道路平面交叉口交通设施设计研究
李家乐
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李家乐,. 道路平面交叉口交通设施设计研究[J]. 设计研究,2024.5. DOI:10.12721/ccn.2024.157045.
摘要:
交叉口是道路网中的重要节点,其交通组织对整个路网的通行效率和交通安全具有重要意义,交叉口处交通安全问题的改善,需要充分考虑道路几何特性、行车速度、交叉口信号控制、交通管理等因素。基于此,本文结合城市道路平面交叉口交通问题展开分析,同时对平面交叉口交通设施设计进行研究,保证各种交通设施设计的科学性与合理性,保证道路通车安全,同时为后续类似工作的顺利实施提供参考。
关键词: 道路工程交叉口交通设施设计
DOI:10.12721/ccn.2024.157045
基金资助:

道路平面交叉口是城市道路系统中的一个重要组成部分,在我国大中城市中城市道路交叉口承担着大量的交通流量,是城市交通流的汇聚点,是解决城市交通问题的关键部位,平面交叉口是连接一条城市道路与另一条城市道路、桥梁或隧道、铁路等交通设施的咽喉要道,它是“交通流”汇聚和“交通流”转换的纽带,也是“交通流”与“人车路”相互交织、冲突最为频繁的区域。交叉口处交通混乱,极易造成道路堵塞和车辆碰撞等事故发生,严重影响行车安全。因此,对平面交叉口进行科学合理的设计与改造,是改善城市道路交叉口交通状况、提高其通行能力的有效途径[1]

1城市道路平面交叉口交通问题分析

1.1交叉形式选择不当

在城市道路平面交叉口中,交叉形式的选择是一个非常重要的问题,一个好的交叉口可以有效地提高道路通行能力和通行速度,避免交通事故的发生,因此交叉口设计时应从多方面综合考虑,合理地选择交叉形式。目前我国城市道路平面交叉口的形式主要有:十字交叉、环形交叉、Y形交叉、丁字交叉、T形交叉等,如图1:

图片13.png

图1交叉形式

为保证交叉口的交通安全和通行效率,新建平面交叉口不得出现超过4叉的多路交叉口、错位交叉口、畸形交叉口以及交角小于70°(特殊困难时为45°)的斜交交叉口。已有的错位多叉口、畸形交叉口应加强交通组织与管理,并尽可能加以改造。

1.2交叉口断面布置不合理

交叉口断面布置不合理主要体现在以下几个方面:1)车道宽度不符合标准,车道宽度窄,影响交叉口通行效率,同时有一定安全隐患;2)交叉口渠化设施设置不合理,如交叉口的渠化岛、左转待转区和直行待行区设置不合理,容易造成车辆行驶的混乱;3)信号交叉口进出口车道数不匹配,出口道车道数应与上游各进口道同一信号相位流入的最大进口车道数相匹配。如若出口道车道数比上游各进口道同一信号相位流入的最大进口车道数少,则会造成交叉口处车辆抢道,易造成车辆行驶混乱,甚至引发碰撞;4)交叉口信号相位设置不合理。信号交叉口通行能力随着信号周期时长的增加而增加,周期时长过小,则通行能力下降太大;周期时长过大,则通行能力增长缓慢且延误增加;5)交叉口标志标线设置不合理,达不到引导交通使用者的效果。

1.3道路平面交叉口标志不明确

道路平面交叉口标志主要是对交叉口的各个方向和位置进行标示,主要有文字标志、图形标志、道路流向标志等,其中文字标志是用来表示交叉口的性质、位置和方向,其内容应以表示交通状态为主。道路平面交叉口标志应明确、规范、醒目,但在我国城市道路平面交叉口中,大部分标志设置混乱,对道路的各种交通信息没有加以有效的引导,没有在城市道路平面交叉口中实现一个统一的交通信息平台,不能充分利用已有的交通信息资源,导致驾驶员难以对路口情况作出正确判断,降低了道路交叉口的通行能力[2]

1.4非机动车辆与行人过马路的影响

非机动车与行人过街是一种不规则的、随机的交通现象,这种交通现象在我国城市道路中经常发生,严重影响了交叉口的安全。在交叉口,机动车与非机动车、行人之间的相互干扰主要表现在以下几个方面:一是机动车和非机动车、行人相互干扰,造成交通混乱;二是机动车和非机动车、行人争道抢行,造成交通堵塞;三是机动车、行人混行,增加了行车风险。而交叉口内的交通安全问题主要集中在非机动车与行人过街方面。非机动车和行人过街时常常由于抢行而发生碰撞事故,同时由于抢行也造成交叉口内交通阻塞,引发安全隐患。

2道路平面交叉口交通设施设计工作要点

2.1交通标志设计

平面交叉口交通标志分为警告标志、禁令标志、指示标志和指路标志等,是道路交通安全的重要组成部分,交通标志是用文字或符号传递引导、限制、警告或指示信息的道路设施,交通标志是实施交通管理,保证道路交通安全、顺畅的重要措施。常见的平交路口交通标志主要有以下几种:1)警告标志。警告标志是一种以图形、文字和颜色的组合形式,警告车辆、行人注意危险地点的标志,警告标志的颜色为黄底、黑边、黑图案,形状为等边三角形,顶角向上。在平交路口,警告标志主要设置于路侧,对车辆行驶起到警告作用,驾驶员见到警告标志后,应引起注意,谨慎驾驶,减速慢行。通常警告标志一般设置在道路右侧;2)禁令标志是指禁止或者限制机动车、非机动车和行人通行的交通设施,其主要功能是禁止或者限制机动车和行人通行。在交叉口处,禁令标志一般设置于路侧;3)指示标志是根据一定的信息,向车辆和行人传递指示信息的交通设施,其主要功能是指导车辆、行人正确行驶。指示标通常设置在路侧。当交叉口出口道设置靠右侧(或靠左侧)道路行驶标志时,指示标可设置于道路中间。4)指路标志牌是指引车辆、行人到达目的地的交通设施,其主要功能是向道路使用者传递道路方向、地点和距离,或提供与之相交道路、著名地点、服务区等信息的标志;它能够保证道路使用者快速、畅通、准确地到达目的地,是一种正确引导交通的信息载体,是保证道路交通畅通的安全设施。如图2:

图片12.png

图2交叉口交通标志设计

2.2标线设计

标线是用来标示不同方向、位置和距离的线条,其设置主要目的是引导车辆行驶方向和位置,如方向箭头、车道线、停车让行线等。根据道路交通标志标线的规范要求,在平面交叉口处应设置与道路等级相适应的标志和标线,保证车辆的安全行驶。标志标线的种类繁多,包括警告标线、禁令标线、导向标线。

人行横道线用于规范行人过街行为,提示行人通过人行横道,也是道路交叉口的重要标线之一,主要起到导向作用。设置人行横道线时应满足:1)应结合人行过街需求位置设置人行横道线;2)人行横道线长度应符合要求,能引导行人从一侧人行道通往道路另一侧人行道;3)应设置在行人流量较大且路况良好、视野良好的交叉口路段上;人行横道宽度应与机动车道宽度相适应,确保行人安全;4)减速标线:减速标线是一种特殊的交通标线,用于提醒驾驶人员注意前方道路情况并减速,通常减速标线与人行横道线结合设置,对保障行车及行人安全具有重要意义[3]

2.3安全防护设施设计

为了进一步改善平面交叉口交通安全问题,可以通过增设防护设施,包括防护栏杆、防撞桶、警示标志等。第一,防护栏杆。机非隔离护栏将机动车、非机动车和行人交通分隔,将道路在断面上进行纵向分隔,使机动车、非机动车和行人分道行进,提高了道路交通的安全性,改进了交通秩序;人行护栏是将人行与车辆隔离而设置的保障行人安全的设施,设置人行护栏可防止行人随意横穿马路,规范行人通过人行横道过街,保障人行过街安全,也提高了机动车通行效率与安全。第二,防撞桶。防撞桶主要设置在城市道路上容易发生汽车与路中固定设施发生碰撞的部位,如:路的转弯处,路及高架路的进出口,能够起到隔离警示及防撞的作用。第三,警示标志。警示标志可以通过色彩的变化来提醒人们,尤其是在一些危险路段,通过警示标志可以有效地提醒行人及车辆注意自身的安全。在警示标志的设计中,要根据不同的路段类型来进行设计,避免因设计不当而影响道路通行效率。

2.4交通信号灯设计

交通信号灯是城市道路交通信号控制系统中的关键组成部分,对道路的通行能力有重要影响。交通信号灯一般设置在交叉路口,通常位于人行横道线上方,通过信号灯来控制交叉口机动车、非机动车及行人的通行。因此,在设计交通信号灯时需要结合交叉口实际情况进行全面考虑,充分满足机动车、非机动车及行人通行需求。在实际设计过程中,由于城市道路的线形条件、交叉口位置、行人过街需求等因素不同,应根据不同的情况采用相应的设计方法。一般情况下,当交叉口较小时,可采用固定相位的方式进行信号控制,当交叉口较大时,可采用相位切换、多相位或组合相位控制方式进行控制。此外,在信号灯设置过程中应充分考虑行人过街需求,通常情况下,行人过街需求主要集中在主路机动车通行量较大的路段上,因此在设计信号配时方案时,应充分考虑主路机动车通行量,若交叉口面积较小,且没有设置行人过街设施时,应根据实际情况对信号灯相位进行优化设置;若交叉口面积较大、有行人过街设施时,可采用两相位控制或多相位控制方式进行交通信号控制。在信号灯设计过程中还需要注意,信号灯与其他交通设施的协调,例如非机动车过街信号灯应与人行横道信号灯相配合,对信号灯进行实时监控,使其具有信息采集功能,为防止非机动车驾驶人闯红灯造成交通事故,在非机动车通过路口时应设置必要的停车线,在人行横道信号灯设置过程中应考虑非机动车通行需求等。

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图3 道路交叉口信号灯设计

2.5交通监控系统设计

随着城市化进程的不断加快,交通拥堵问题越来越严重,如何提高道路通行效率成为了人们关注的重点。在城市道路建设过程中,平面交叉口是一个重要的节点,其交通状况直接关系到整个路网的通行效率。在交叉口处设置交通监控系统,可以有效保障行车安全。以平交路口交通安全为出发点,设计平面交叉口交通监控系统。第一,平面交叉口信号控制及信号配时优化。平面交叉口处设置智能信号控制系统,通过对不同时段的车流进行统计、分析和计算,结合实际情况对相位进行优化调整[4]。平面交叉口采用智能信号控制系统后,根据路口实际情况设置绿信比和相位差,并通过“区域优先”的原则实现对不同方向车流的优先通行,有效提高了通行效率。第二,平面交叉口设置监控设施,并设置监控设施标牌,有助于提醒交通参与者此路口设置了监控设施,起到震慑作用,利于交通参与者规范交通行为,进一步保障交叉口处交通安全和通行效率,减少交通违法行为。第三,平面交叉口渠化及停车线设置。交叉口渠化和停车线设置是交叉口交通设施设计中的重要内容,其可以有效改善道路平面交叉口的交通安全问题。在渠化路口时需要根据交通流量、流向、车速等因素进行分析计算,设置合理的停车线以保障行车安全。并结合停车线位置合理设置电子警察等科信设施位置,提高电子警察抓拍效率和效果,为减速交通违法行为提供保障。

3结语:

综上所述,在城市道路平面交叉口交通设施设计工作开展过程中,需要充分考虑交叉口几何特性、交通量大小、交通组织条件等因素,遵循相关规范和要求,结合实际情况对交通设施进行科学设计,保障城市道路的使用功能,提高人们的出行体验和生活质量。

参考文献:

[1]张建华.城市群连接道路交通总体设计问题及解决方法[J].交通世界,2022,628(34):62-64.

[2]罗作春.市政道路交通规划与道路路线设计探讨[J].江西建材,2022,286(11):191-192+195.

[3]李文勇,杨岸磊,伍丹.城市道路交通管理设施有效性评价及优化方法研究[J].广西大学学报(自然科学版),2018,43(03):1200-1210.

[4]何智龙.城市道路平面交叉口交通安全设施设计及改善研究[J].交通与运输,2022,38(02):38-42.

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