3交通设计与城市交通管理必要性研究
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摘要
城市机动化水平的不断提高，各大城市面临新的交通问题，交通管理部门承担前所未有的管理压力和挑战。交通设计作为一个解决城市交通问题经济有效的手段，在上世纪80年代已经提出。然而当前国内城市交通设施从规划到设计再到建设的一系列工作中，交通设计作为交通规划(含交通管理规划)与道路工程设计之间学科专业间的系统衔接工作，一直没能作为一个独立的重要的阶段性工作来完成，使得部分交通设施的建设特别是改造项目与交通管理要求脱节，难以发挥设施的最大能力。细分交通设施规划、设计、建设决策流程，推动城市交通设计工作的开展，是改善城市交通管理现状，优化城市交通环境的重要举措。
关键词
交通设计交通管理交通信息控制
引言
为提高江西省城市交通管理水平，不断优化城市道路交通环境，江西省交警总队于2011年7月组织全省设区市和各县（市区）交警支队、规划建设部门主管领导、业务骨干等相关人员前往同济大学参加“畅通工程暨现代城市交通管理技术培训班”。笔者有幸成为其中一员，参加了培训班全过程的学习，感触颇深。
随着我国经济的高速发展，城市机动化水平迅速提高，城市交通常态性交通拥堵、交通事故频发、停车难等交通问题日益突出，在一定程度上已经对城市经济社会发展产生负面影响。城市交通管理系统作为城市交通系统的重要子系统，担负着维护整个城市道路交通系统正常运行的重要责任，城市交通警察作为城市交通系统的直接管理者，在承担着其本身工作压力的同时，还承受了来自社会舆论等各方面的多重压力。
城市交通设计的意义
交通设计的含义是基于城市与交通规划的理念和成果，运用交通工程学、系统工程学、与工业设计的基本理论和原理，以交通安全、通畅、便利、效率以及与环境和谐为目标，以交通系统的“资源”为约束条件对现有和未来建设的交通系统及其设施加以整合优化的设计工作。其特点就是寻求改善交通的最佳方案，精细化确定交通系统及其构成要素，特别是确定交通的时间和空间要素及运行条件。交通设计还是是交通规划(含交通管理规划)与道路工程设计之间学科专业间的系统衔接工作。
现阶段大多数城市的交通设施建设基本按照：规划→工程设计→建设→管理的流程实施，如城市道路建设，其基本流程是：交通规划→道路几何构造及结构设计→道路建设→交通管理。城市道路交通设施的设计除考虑线形、视距与交通有关的因素外, 更多的是考虑设施是否齐全、设计标准、使用寿命与结构问题，缺乏对城市交通设施功能、交通服务、管理需求等方面的考虑。
对于城市交通参与者来说, 道路交通设施不仅仅是城市中的构筑物, 更重要的是要具有交通功能，满足其交通需求、保障交通安全；而对于交通管理者来说，更多关注的是在保证道路交通功能的基础上，如何使道路交通便于管理，交通流可控，确保城市交通安全有序的高效运行。不考虑交通参与者与管理者需求的道路设计常导致诸多的交通问题。
交通设计上承交通系统与管理规划，对下指导交通设施的土木工程设计。对应于城市设计，交通设计的思想也需要贯穿于整个交通规划、工程设计、设施建设和管理的全过程。现阶段由于交通设计环节的缺失，导致宏观性的交通规划与设施建设及管理脱节、交通规划意图难以实现，常使得城市道路交通系统存在先天缺陷，导致后续交通管理难度大、交通运行环境难以改善。因此，现阶段应该改变传统的建设流程，增加交通设计环节的工作，以图1所示的合理流程实施城市交通设施建设的规划设计决策。
图1 合理的交通设施建设流程
城市交通管理面临的常见问题分析
经济社会的高速发展，机动化水平的不断提高，使城市交通管理面临前所未有的问题和挑战。很多交通问题都与设施的设计有关，或者通过更精细的设计能够有效应对这些问题。
交叉口交通管理问题
城市道路交叉口是城市道路交通系统的关键节点，交叉口的通行能力和运行效率对整个路网的交通容量和运行状况起到关键的作用，交叉口的交通管理尤为重要。
现状城市交叉口渠化率低，渠化不合理，道路进口道未展宽的现象比较普遍。对于一些非渠化大型（干路相交）交叉口，转角缘石转弯半径过大，造成交叉口面积过大、车辆停车线后移、穿越交叉口距离过大、右转车通行轨迹不确定性增加等问题，易造成较大安全隐患。另一方面，由于行人和非机动车过街距离的增加，在缺少中央行人过街安全岛的情况下，造成行人过街清空时间过长进一步增加交通控制的难度、整体通行效率下降，同时也对交通弱势群体交通安全造成极大威胁。
在部分人流和车流均非常大的大型交叉口，由于缺少非机动车和行人二次过街的管理控制和安全设施，造成交叉口各类交通流冲突严重，交叉口秩序混乱。甚至在道路进口道由于车道数设置不合理，车道宽度设置过宽，路权划分不科学，导致车辆排队次序混乱，交通事故时有发生，既浪费土地和道路资源，又降低交叉口通行效率。
以上交叉口主要交通问题，大部分可以通过合理设置进出口道车道数和车道宽度，匹配通行能力，减小交叉口冲突面，交叉口交通渠化和人行过街人性化设计，指导道路基础设施改造和建设，得到改善和避免。
路段交通管理问题
城市道路路权分配（道路断面设计）对道路功能的运行起着至关重要的作用，部分道路由于机动车与非机动车通行空间的分配不合理，导致机非混行严重，甚至一些机非物理分离的道路，由于分隔设计不合理，交通管理不当等原因，大量非机动车在机动车道内行驶，严重影响车行道通行效率和交通安全，使得道路空间利用率下降。
路边临时停车的设置与管理也是路段上的主要问题之一。路边停车位的在运营中会占据相当部分的道路时空资源，进而影响动态交通运行。现阶段利用交通设计方法，合理确定各类交通流的通行空间，提高城市路内停车设置和管理水平，同时提高路外停车的引导，对于改善城市（特别是老城区）动态交通运行状况具有十分重要的意义。
用地出入交通管理问题
由于长期以来城市建设缺乏科学规划的指导，导致现状城市建成区，特别是老城中心区道路功能混乱；道路沿线用地出入没有科学管理和控制，现状道路沿线用地开口繁多，甚至用地直接朝交叉口开口，加大交通管理的难度。特别是一些城市主干道，用地到达交通与道路通过性交通冲突严重，影响道路的运行效率和安全。整合优化道路沿线用地出入口是降低路段进出交通与通过性交通冲突的重要方法，是城市交通设计的重要内容。
公交和出租车停靠
随着国家公交优先发展政策的实施，全国各地城市公共交通系统迎来了新的发展机遇，各大城市公交车辆和线路增加，运营状况一定程度上得到改善。但由于公交线路设置缺乏科学指导，公交线路设置带有一定的盲目性，导致部分道路公交线路的高度集中，公交线路覆盖面小，加之现状公交停靠设施设计不合理，现阶段绝大多数道路设施设计和管理及控制实际上并未为公共交通赋予时间和空间上的优先。
公交站台候车乘客占路候车现象严重，导致部分公交站点公交停靠困难。港湾式公交站公交车辆难以进站，进而影响外侧车行道车辆通行；公交站高峰小时公交“列车化”现象明显，几乎影响外侧两条车行道车辆通行。一些机非混行的路段，公交停靠严重影响非机动车的通行。
出租车辆则多缺乏出租车营业站及招呼点，随意停靠载客的现象比较普遍。高峰时段的临时停车常引起系统波动，是交通系统稳定性的重要隐患。
公交优先设计城市交通设计的重要内容，通过改善公共汽车的通行和停靠空间，交叉口公交信号优先设计，保障公共交通系统高效运行，使公交优先重大交通政策落到实处；出租车作为城市公共交通系统的一部分，在交通设计中主要解决其停靠问题，通常与公交停靠一并考虑。
交叉口交通控制问题
随着城市机动化水平的提高，城市道路交叉口交通信号灯控制率不断提高，在一些大中城市，主要交叉口基本均实现灯控；而且在大多数县城，近些年在主要道路沿线和一些相对重要的交叉口也基本采用了信号灯控制方式。
采用灯控的方式管理道路交叉口，一定程度上减轻了城市交通管理者的压力。然而，信号灯的配时和相位设计，对道路交叉口的通行能力和运行效率起着关键作用，现阶段城市道路信号控制多为单点单方案控制，而且配时和相位相序设计与交叉口的变化情况结合不够，常导致交叉口信号设计不尽合理造成交叉口通行时空资源浪费。绿波协调控和区域协调控制在城市交通控制中的应用较少，交通分时段控制的策略在实际中没有得到体现。
交通设计通过对交叉口交通流和交叉口通行空间的详细分析研究，结合实际科学合理设计信号控制系统各类参数，高效有序协调各项交通流在交叉口的运行，提高交叉口的时空利用率。
交通管理服务信息问题
交通信息系统是城市交通系统的重要子系统，而且在未来的城市交通管理中将起到越来越重要的作用。城市交通管理信息包括静态信息和动态信息两大类，静态信息主要是指城市道路上设置的各类静态交通标志、标识，路面施画的标线等；动态信息主要是指交通管理部门通过各种信息采集手段，获取的实时道路交通信息，经过信息中心的处理后，以各种途径实时向交通参与者发布的信息，目前主要的发布手段有VMS、交通广播、交通电视台等。
目前，大多数城市在静态交通信息设置时更加注重各类标志标线的齐全与否，但对信息需求者的考虑较少，未能从信息使用者的角度考虑信息设置的必要性和合理性，特别是道路标线的设置随意性较大，缺乏对交通安全的考虑。动态信息的采集和发布在大部分城市还处于起步阶段，目前主要市通过少量的VMS和交通广播提供，还未发挥动态信息在城市交通管理中应有的作用。
随着城市交通信息功能由传统的管理向管理和服务转变，信息服务在城市交通系统中发挥着越来越重要的作用，交通信息系统的科学设计和建设，提高城市交通系统管理信息化、智能化水平，从宏观层面管理城市交通系统的必然选择。
综合分析城市交通系统运行过程中出现的种种问题不难看出，绝大多数问题正是因为缺乏城市交通设计阶段工作，缺少对交通安全、功能和效率等方面的统筹考虑，详细深化设计所致。因此，在现状道路交通改善和管理中，科学利用交通设计方法；在城市新建道路交通设施过程中，增加城市交通设计环节工作，对于改善城市交通系统运行，从源头避免一些交通问题的产生，是城市交通系统健康发展的重要保证。
城市交通设计的内容
城市交通设计涉及面广，涵盖内容繁多，概括起来可以分为以下三个方面的设计内容：城市道路交通设计、交通信息系统设计、公交优先设计。
城市道路交通设计
城市道路是城市交通流的通道，是城市各类交通设施的物质载体，是城市交通设计重要内容。城市道路交通设计主要包括以下内容：交通组织设计、道路横断面设计、交叉口交通设计、道路沿线用地出入及停车场交通设计、慢行交通设计等。
交通组织设计是在有限的城市道路空间上，科学合理的组织交通流，使道路交通始终了处于有序、高效的运行状态，保障交通系统的效率和安全。常用的交通组织方法主要有单向交通组织、变向交通组织、禁限措施和优先管理（如公交优先）等。
道路断面设计的目的主要是根据道路性质和交通构成，对道路资源的合理科学分配，保障道路的通行效率和安全，同时尽可能节约用地。常用的设计内容主要包括以下几方面：科学确定断面形式、路段和交叉口机动车道宽度设计、非机动车道和人行道宽度设计、各类分隔带宽度设计等。
交叉口是道路网中产生交通阻塞的关键，交叉口设计是城市交通设计的核心，合理确定交叉口形式，通过路段与交叉口进出口道通行能力匹配设计、交叉口渠化设计、交通管理控制设施设计等手段，提高交叉口的时空资源利用率和通行效率。
道路沿线用地出入及停车场交通设计是通过优化整合用地出入口设置，合理确定道路沿线机动车停靠范围，以保障道路交通安全顺畅运行，对于改善老城区主要干道交通管理运行状况效果尤为明显。
慢行交通设计主要是针对城市非机动车和行人交通系统的设计，提倡“以人为本”的设计理念，保障城市交通弱势交通群体的交通权益，改善其交通安全环境。
交通信息系统设计
根据香农的定义：“信息是人们对事物了解的不确定性的消除或减少”。交通参与者在城市交通系统中不断地接受来自外界的各类信息，通过对信息的加工处理，指导自己的交通行为，因此，一定程度上交通参与者在交通系统中的活动可以抽象概括为交通参与者信息获取→信息处理→交通行为输出过程的重复。
城市交通信息系统设计主要包括道路交通标志信息的合理设计和设置、科学布设各类交通标线和完善各类交通标识等静态交通信息的设计；交通诱导信息、交通信号控制系统（交通控制信息）等动态信息的设计。
公交优先系统设计
包括：公交停靠站设计、公交信号优先设计、公交枢纽设计。优先发展公共交通，提高城市公交系统的服务水平和吸引力，提升公交在道路交通系统中的竞争力，是解决当前城市交通问题的重要交通战略。公交优先设计主要通过通行空间上的优先（公交专用道）、通行时间上的优先（信号优先）、公交停靠和换乘枢纽等方面的设计，改善公交车辆的行驶环境，降低交通流间的干扰和交通事故率，提高公交通行效率、便捷性和安全性。
现代交通管理的发展趋势
城市交通管理的关键是对交通参与者的管理，保证交通参与者在道路通系统的安全、高效出行，是交通管理的根本目的。随着城市交通拥堵问题的日益突出，交通参与者（特别是交通弱势群体）交通安全难以得到保障，“以人为本”的交通管理理念的应用将成为未来城市交通管理水平高低的的重要评判标准。
城市交通运行的系统性和复杂性逐渐提高，从整个道路交通体系出发，采用系统诱导控制技术，从宏观层面管理城市交通，是解决未来城城市交通问题的重要技术手段。
信息是控制的基础，只有通过不断的信息传输，管理控制的意图才能得到实现。信息技术、通讯技术和计算机技术的迅猛发展，为城市交通管理的信息化提供了有力的技术支持，也是逐步实现城市交通管理科学化的重要动力，交通管理的信息化、智能化将成为今后城市交通管理发展的主要方向。
城市交通设计与交通管理需求的相关性
从图2可以看出，交通设计与交通管理关系密切，交通设计工作是解决城市现状交通管理问题，适应未来交通管理发展需要的重要手段。无论是现状交通改造，还是新建道路交通设施，为保障交通系统的高效安全运行，交通设计均是必不可少的重要环节。
图2交通设计与交通管理的相关性
结论
城市交通管理所面临的绝大部分问题，均可通过优化道路交通系统前期的规划、增加交通设计环节得到改善或避免。因此，为改善现状城市交通问题、提升城市管理水平、保障城市交通系统安全高效运行，提高交通管理部门在交通规划设计决策过程中的参与性，大力推广城市交通设计工作势在必行。
参考文献
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[2] 张玉轻，刘小明．交通设计的必要性及设计流程[J]．市政技术，2006,24(2)：83-84．
[3] 杨晓光，等．交通设计[M]．北京：人民交通出版社，2010．
[4] 钟义信．信息科学原理[M] ．北京：北京邮电大学出版社，1996．
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