单向交通特性的分析研究*

王崇明

（郑州市第九人民医院，河南郑州 450053）

1 城市道路单向交通特性分析

1.1 单向交通的概念

单向交通是指只允许车辆沿着一个方向行驶的城市道路交通组织形式［1］，是交通管理和控制措施中的一种。总是成对地组织实施单向道路——即相邻的另一条道路只允许车辆循着相反方向行驶。

根据限制的对象不同，单向交通的类型［2］有:

1)固定型单向交通

固定型单向交通是指一条街道的全部车道上，所有车辆全部时间都只准许沿同一方向行驶，而在另一条街道上只准许向另一个方向行驶的行车组织方式。这种单向交通组织方式通常在平行而相邻近的道路上应用得较多。

2)定时单向交通

平时双向运行，在一天的某一时间段内准许单向运行的单向交通组织方式。例如早上出城方向交通流量大，行车特别拥挤，而晚上进城方向车流特别集中，这种两向不平衡车流被称为潮流式交通(Tidal flow traffic)。在这种交通情况下，一般可采用定时单向交通，且此种方法适用于只有两条车行道的较窄的道路。

3)可逆性单向交通

即部分车道在规定时间变方向行车的组织方式。对于前述潮流式交通道路的车行道较宽时，有3～4条以上车道可不用完全定时单向交通，而只规定其中部分车道为变向车道。例如早上出城车流占总量3/4，可以将4车道中的3条车道分配给出城方向使用，而其中保留1条给进城专用。相反，在下午下班时间后，进城车辆占总数数量多，则可规定3条车道作为进城之用，只保留一条车道作为出城之用。而在非高峰时间段内两向流量相差不大时，两个方向仍可均有两条车道。

4)定车种单向交通

定车种单向交通是指在多种车辆混合行驶的道路上，由于某种原因规定只允许某种车辆单向行驶。例如长春市重庆路，除公交车外，其他机动车只允许单向行驶。另外一种定车种单向交通，就是只准许某一车种单向通行，其他车辆均不得进入。例如某些过窄路段采取只准公共汽车单向行驶或自行车单向通行等。

总之，具体采用何种类型的单向交通需要根据实际情况做具体分析研究。而本文的研究将采用固定型单向交通。即所有车辆全部时间都只准许沿同一方向行驶，而在另一条街道上则反其道而行之，全部车道所有车流全部时间都只准许向另一个方向行驶。

1.2 基本原理分析

城市道路交叉口较多，通常用信号灯管理在时间上和空间上将相互相交的道路车流隔断行驶，以减少车流行驶上的冲突。交叉口车流的冲突大致可分为三种形式:一种是相交道路直行相交易形成直角对撞的地点;第二种是本向直行与对向左转相交易形成钝角斜撞的地点;第三种是车流汇合与交织易形成锐角挤撞的地点［3］。

图1是典型十字路口在两相位信号灯下主流向进口(双向4车道)与横向道路(双向2车道)交叉冲突情况比较。(1)是双向行驶情况，东西向绿灯放行时，还存在4个斜撞冲突点和4个挤撞冲突点。而在(2)的单向交通情况下，没有斜撞冲突点，只剩下1个挤撞冲突点。如果没有信号灯控制的情况下，图中所示的(1)(2)车流运行，即使在各进口只有一条车道进入的情况下，双向交通的冲突点总数为32个，而单向交通只有7个，冲突点越少，不仅减少事故隐患，而且可以减少延误，提高速度。据资料统计，单向交通比双向交通组织，路口通行能力可提高30% ～50%，行驶时间可缩短20% ～50%，事故可减少10% ～50%。

图1 双向交通和单向交通路口运行

从上述分析可知，实施单向交通能够提高通行能力的基本原理就是实施单向交通后，从根本上减少了冲突点的个数，从而降低了交通事故发生的隐患，并且减少了交通延误，提高了行车速度。

1.3 实施原则分析

行单向交通，具体需要满足路网、道路及交通方面的条件，即实施其原则如下:

1)路网条件

棋盘式道路系统最适宜实施单向通行，尤其规划整个区域单向交通网络，其效果最佳。

2)道路条件

①一对平行相邻的道路

实施单向交通需要有两条平行相邻的道路，这两条道路应具有相同的起终点和相同宽度的车道，通行能力应大致相等。单向道路的长度应尽量长些，否则，由于单向道两端的干扰，实施效果会受影响。若两条平行街道等级不同，仍可组织单向交通(如图2)，可把次要干道改为单向通行，主干道仍保持双向通行，这样不仅可增加支路通行能力，对于主干道上的车流也可起到疏散的作用。

②道路宽度

道路较狭窄，机动车与非机动车、人行道和车行道无法分开，或者允许停车但采用双向通行，而道路的宽度又不足时(如9米以下道路)，宜采用单向交通组织方式。

③交叉口条件

对于交叉口间距较短，交叉口处相交道路条数多，而且左转车辆又很多，实行线协调交通信号控制比较困难的道路，宜采用单向交通组织管理方式。

3)交通条件

实行单向交通组织，对于起讫于单向区域内的出行会有所不便，从而形成一些负效应，但是道路网络的交通流以过境交通为主时，这种负效应相对较弱，实施单向交通的效益也相对较高。

图2 主干道与支路组织单向交通示意图

2 单向交通组织的利弊分析

2.1 单向交通组织的优势

通过对单向交通实施效果的分析与研究，结合国内外单向交通的实施情况，总结出实行单向交通主要有以下几点优势:

1)提高道路通行能力

所有车辆均沿一个方向行驶，驾驶方便，相互干扰少，超车容易，能更有效地利用车道宽度。例如三车道的道路，实行单向交通后，中间车道可得到充分利用，通行能力大为提高。据有关资料表明，国外单行道通行能力可提高20% ～80%左右，国内一般在15% ～50%之间。

2)提高车辆运行速度

日本在5.5m以下宽度的道路组织单向交通，使机动车车速由12.9km/h提高到27.4km/h，美国运输与交通工程手册指出，实施单向交通的路段一般行程时间可减少10% ～50%，行驶速度可提高20% ～100%。

3)增加行驶安全性，降低交通事故率

据国外的一些研究指出，实行单向交通后一般总的交通事故减少10%～50%。美国对城市中心商业区的交叉口的交通事故调查如表1。由此可以看出:行人事故可以减少29% ～67%，汽车事故减少20% ～40%，物件事故减少31% ～46%。

4)减少城市交通污染

众所周知，汽车在制动减速后，从新启动加速时排出的尾气要比正常行驶排出的尾气污染高出2～4倍。而单向交通的实施，由于减少了机动车的停车次数和车辆加、减速次数，使交通流畅行无阻，极大地改善了其运行工况，从而降低了废气排放、轮胎磨损、行车油耗等，减少了环境污染，因此组织单向交通对交通空气质量的改善起着很积极的作用。

5)提高经济效益

①实施单向交通充分利用现有道路资源，可少拓宽道路、少拆迁房屋、路边绿化、地下管线等，节省投资;

②道路单向交通有利于交通控制信号灯的配置和管理;

③道路单向交通有利于路边停车规划，解决停车问题;

④单向交通改善了交通条件，减少车辆延误，提高车辆运行速度，节省出行费用，降低交通事故损失，从而获得经济上的收益。

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2.2 单向交通组织的劣势

单向交通组织虽然在优化路网结构、挖掘道路资源、提高车辆通行能力等诸多方面起着积极的作用，但客观上单向交通组织也存在着一些不足之处，主要表现在以下几个方面:

1)增加车辆行驶距离

增加了部分车辆的绕行距离和经过交叉口的次数，从而导致车辆运行时间和道路上和交叉口的交通量的增加，可能把原来的问题转移到一个新地方，产生新的矛盾点，给交通管理和控制带来新的问题。

2)增加乘客步行距离，使乘客乘车不便

公交线路会随单向交通的实施作适当的改变，使部分乘客的步行距离增加，更严重的是乘客甚至不知道对向公交线路在哪条道路。

3)单向交通的端头容易造成交通拥堵

在多车道的单向交通中，车辆到了端头交叉口后，必然会有大量的左转车分流，造成与横向道路车辆的汇合冲突。如果端头交叉口较大，会减少这种矛盾。

4)给单向交通两侧的商业活动带来影响

单向通行后，虽然车流顺畅，但商业活动需要的是人流，在某些情况下，单行线不适合商业区。而且单行线只有一个方向，会影响到人流的双向通行，必然会影响到单向交通两侧的商业活动。

综上所述，实行单向交通，既有有利的一面，也有不利的一面，关键在于科学管理和规划，以符合单向交通实施条件，从而充分发挥单向交通的正面效应，减少负面影响。

3 结语

本文对道路单向交通的概念、基本原理及实施原则进行了详细介绍，然后分析了道路单向交通的主要优势和劣势。在此基础上，提出了两种单向交通的组织方案，即顺时针和逆时针方向组织单向交通，并比较分析了两种组织方案的优缺点，最后得出采用顺时针方向组织单向交通，为后面进行微观交通仿真提供理论基础。

［1］蒋怀远.试论城市道路交通管理与单向交通组织［J］.政法学刊，2006，23(1):102 －104.

［2］晏克非.单向交通的基本原理［J］.交通与运输，1996(3):7－8.

［3］胡林辉.城市道路交通管理单向交通系统的应用研究［J］.湖南公安高等专科学校学报，2005，17(5):49－52.