城市道路交叉口空间规划设计论述.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2023 年 12 月 22 日 作者简介：孙庆伟(1979)，男，汉族，河北唐山人，本科学历，现供职单位为遵化市住建局，研究方向为城镇规划设计工程。-53-城市道路交叉口空间规划设计论述 孙庆伟 遵化市住建局，河北 唐山 064200 摘要：摘要：交叉口是道路系统中的一个重要组成部分，是车辆、行人在道路上相遇、相背、交叉的地方。交叉口通行能力的大小不仅影响交叉口交通流量的分配，而且还影响到道路交通安全和效率，合理组织交叉口的通行能力和设计合理的交叉口断面是改善城市交通状况的重要措施。本文从交叉口空间组织设计、渠化设计、信号控制设计等方面对交叉口空间组织设计进行了探讨，以期为城市道路规划设计人员提供借鉴。关键词：关键词：城市道路；交叉口；空间规划设计 中图分类号：中图分类号：TU984 1 平面交叉 1.1 交叉口类型 按交通组成来划分，平面交叉分为左转交叉和直行交叉两大类。左转交叉是指两条道路相交时，车辆不通过交叉口而直接左转通过的路口，它是一种不安全的交叉口，为解决此问题，可在交叉口处设置左转待行区，即左转车在此等待进入直行车道；直行交叉是指两条道路相交时，车辆不通过交叉口而直接右转通过的路口，它是一种安全的交叉口，为解决此问题，可在交叉口处设置直行待行区。在城市道路网中，这种路口较多见。按交通组成来划分，平面交叉分为主干道与支路、次干道与支路两种。主干道与支路、次干道与支路是平行相交的两条道路；主干道与支路、次干道之间是平行相交的两条道路；主干道与次干道、支路之间是平行相交的两条道路。按道路等级来划分，平面交叉分为四种：城市主干路之间的平面交叉；城市主干路与次干路之间的平面交叉；城市主干路与支路之间的平面交叉；城市主干路与次干路之间的平面交叉。1.2 平面交叉设计 平面交叉设计时，应根据城市道路工程设计规范有关规定进行，可遵循以下原则：（1）遵守交通信号灯控制系统的规定。信号交叉口要严格遵守交通信号灯控制系统的规定，包括相位、相序、绿灯开始和结束时间等，禁止车辆闯红灯。在交叉口处，禁止机动车在人行道上停留和停放，应设置相应的隔离设施。（2）合理设置信号灯。信号交叉口信号配时应尽量减少对交通流的影响，提高车辆通行能力。在信号配时中，应避免交叉口交通流交叉混乱的现象。合理设置信号灯，保证交叉口安全、有序、畅通。（3）根据交通量大小，结合环境条件合理选择信号配时方案。信号配时应考虑交叉口车辆通行能力、延误、道路等级、行车速度及车辆运行特点等因素。当交通量大、行车速度快而交通冲突点较多时，可采用进口道分车道放行信号控制方式；当交通量较小而行车速度慢时，可采用进口道无信号灯控制方式；当交通量小时，可采用进口道两个方向同时放行的方式。（4）通过设置适当的地面标线和导向标志来诱导车辆正确行驶。当交叉口有行人过街需求时，应在交叉口入口处设置人行横道线或行人专用通道，使行人安全通过交叉口。（5）交叉口周围道路应视交通情况采取相应的管理措施。在城市道路中，交叉道路之间有明显界限，应根据其界限设置相应的交通标志、标线和隔离设施；在交叉道路附近有绿化带或其它绿化设施时，应根据其性质设置相应的隔离设施；在交叉道路两侧有建筑时，应根据其性质设置相应的禁止或限制标志等。2 空间组织设计 交叉口的空间组织设计是交叉口设计中最重要的工作，其主要任务是确定道路几何形状，在满足功能要求的前提下，利用科学方法布置和组织交通流，使其运行在一种合理的道路几何结构上，并通过设计良好的渠化和信号控制等手段保证交通安全、提高道路中国科技期刊数据库 工业 A-54-通行能力。交叉口空间组织设计应满足以下要求：（1）根据交叉口的功能定位，选择交叉口的几何形状，在满足功能要求的前提下，尽可能地减少交叉口空间的占用；（2）通过合理布置交叉口渠化岛、行人过街设施、导向箭头等交通标志标线，保证车辆及行人通过交叉口时安全、有序；（3）在保证车辆通过交叉口时不会造成交通阻塞和干扰的前提下，应尽量使车辆运行路线与行人过街路线形成一定夹角，使行人过街路线在交叉口内不会受到车辆运行线路的影响；（4）为保证行人、非机动车安全通过交叉口，在交叉口内应尽量设置安全岛和行人二次过街设施；（5）根据道路等级确定渠化路口宽度。一般来说，在城市主干路上应尽量避免设置交叉路口，若必须设置时，则应使交叉路口宽度在 24m之间。大型交叉路口因车流量大、交通事故多而应慎重设置；（6）根据实际情况对道路进行改造。对于流量较小的交叉口可以通过拓宽或改造已有道路断面来达到提高通行能力和安全、舒适等目的；（7）通过渠化岛将左转车道与直行车道分开；（8）为了方便车辆驶入对向车道或进行其它交叉路口转换，应尽可能地使各方向的车辆在交叉口内能相对分离或在各方向行驶的车道数基本相同；（9）在有条件的地方应将一个方向的两条或多条车道合并为一条车道或将两个方向的车道合并为一个方向。当实际情况不允许时，可在适当位置设置隔离墩进行分隔；渠化岛是指设置在交叉口内侧用于分隔道路交通和行人过街的设施，它由路面或人行道上的路缘石构成，路缘石以上部分为交通标志标线。道路一侧设置有渠化岛时，应保证与其相连的道路车辆或行人不受干扰。在路口范围内设置渠化岛时，应根据交通流特征和路口具体条件确定渠化岛的宽度和长度。交叉口空间组织设计中应注意考虑不同车型、不同年龄、不同性别和不同行驶方向车辆在通过交叉口时对道路的影响。对大型车辆应采用限制其转弯半径或缩短转弯半径等措施来降低其转弯时的速度和距离；对于非机动车，应尽可能地缩小非机动车与机动车之间的间距，并设置专门的非机动车道。为了减少行人通过交叉口时与机动车之间产生冲突，可采用人行过街天桥或人行地道来解决行人过街问题。人行过街天桥或人行地道一般设在路口中央或道路右侧，与交叉路口相邻侧设置。设置人行过街设施时应考虑人行过街天桥或人行地道的形式、尺寸和数量等因素，并根据实际情况合理设置；交叉口空间组织设计中还应注意机动车与非机动车、行人之间的相互影响。例如在交叉路口机动车要停车让行人行横道上行人时，必须减速并停车让行。在交叉路口行人要等红灯时，车辆也必须减速停车。为了保证安全、有序、畅通和顺畅地通行，必须对机动车与非机动车、行人之间的相互干扰加以限制和疏导。3 渠化设计 渠化设计是指对交叉口的交通流进行疏导、引导、分流、合并等处理，使交叉路口的车辆行驶方向符合设计要求。渠化设计主要包括渠化岛和渠化标线。（1）渠化岛的设置在交叉口入口，应根据道路等级、交通量、宽度和形状等条件设置渠化岛。一般情况下，要在交叉口进口车道上设置一条渠化车道，以利于车辆右转，避免右转车辆与直行车辆相冲突；为了控制机动车进入交叉口的速度，渠化岛上应设置人行横道线；为了让机动车能有较好的转弯半径，渠化岛的宽度不宜小于 2m。（2）渠化标线的设置根据交通需求，在交叉口各进口车道前或左转车道前设置导向箭头，引导车辆按规定方向行驶。如果在交叉口左转和直行车辆同时需要通过路口，则应在左转和直行方向设置车道标线。（3）渠化标线的形式根据交通需求，可选择施划彩色或白色标线、环形标线、直线加弧线标线等。彩色标线有醒目的作用，对行人的影响较小；白色标线则易造成视觉疲劳，但容易使司机产生错觉。一般情况下，在交叉口左转和直行方向均应施划环形标线；当交叉口右转车辆较多时可采用直线加弧线的形式施划；当交叉口进口车道较少时可采用直线加弧线的形式施划。（4）渠化岛的位置和尺寸一般应根据各进口车道和人行横道线的位置来确定。进口车道多时，可将渠化车道设置在进口车道或交叉口中间车道；进口车道少时，可将渠化车道设置在进口车道或交叉口中间车中国科技期刊数据库 工业 A-55-道。渠化岛尺寸不宜太大，一般情况下不应大于 300 mm300 mm。（5）渠化设计需要考虑各路口交通流流向变化的情况。一般情况下，左转车辆、直行车辆应由主路向右转弯；右转车辆应由辅路向左转弯。4 信号控制设计 信号控制是通过计算机自动地控制交叉口的信号灯，使之在交通流运行过程中自动协调，保证交叉口车辆按交通规则行驶，提高通行能力。交叉口信号控制是根据交通流的流向和流量来确定每个相位的绿灯时间和信号周期。一个有效的交叉口信号控制系统应能协调各个相位，使之达到较好的通行能力和服务水平。如果在交通流量较小时采用绿灯延长的方法，则应相应减少红灯时间。（1）设置适当的绿灯时间是为了使驾驶员能正确地驾驶车辆。当交通量较大时，红灯时间要缩短，以减少停车次数，提高交叉口的通行能力。（2）绿灯延长是为了减少车辆在交叉口滞留时间，使车辆能快速通过交叉口。通过绿灯延长能使车辆在交叉口停留时间达到最短，从而提高交叉口的通行能力和服务水平。（3）在交通流较大、机动车右转比较多时，要设置相应的右转专用相位；对向通行能力较大的两条道路上行人过街需求比较多时，设置相应的行人专用相位；当路口较大或交通流量较大时，应设置相应的相位差；当一个相位长时间停车后再放行另一个相位时，应设置相应的延误相位。（4）一般情况下，信号控制系统不会对交叉口产生不利影响。当发生特殊情况时（如车辆违章掉头或机动车与非机动车、行人发生交通事故等），应采取相应措施以消除影响。当发生交通事故时应对车辆采取限速行驶、禁止鸣笛等措施。（5）通过设置信号控制系统可以实现对交通流量、流向及流向等交通信息进行动态调整，以适应交通流的变化。交叉口信号控制设计必须根据交叉口所处的位置和道路情况来确定信号配时方案，并结合城市交通发展现状，对交叉口进行动态调整。5 案例分析 案例 1:西安市某市 A 区，城市主干道，西起莲湖区环城南路，东至东二环东延长线，全长约 7 km。现状道路等级为城市主干道，设计速度 60 km/h。该段道路原为双向四车道，为提高道路通行能力，改为双向六车道。交叉口为环岛形式，共 3 个岛。现状环岛与其他环岛之间的交通冲突主要有：A区往 D 区方向的左转车辆与直行车辆对向行驶时相互干扰；A 区往 B 区方向的左转车辆与直行车辆对向行驶时相互干扰；A 区往 B 区方向的直行车辆与右转车辆相互干扰；A 区往 B 区方向的右转车辆与直行车辆相互干扰；A 区往 D 区方向的左转车辆与直行车辆相互干扰。为解决上述问题，将交叉口中央隔离带向外迁移一定距离，并对环岛进行渠化设计。环岛由三个岛组成，其中第一个岛为环岛中心，岛上设有一个公共自行车棚；第二个岛为环岛两侧各 1 条车道；第三个岛为环岛外围 3 条车道。第一个岛上设置行人专用通道和自行车道，行人从环岛中央直接步行进入环岛；第二个岛上设置非机动车道、人行道和人行过街天桥（天桥位于第一个岛的西侧）；第三个岛上设置行人专用通道和自行车道，行人从第一个岛的东侧进入环岛。第二个岛与第一个桥之间的距离为1m；与第三个岛与桥之间的距离为3m。环岛渠化设计后，各方向的车流通过不同的车道后分别进行不同速度行驶。在路口处对通行能力较低的车道进行渠化改造后，路口通行能力明显提高。案例 2:武汉市某城市主干道，该道路交叉口设计通行能力为3000辆/小时。现状交叉口存在以下问题：（1）左转车辆与直行车辆相互干扰；（2）左转车与直行车相互干扰；（3）右转车辆与直行车相互干扰；（4）交叉口车道设置不合理，影响交通效率。6 结束语 交叉口是城市道路网的重要组成部分，交通量大，交通事故多。在交叉口设计中，通过合理的设计，可降低交叉口车辆延误、停车次数和事故率，提高通行能力、减少交通事故的发生。合理的交叉口设计要综合考虑道路的功能、行车速度、交通事故等因素，针对不同的交叉口形式，对其进行合理规划设计。从平面和空间两个方面对交叉口进行合理设计，不仅可满足车辆行驶要求，而且可以减少交通事故，提高交通安全性。平面交叉口在道路网中具有重要的作用，是路网中重要的节点之一。平面交叉口设计要综合考虑中国科技期刊数据库 工业 A-56-各个方面的因素，不能片面追求形式上的美观或追求功能上的完善。平面交叉口要结合道路等级、道路宽度、车流性质以及周围环境等因素进行综合分析论证。通过合理规划、精心设计、严格管理，使平面交叉口成为城市道路系统中的一个重要节点。参考文献 1郑华.非信号控制公路平面交叉口渠化设计方法分析J.工程建设与设计,2017(4):71-72.2黄炜.关于道路交通平面交叉口渠化及安全设计的探讨J.低碳世界,2016(29):99-201.3黄学理.公路平面交叉口关键设计探析J.企业技术发,2013,32(6):140-141 4陈锦秀,陈小鸿,林航飞.基本饱和流量与大车校正系数检验研究J.城市交通,2004,03:17-20.5中国公路学报编辑部.中国交通工程学术研究综述J.中国公路学报,2016,06:160-161.