环形交叉口设计.doc

环形交叉口设计
　　平面环形交叉口又称环交、转盘，在交叉口中央设置一个中心岛，车辆绕中心岛作逆时针单向行驶，连续不断地通过交叉口，这也是渠化交通的一种形式，使所有直行和左、右转弯车辆均能在交叉口沿同一方向顺序前进，避免发生周期性交通阻滞（相对于信号灯来管制），消灭了交叉口上的冲突点，提高了行车安全和交叉口的通行能力。
　　平面环形交叉口多适用于多条道路交汇的交叉口和左转交通量较大的交叉口，一般不适用于快速路和主干路。当相交道路总数超过8条时，就应当考虑道路适当合并后再接人交叉口。
　　（1）中心岛形状和尺寸的确定
　　环形交叉口中心岛多采用圆形，主次干路相交的环行交叉口也可采用椭圆形的中心并使其长轴沿主干路的方向，也可采用其他规则形状的几何图形或不规则的形状。
　　中心岛的半径首先应满足设计车速的需要，计算时按路段设计行车速度的0．5倍作为环道的设计车速，依此计算出环道的圆曲线半径，中心岛半径就是该圆曲线半径减去环道宽度的一半。
　　（2）环道的交织要求
　　环形交叉是以交织方式来完成直行同右转车辆进出路口的行驶，一般在中等交通密度，非机动车不多的情况下，最小交织距离最好不应小于4s的运行距离。
　　车辆沿最短距离方向行驶交织时的交角称为交织角，交织角越小越安全。一般交织角在200～300之间为宜。
　　（3）环道宽度的确定
　　环道即环绕中心岛的车行道，其宽度需要根据环道上的行车要求确定。环道上一般布置3条机动车道，1条车道绕行，1条车道交织，1条作为右转车道；同时还应设置1条专用的非机动车道。车道过多会造成行车的混乱，反而有碍安全。一般环道宽度选择18m左右比较适当，即相当于3条机动车道和一条非机动车道，再加上弯道加宽值。 　

环形交叉口在城市道路交通发展史上曾经发挥了重要的作用。然而，随着城市道路交通需求量的不断增加，环形交叉口通行效率严重降低。为改善环形交叉口的交通状况，国内采取环岛加信号控制的方法，在时间和空间上充分利用环形交叉口的资源提高了其通行能力。信号控制环形交叉口按左转控制方式的不同，较常见的分为两种，一种是单重信号控制(只在进环方向设置信号灯，实行简单的两相位控制)，另外一种是双重信号控制(在环形交叉口设置入环灯和环道灯，对左转车在环道上进行二次信号控制)。但环形交叉口的各种控制方式究竟适合什么情况，以及各种控制形式的环形交叉口通行能力能够达到多大，目前关于这方面的研究并不多，论文就此展开了研究。 首先，论文对无信号控制、单重信号控制和双重信号控制环形交叉口现有的通行能力和延误计算模型进行了分析和总结。对于无信控环形交叉口，基于间隙接受理论模型回归分析得出了其线性通行能力计算公式，与间隙接受理论相比，新建模型具有计算简便，模型参数更易获取等优点;另外借助无信控环形交叉口间隙接受理论的通行能力成果推导了其延误计算公式。对于信号控制环形交叉口，通过分析信号控制环形交叉口交通流冲突特性，基于停车线法推导了单重与双重信号控制环形交叉口的通行能力计算公式。 其次，论文从通行能力最大和饱和度为0.8时的延误与通行能力比值最小两个角度对环形交叉口控制方式的选择做出了分析。对于低渠化条件下是否采取信号控制方式的判断应采用第二种方法，即综合考虑通行能力和延误的情况做出判断，对于环形交叉口信号控制方式的选择，选用第一种方法，只从通行能力最大的角度做出判断。并对各控制方式所适应的交通流特性进行了分析。 而后，论文对环形交叉口的各种控制方式下的时空设计也做了相应的研究，给出了典型环形交叉口的空间设计示意图，并重点分析了信号控制环形交叉口的配时设计，结合通行能力的特性提出了单重信号控制最佳周期的确定方法，对于双重信号控制重点分析了其相序设计和绿灯间隔时间及绿灯时长的确定方法。 最后，论文利用研究成果对实例环形交叉口的控制方式作出选择，并设计了三种仿真方案，利用vissim仿真试验，验证了论文研究成果的科学性和合理性。论文的研究成果为城市环形交叉口改造工程提供了有效实用的依据。