交通的维度

“维”是当今一个时髦的词，有人没感觉到它时髦是因为它往往不写作维，而是写作“D”，这是英文dimension的缩写。比如2D材料（薄膜、石墨烯，MXene等）、3D打印等等，都很时髦。因为国际化的缘故，我们的许多词汇中英文掺杂，比如手机叫4G、5G，许多人并不知道所谓“G”是英文generation的缩写，所谓4G、5G是第四代、第五代的意思，但并不妨碍他们买一部5G手机。

坐公交车上班，在公交车高高的座位上可以看得很远。赶上拥堵时间，一个绿灯连三五辆车也过不去，因为虽然眼前的路口是绿灯，但再往前面的下一个路口还是红灯，两个路口之间的路面上满满都是车，只有前面路口变绿灯后这些车辆通过一部分，空出路面，当前路口的车才能过得去。拥堵时间大家都往前抢，车在自己方向的绿灯上线，可变成红灯了还没通过路口，堵在路口中间，造成横向虽然是绿灯也不能过车。这种全面拥堵简直是交通癌症，坐在车上焦急等待的我不由得考虑起用什么办法能够缓解一下。

交通当然也是有维度的。原始人没有道路的网络，从这个部落走到那个部落是点对点的，一条线走过去，就是一维交通。直达列车从一个站沿一条铁路线走到另一个站，也可以当作是一维交通。

但一维交通的传输能力毕竟有限，更普遍的是二维交通，就是在地面上形成了道路的网络，交通限于一个平面。一个部落要和几个部落联络，有通往几个部落的道路，这个部落就成了一个交通节点。多个部落都要和不同的部落联络，道路有多个节点，形成了网络，二维交通就形成了。

道路的网络上通往不同方向的道路发生交叉，就有了十字路口。也有两条道路汇合成一条，像河流的干流与支流，可以叫做道路的融汇。城市里还有放射状的广场，四条、五条、六条、八条甚至更多的道路以广场为节点向周围辐射，使二维交通更为复杂。二维的道路可以四通八达，但在交叉与汇合处难免有撞车的时候，能够保持不同方向顺畅地通过就成了问题。在二维层面解决这个问题的常用方法是在交叉处建一个环形道路，叫做“转盘”或者“环岛”、“广场”（环中间有一个广场）等，交汇的每条道路都通向环岛，一般从上往下看车在环岛上都是逆时针通行，因为在环岛上通行方向一致，可以解决撞车问题。但环岛要占较大的面积，在城市中心土地代价很高，而且进岛出岛的车和环行的车还有交叉，通行效率也受影响。以二维交通解决撞车问题的局限性很明显。

有了交通信号灯实际上就已经开始了三维交通，因为地面上的纵横是两个维度，而信号灯也是一个维度——时间维度。按照一般的理解，三维空间是上下前后左右的三个空间维度，但交通的第三个维度不一定是上下的空间维度，也可以是先后的时间维度。用红绿灯管理不同方向的通过时间，对交通通畅大有裨益，在今天甚至是必不可少的了。曾经有一次，一个繁忙的十字交叉路口的信号灯出了故障，我步行通过时恰好赶上，在路口观察了一个多小时。哪个方向的车都不肯给别人让路，结果路口的车形成了一个大疙瘩，谁也走不动，一辆车一个小时也通不过那个路口，直到来了警察人工指挥，这个交通死点才又恢复畅通。为了减少空间交叉，有的路口还把直通的、左转的、甚至右转的车分成不同时段通行，对交通流量大的宽路口当然也是必要的。不过时段分得越细，去往某一个方向的车等灯（等其他方向通过）时间越长，所以即便有了红绿灯，对大城市、繁忙路口、繁忙时段，交通拥堵的现象仍然严重。

由此自然想到把三维的另一维也变成空间维度，除了纵横的维度，再增加一个上下的维度。这上下的维度最容易想到的当然是飞起来，航空就是这种交通，飞机起飞后就不必在管地面上拥堵与否了。不过对市内交通，能够随地起落的直升飞机还是没有，况且就是有了，把如今的私家车都变成直升飞机，那么多的飞机同时飞行，空中也就需要交通管制了，就如同机场附近，要有一个塔台指挥交通。现在政府号召发展低空经济，低空如果飞行器多了，这种拥堵和管制是必然出现的。

    增加上下维度的另一个方法当然是立体交叉道路了。尽管一百多年前就有公路和铁路立体交叉的例子，但公路和铁路各行其道，这种交叉并不是三维的道路网络。公路上的立体交叉网络是通过立交桥实现的。尽管很容易想得到，但实用的公路立交桥出现得比飞机还晚。可能是因为汽车时代出现之前交通还没那么繁忙、拥堵，更可能是因为立交桥不仅占地面积大，还要花费较高的建设和维护成本。在钢筋水泥出现之前，能够支撑大量汽车高速通行的材料也不容易解决。说来说去，钢铁工业的进步不仅催生了家用汽车，也为立交桥的出现提供了实用的材料，这是我这个材料工作者足以自豪的。

改革开放以来，越来越多的人走出国门，看到了欧美城市里的立交桥，自然要引进。我国的第一座实用的公路立交桥似乎是北京的建国门立交桥，该桥1977年12月30日完成主体工程，1979年9月正式验收通车。因为新奇、鲜见，该桥曾作为一个风景出现在多部影视作品中。改革开放以后，我国的钢铁、水泥产量都突飞猛进，多年来保持世界第一。立交桥有了材料保障，又赶上我国的汽车工业大发展，各地都开始大规模地修建立交桥。

这立交桥一多，要适应不同节点、不同方向、不同车流量，立交桥设计就有了各种各样的变化，包括通行方向的划分、桥的层数、不同方向道路宽度等的变化。这变化多了，不仅有积极的创新，也催生了一些奇怪的立交桥。当年沈阳在文化路、青年大街的几个繁忙路口上修了几座简易立交桥。之所以叫简易，是因为要少占地、少花钱、少用时间，没有实现车与车的立交，只是把车道架高，行人和非机动车在桥下走，汽车在桥上走。因为车道在桥上还是平面交叉，所以立交桥上还要装信号灯控制南北和东西方向汽车的通行时间。如此说来，当年沈阳是发明了四维交通：空间三维，加上时间一维。

可是不管是不是立交了，因为道路没有拓宽，车道数较少，还有左转车的干扰，这四维立交桥修好后交通拥堵并没有明显缓解。赶上冬季下雪天不仅汽车爬坡难，在桥上等红灯还容易溜车，而且坡道起步困难，所以沈阳老百姓很不满意这些简易立交桥。东北人爱调侃，把这些简易立交桥叫做“新加坡”，说是原来没有坡，新加了一个坡；还叫作“曼谷”，意思是慢慢地鼓起了一个包。还有人编了顺口溜，说是“新加坡，瞎胡闹，立交桥上装信号”。 这立交桥处原来就是交通堵点，而这四维立交桥又有明显缺陷，加之后来沈阳的汽车又增多很快，没有几年这新加坡就不得不下决心陆续拆除。这些四维立交桥寿命最短的7年，最长的也不过12年。拆除后有的恢复平面交通，有的在原址上扩建成正规的立交桥。正所谓成也萧何，败也萧何。说来说去，这建了拆、拆了建，不过是因为目光短浅，看不到汽车工业已经开始快速发展，只想省钱、省力、省地、省时地对付。说到底，我对多快好省一直持怀疑态度。

实际上，四维立交桥也不止是沈阳有，比如北京北四环路的学院桥上也有红绿灯。不过这个立交桥可不是仅仅把汽车和行人分开的简易立交桥，而是不同方向的汽车也立体交叉的实用立交桥。因为四环路和学院路上都很宽，有多条车道，没有像当年沈阳那些简易立交桥那样尴尬。所以对四维交通也不能一概否定。

城市交通是一个超级复杂的事情，有单独的学科，有一批专家。因为它不仅涉及空间三维（立交桥），还涉及时间管理。不仅涉及一个路口，还涉及整个路网的管理。如今在大数据、AI等信息技术的加持下，相信城市交通管理会越来越科学，通行效率会越来越高，道路规划也会越来越有预见性。“新加坡”、“曼谷”的尴尬也会越来越少。

20251127写就，20251129改毕

1996年沈阳一经街-青年大街的简易立交桥

沈阳三好街-文化路简易立交桥拆除中

沈阳三好街-文化路立交桥拆除后的景象