把入口的引导区域空出来，让进入的车辆有加速容入主车流的时间，避免影响主车流的速度。

车流量分析的原理就是在下面原则的前提下设计城市道路：

Ø         先出后入原则：要让路上的车跑起来，就要腾出路面让车走。同河里的水一样中间快，两边慢，快与慢的衔接是在慢的区域，因此要先出后入。也就是顺着车的行驶方向，先有出口，后有入口。

Ø         路口前可选择立交原则：若路口设立交，就要充分利用立交，所以在桥的前边设计立交的入口，让车可以方便地选择桥上过，还是桥下过。减少路口的通过车流，提供路口的通过效率。

Ø         减少隔离原则：隔离是为了加快运行，不是为了整齐画一，若主辅路之间没有特殊的收费要求，尽量多开出入口，让车流选择出入的点多，没有必要非要拥挤到一两个出入口去拥堵，也方便不熟悉路况的司机，误过一个出口就跑很多的冤枉路，所以经常有从里道直接到外道要出口，让几个路的车都要减速。

    车流分析是顺着车流疏导，让车快跑过去，过去了也就无所谓堵车了。后面会详细分析每个原则的具体设计。