城市單向交通研究現(xiàn)狀分析與發(fā)展啟示＊

王 健 胡曉偉 韋 翀

（哈爾濱工業(yè)大學(xué)交通科學(xué)與工程學(xué)院 哈爾濱 150090）

單向交通是將原有的雙向交通按照單方向分別集中到相鄰道路上去，使原來的雙向交通道路變成單向交通道路，一般可分為定時式單向交通、固定式單向交通、可逆性單向交通和車種性單向交通.它具有如下特點：（1）提高車輛運行速度，減少行車延誤，但增加繞行距離和繞行時間；（2）減少交叉口沖突點數(shù)，降低交通事故，提高交通安全；（3）簡化交叉口交通組織，提高交叉口和道路的通行能力；（4）增加公交乘客的步行距離和鄰近道路的交通量；（5）影響單向道路兩側(cè)商業(yè)，不利于急救車、消防車以及外地車輛的通行.本文分析了國外單向交通理論研究和實踐的新進展，在國內(nèi)單向交通的發(fā)展實際及問題分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)代交通組織原則，為我國單向交通未來發(fā)展和應(yīng)用提出相關(guān)建議.

1 國外單向交通理論研究與實踐現(xiàn)狀

1.1 國外單向交通發(fā)展現(xiàn)狀

國外認為單向交通可以解決城市道路交通的擁擠問題而得到廣泛應(yīng)用.美國費城于1906年首次實施單向交通管理，到20世紀20年代費城、紐約、波士頓等城市出現(xiàn)了整個區(qū)域的單向道路交通系統(tǒng)，現(xiàn)已推廣到美國各州和城市.法國巴黎市4 333條街道中有1 400多條實行單向交通，總長超過400km，而中心區(qū)幾乎全部都是單行線.日本于1956年開始試用單向通行的方式，到20世紀70年代末東京單向通行的路線共3 400km，約占全部道路的20%；大阪市有38%的道路采用單向通行［1］.前蘇聯(lián)規(guī)定不足18m寬的街道的原則上均應(yīng)采取單向交通，在莫斯科、列寧格勒等城市實施單向交通并取得了成功.其他如奧地利、西班牙、德國、意大利、瑞典、瑞士、新加坡等也都大量采用了單向交通［2］.

國外實施單向交通的成功原因在于城市交通以機動車為主，路網(wǎng)形態(tài)規(guī)則、交通組織簡單，而且配合區(qū)域交通信號控制的實施.目前典型的單向交通模式有曼哈頓模式、倫敦模式和新加坡模式［3］.表1統(tǒng)計了國外城市實行單向交通后的運輸效益.

雖然單行道可使車輛行駛速度加快，提高道路通行能力，但卻忽視了行人過街的安全、限制了行人通行，并會導(dǎo)致實行單向交通網(wǎng)絡(luò)區(qū)域的零售商業(yè)下降［4］，如辛辛那提州的 Vine街40%的商業(yè)在從雙向交通轉(zhuǎn)變?yōu)閱涡械篮箨P(guān)門.美國自20世紀90年代開始興起城市中心復(fù)興主義活動，其中對老城區(qū)的鄰里街區(qū)進行復(fù)興的一個關(guān)鍵的戰(zhàn)略是將單行道轉(zhuǎn)變?yōu)殡p向交通，目前由單行道轉(zhuǎn)變?yōu)殡p向交通已經(jīng)超過100個城市［5］.

表1 國外城市實行單向交通后運輸效益表 %

Baco［6］研究了南加州 Upper King街區(qū)的單行道向雙向交通轉(zhuǎn)變的案例分析，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)為雙向交通之后Upper King街區(qū)的文化和零售業(yè)得到了復(fù)興，增加了行人的移動性和安全性.對Tejon街道［7］的研究中發(fā)現(xiàn)，單向交通轉(zhuǎn)變?yōu)殡p向交通后日常交通量增長了60%，下午高峰期的最大增長為90%，而在早上的高峰期和正午期間的高峰交通量則增長了74%，與此同時服務(wù)水平的變化則是在可以接受的范圍內(nèi).

1.2 國外單向交通研究進展

1.2.1 研究方法的新進展 國外現(xiàn)已將計算機和仿真模擬應(yīng)用到單向交通研究中，對比分析單向交通與雙向交通的優(yōu)劣.Meng和Thu［8］采用CORSIM軟件評價了雙向交通網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變?yōu)閱蜗蚪煌ê蟮男阅茏兓?，結(jié)果表明單向交通網(wǎng)絡(luò)具有更高的平均速度、更低的平均延誤和更少的停車需求，更加清潔的環(huán)境；但是轉(zhuǎn)變?yōu)閱蜗蚪煌ㄟ€需考慮公交線路、行人的移動性和安全性、零售商業(yè)等因素.

Holyoke城［9］對2條并行的單行道分別采用了人工調(diào)查和錄像調(diào)查得到了現(xiàn)狀交通運行情況，采用TransCAD對比分析了將單行道轉(zhuǎn)變?yōu)殡p向交通后的交通量、服務(wù)水平等參數(shù)，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)變?yōu)殡p向交通之后平均行程速度并沒有明顯的降低，原來單向交通街道的交通量增長了23%，與之相交的支路交通量和信號交叉口的服務(wù)水平則下降.

1.2.2 研究領(lǐng)域的熱點和前沿 國外單向交通研究的前沿是單向交通安全性研究、單向交通規(guī)劃方法以及單向交通環(huán)境影響研究等.

1）單向交通安全性研究 Stemley［10］的研究表明，單向交通減少了交叉口沖突點書，降低了車輛之間、車輛與行人之間的交通事故的比例在22%～25%之間.

但是單向交通系統(tǒng)中采用的信號協(xié)調(diào)控制會造成駕駛員在綠燈的最后幾秒或黃燈時間內(nèi)突然加速以趕上綠波帶，從而導(dǎo)致碰撞事件的發(fā)生.Tindale和Hsu［11］研究了信號協(xié)調(diào)控制的單行道在紅燈期間由于駕駛員因素而導(dǎo)致的道路碰撞類型，發(fā)現(xiàn)15%的單行道被標記為由于駕駛員“忽視交通信號”而導(dǎo)致了碰撞事件的發(fā)生.

此外，Wazana等［12］采 用 1978～1994 年Hamilton交通部門的交通傷亡數(shù)據(jù)對比分析了單行道和雙向交通的兒童步行事故率，發(fā)現(xiàn)單行道的事故率是雙向交通的2.5倍.

2）單向交通規(guī)劃方法研究 單向交通作用的發(fā)揮需要建立在科學(xué)地分析與規(guī)劃的基礎(chǔ)上.否則即使某些道路實施了單向交通，也不能解決日趨嚴重的交通擁擠狀況，科學(xué)的單向交通規(guī)劃才是解決這一問題根本所在.Holyoke城的研究表明，將單行道轉(zhuǎn)變?yōu)殡p向交通在舊的城市中心可以產(chǎn)生積極的效果，使其更加適于居住和提高經(jīng)濟活力.在理論上，雙向交通對行人更友好，更符合區(qū)域復(fù)興的交通實際情況和諸如行人過街、沿街商業(yè)等活動；該研究同時提出了單向交通向雙向交通的轉(zhuǎn)變中需要考慮設(shè)施費用、交叉口通行能力、停車區(qū)域、公共交通和安全等因素.

3）單向交通環(huán)境影響研究 同時，還有研究人員開展了單向交通環(huán)境影響方面的研究，主要有Jain等［13］提出運用非線性動力學(xué)技術(shù)解決道路單向交通對周圍環(huán)境的影響問題，特別是噪聲的影響，該研究結(jié)果對環(huán)境影響因素的效益分析和建模具有較大的參考價值.Chiu等［14］則提出一個多仿真和分配的方法來評估單向、雙向交通場景下對交通和環(huán)境的影響.

2 我國單向交通現(xiàn)狀及存在問題

2.1 我國單向交通發(fā)展的現(xiàn)狀

2.1.1 基本情況 我國自20世紀50年代開始在城市交通管理中采用了單向交通方式，減少了擁堵，提高了車速，取得了較好的經(jīng)濟和社會效益.表2為我國部分城市近年來實行單向交通的統(tǒng)計表.

目前已有上海、廣州、青島等城市規(guī)劃和實施了單向交通系統(tǒng)，其中上海市徐匯區(qū)單向交通系統(tǒng)上車輛總延誤降低23%，總停車次數(shù)降低23%，行程時間降低29%［15］；青島市單向交通路段單車道流量提高了約10%，平均車流速度提高約為19%［16］.

2.1.2 我國單向交通存在問題 國內(nèi)城市大力推行單向交通，在單行道內(nèi)基本消除了堵車現(xiàn)象，同時也為主干道起到了分流作用，但在實踐應(yīng)用中存在以下問題.

表2 國內(nèi)城市實行單向交通統(tǒng)計表

1）部分單行道出現(xiàn)斷頭路或多路 由于國內(nèi)路網(wǎng)布局、道路建設(shè)的歷史欠賬，造成單向交通中出現(xiàn)斷頭路或多路.單行道間距太大或沒有配對道路，使車輛繞行；單行道因為出現(xiàn)斷頭路或多路，使得實施效果不理想.

2）單向交通組織未能形成網(wǎng)絡(luò) 孤立的單行線需要周邊道路分擔部分反向車流，而一旦成網(wǎng)成片，尤其是在有條件的小街巷實施“網(wǎng)絡(luò)式”單行線，則不僅可以解決本路段擁堵，還能為周邊主干道有效分流.目前僅有上海市、大連市、青島市、廣州市天河區(qū)等正在規(guī)劃、實施單向交通網(wǎng)絡(luò)，其他大多數(shù)城市的單行線之間缺乏有機的聯(lián)系，無法合理有效地組織車流.

3）公交車站布置影響市民步行距離 采用單向交通，需要調(diào)整公交線路走向和重新布置站點.雖然部分城市通過在單行道上開辟公交專用道等方法來實施公交優(yōu)先的策略，但由于對公交車站的布置考慮不夠，站點不在同一條路上，導(dǎo)致市民乘車不便.

4）支路微循環(huán)未能充分利用 國內(nèi)大中城市由于不同歷史時期的路網(wǎng)缺乏系統(tǒng)性的梳理，片區(qū)與片區(qū)之間的支路網(wǎng)絡(luò)銜接不暢.片區(qū)內(nèi)支路街巷具有長度短、路幅窄、間距小、交織程度大等特點，如以片區(qū)路網(wǎng)組織單向交通，可解決內(nèi)部微循環(huán)交通組織，分擔干路交通流，改善交通秩序，挖掘路網(wǎng)潛力，提高道路使用效率.

5）對沿街商業(yè)活動的影響 單向交通給道路兩側(cè)商業(yè)活動帶來影響.由于實行單向交通，取消了對向車流，使人們不便在單行道兩側(cè)進行商業(yè)活動，從而影響商家經(jīng)濟效益.如長沙市中山路、南京市實現(xiàn)單行道的一些商家抱怨單行道導(dǎo)致客源減少，營業(yè)額下降.

2.2 國內(nèi)單向交通研究現(xiàn)狀

國內(nèi)目前對單向交通的研究主要集中與以下3個方面：單向交通方案評價研究［17－21］、單向交通通行能力研究分析［22］、單向交通實施效益與影響分析［23］以及其他相關(guān)研究方向的研究［24］.國內(nèi)單向交通研究成果及內(nèi)容見表3.

表3 國內(nèi)單向交通研究統(tǒng)計表

3 國外單向交通發(fā)展的經(jīng)驗啟示

3.1 不宜盲目進行單向交通

組織單向交通系統(tǒng)是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，它不是簡單的與國際交通管理相接軌，而是必須從我國城市道路交通特點和交通應(yīng)服務(wù)于大眾的原則出發(fā)，進行科學(xué)規(guī)劃和有效實施.

單向交通的設(shè)置，需要綜合考慮道路容量、所處位置、商業(yè)居民的影響、公交的影響，綜合考慮實施.根據(jù)現(xiàn)代交通組織原則，提出單向交通系統(tǒng)的優(yōu)化方案，采用定性與定量相結(jié)合方法，輔助以模擬仿真軟件，從系統(tǒng)角度對優(yōu)化方案進行分析和評價.同時將單向交通系統(tǒng)與公交專用道，港灣式車站，道路、路口標線的合理規(guī)劃相結(jié)合，輔以科學(xué)的交通管理手段才能保證城市的道路暢通，為城市的發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ).

3.2 采用仿真軟件輔助單向交通系統(tǒng)規(guī)劃

單向交通系統(tǒng)規(guī)劃要根據(jù)所在城市交通的特點，進行具體的規(guī)劃和實施；而在實施之前可以考慮采用微觀仿真軟件如CORSIM，TransCAD以及新開發(fā)程序［25］等進行模擬，來具體比較各種交通評價參數(shù)的變化，同時應(yīng)結(jié)合對行人、公交線路、沿街商業(yè)的影響來綜合考慮.

3.3 做好單向交通動態(tài)優(yōu)化管理工作

單向交通的動態(tài)優(yōu)化管理不能僅僅局限于城市交通規(guī)劃和管理的角度，要結(jié)合城市規(guī)劃、城市管理方面的考慮.國外目前針對單向交通轉(zhuǎn)向雙向交通的理論和實踐就是動態(tài)優(yōu)化的一個過程.要合理分析所在城市的路網(wǎng)條件、路網(wǎng)密度、道路沿線商業(yè)活動，綜合考慮道路設(shè)施、交通需求以及管理措施，體現(xiàn)公共交通優(yōu)先、保障行人的正當通行權(quán)、最優(yōu)利用現(xiàn)有交通設(shè)施、改善交通安全性和通暢性，實現(xiàn)城市道路網(wǎng)絡(luò)交通流均衡化，并能隨著交通狀況的改變而做出動態(tài)的優(yōu)化調(diào)整.

3.4 開展與單向交通相關(guān)的行人安全、車輛行駛安全的研究

單向交通影響和限制了行人過街，由于車輛行駛速度的提高造成駕駛員為爭取綠波帶而突然加速，造成行人、車輛碰撞事件的發(fā)生，需要結(jié)合單向交通的設(shè)置，開展相關(guān)的行人過街安全、駕駛員心理與車輛行駛安全的研究.

3.5 借鑒地方交通區(qū)的概念，提出新的區(qū)域單向交通系統(tǒng)

借鑒亞歷山大的地方交通區(qū)理念［26］，提出一種城市區(qū)域單向交通系統(tǒng)的組織方式，主要適合于新城區(qū)和“城中村”的改造工作.在新城區(qū)規(guī)劃時，將其劃分為若干個城市交通區(qū)，外圍是次干路以上級別道路組成的環(huán)路，內(nèi)部一般為支路、巷道，采用單向交通形式簡化交通區(qū)內(nèi)的交通組織形式，鼓勵在交通區(qū)使用自行車和步行到達，外部交通限制進入交通區(qū)區(qū)域內(nèi).同時在交通區(qū)外設(shè)置停車場，停放外來車輛，不同的交通區(qū)之間采用次干道以上級別的道路連通.“城中村”問題是我國城市化進程中必須要考慮和解決的一個問題，將“城中村”設(shè)置為單向交通區(qū)，進行類似的區(qū)域單向交通系統(tǒng)規(guī)劃，將原有村道進行升級為8～15m的支路，在“城中村”區(qū)域內(nèi)實行單向交通系統(tǒng)組織，盡量減少外來車流對居民生活的干擾.

4 結(jié)束語

組織和實施單向交通系統(tǒng)是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要從城市道路交通特點和交通服務(wù)于公眾的原則出發(fā)，進行科學(xué)規(guī)劃和有效實施.目前國外單向交通的研究已經(jīng)從單純的交通角度轉(zhuǎn)向城市整體發(fā)展、研究單向交通安全性和應(yīng)用仿真軟件模擬等，本文從國外目前單向交通發(fā)展的新進展入手，總結(jié)其未來的發(fā)展方向，并結(jié)合國內(nèi)的單向交通實際和存在的問題，提出了未來國內(nèi)單向交通發(fā)展的相關(guān)建議，為單向交通在我國的發(fā)展和應(yīng)用提供借鑒.

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