城市道路平面交叉口规划研究 城市道路平面交叉口规划研究

城市道路平面交叉口规划研究摘要：随着经济发展, 交通拥挤在城市中日益突出，平面交叉通行能力低是造成交通拥挤的重要原因之一。本文阐述了平面交叉口的功能及规划，重点讲述了交叉口的通行能力计算分析，给出了在某特定条件下平面交叉口通行能力的解析计算公式，希望能对提高平面交叉口规划有所裨益。

关键词：城市道路；平面交叉口；规划；通行能力

The Research Of Urban Road Intersections Planning Abstract：With economic development，Traffic congestion in cities is becoming more and more prominent，Low intersection traffic capacity is one of the important cause of traffic congestion.This article elaborated the function of plane intersection and planning, Focuses on the intersection capacity calculation and analysis, in certain specific conditions are given under Intersections analytical ability formula ,hoping to improve planning Intersections benefit.

Key words: urban road ; intersection; planning; capacity

0引言

随着整体国民经济水平的提高，人们对交通也有越来越高的要求，交通的快速发展能方便人们安全出行。近年来，我国在各个方面都取的了较大的进步，随着人们生活水平的提高，机动车辆迅速增长，交通运输业面临着巨大挑战，特别是交通安全问题尤为值得关注。据公安部统计，中国死于交通事故的人数近几年来的平均值一直保持在十万左右，居世界第一。因此，、中国的道路交通在未来几十年内都将承受巨大的压力，必须做好交通安全设施的保障工作，及早排除各种隐患的存在。

城市交叉口是城市交通网络中十分关键的部分，在路网中起着使城市交通有线扩展到面的重要作用，解决各个方向的交通联系，对交通的通行能力起着很大的作用，也是交通事故多发的地段，据统计，在城市平面交叉口及周围发生的交通事故占了交通事故的60%以上。所以交叉口的合理规划十分重要。

美国等先进国家的城市道路平面交叉口设计规范一般从交叉口的使用功能角度对平面交叉口进行分类，并根据每个平面交叉口交叉口的交通状况和组成分别进行相应的设计。他们在交叉口设计方面条理清晰，注重交叉口阶段和细节部分，而我国对平面交叉口的阶段设计和细节方面设计没有制定统一，整天比较混乱，不够明确。

本文主要研究城市道路交叉口的规划问题，具体研究平面交叉口的设计规划问题，、使交叉口的通行能力尽可能的大，减少交通拥堵问题。

1平面交叉口的作用及规划

1.1平面交叉口的作用

道路的交叉口是道路与道路（或者铁路）相交的部分，道路与道路在同一个平面相交的交叉口称为平面交叉口。

平面交叉口是城市道路网络中的节点，道路借助节点相互连接，形成道路系统。交叉口在路网中起着使城市交通由线扩展到面的重要作用，解决各个方向的交通联系，同时，交叉口也是制约道路通行能力的咽喉。平面交口是一种交通资源，可实现交通流方向的变换，是道路交叉口的主要形式。行人与车辆到达平面交叉口时，要与横向道路的车辆和行人分时共用交叉口的空间，因此，其通行能力比路段小。为此，当交通流量较大时，需要采取展宽交叉口的措施，弥补通行时间不足，还要按照车流前进的方向划分车道，以减少相互干扰，提高安全性及通行能力。

1.2平面交叉口的规划

平面交叉口的形状，相交路条数，交叉角、间距和错位平面交叉口的改善等，是规定平面交叉口基本形态的主要条件，需要在平面交叉口设计以前的规划阶段解决。

①平面交叉口的交叉角

规划时，应使互相交叉的交通流成直角或大于45°的锐角，以便横过交叉车道的距离短，交叉部分的面积小，如果不能硬性满足以上的要求，在保证干道优先通行的前提下，修正支路的交叉角。

②平面交叉口的间距

平面交叉口的最小间距主要受左转弯车道长度及减速车道长度的影响，根据日本的经验，两平面交叉口之间行程时间以大于5秒为宜，最少间距为150米。

③平面交叉口的形状

不规则平面交叉口应避免把主要交通流做成折脚交叉口等变形形状。

④错位交叉口

错位交叉口指相距非常近的两个T形交叉口，各交通流行驶路径复杂，且应考虑过街行人的交错及信号灯的配置，在安全性及通行能力中也会产生不好的结果。错位交通平面交叉口在保证最少间距的前提下，应进行必要的拓宽，以诱导车辆的左转弯，或者设置中央分隔带，对主流交通的左转弯交通流进行限制。

1.3平面交叉口竖向规划

平面交叉口竖向规划的主要任务是：合理地确定不同纵波相交道路在交叉口范围内的相交形状以其相应部分的设计标高，统一解决行车平顺、排水流畅和建筑景观三方面在立面上的关系。

平面交叉口竖向规划主要决定于相交道路的等级和当地的地形条件。规划中首先应注意主要道路上的行车方便。其次，在不影响主要道路行车方便的前提下，也可以改变主要道路的纵横坡，方便次要道路的行车。

平面交叉口竖向规划处理原则：

（1）主要道理通过交叉口时，设计纵坡保持不变。

（2）同等级道路相交时，两相交道路的纵坡保持不变，而改变它们的横坡，使横坡与相交道路的纵坡一致。

（3）主要道路与次要道路相交时，主要道路的纵横断面均保持不变，次要道路的纵坡应随主要道路的横坡不变。横坡应随主要道路的纵坡而变，次要道路的双向倾斜的横断面，应逐渐过渡到与主要道路的纵坡一致的单向倾斜的横断面，以保证主要道路行车方便。

（4）为了保证交叉口排水，竖向规划时至少应将一条道路的纵坡离开交叉口。如遇特殊地形—交叉口处于盆地处，所有纵坡均向着交叉口时，必须考虑设置地下排水管道和进水口。

2.交叉口的通行能力

从渠化交通考虑，交叉口最好按车种和方向分别设置专用车道，以使左、直、右机动车和非机动车能在各自的专用车道上排列停候或行驶，避免相互干扰，提高通行能力。但是在交通量小的道路上可考虑混合行驶。

首先选定交叉口的形式，然后根据设计年限的高峰小时交通量和不同行驶方向的交通组成，进行交通组织设计，由此初定出车道数。

交叉口的通行能力随不同交通组织而异，分为有信号、无信号控制两类。

2.1有信号控制交叉口的通行能力

常用停车线断面法法，此方法是北京市政设计院研究提出来的。以进口道的停车线为控制面，车辆只要通过该断面就被认为通过交叉口。停车线法中，各车道的通行能力计算公式如下所述。

①一条专用直行车道的通行能力直N

间

损直绿t t T N t c

-3600'= 式中: Tc 为信号周期(s)； N 直为一条直行车道的设计通行能力(veh/h)；

绿't 绿为相位绿灯时间(s)；

损t 为一个周期内的绿灯时间损失时间。包括起动、加速时间, 通常在绿灯前的黄灯时间已作好准备, 待绿灯一亮即可启动, 故一般只计加速时间损失, 而不计反应和起动时间损失,而加速时间损失可用a v t 2/=加计算；v 为直行车辆通过交叉口的车速(m/s) , 一般取15km/h ；a 为平均加速度(2/s m )，据实际观察，小汽车为0.6～0.72

/s m ，中型车为0.5～0.62/s m ，大型车为0.4～0.5 2/s m 。

间t 为前后两车接连通过停车线的平均间隔时间，对于单纯的小汽车车流平均为2.5s ，大型车平均为3.5s ，通道车平均为7.5s 。

②一条左转专用车道的通行能力

c 36002-T t a v t N 左左黄绿左’= (veh/h)

式中：黄绿t 为一个周期内专用于通过左转车的黄绿灯时间；

v 左为一个周期内左转车的通过速度( m/ s)；a′为左转车平均加速度(2

/s m )； 左t 为左转车通过停车的车头时距(s)。

③一条右转专用车道的通行能力 右右t N 3600= (veh/h)

式中： 右t 为前后两车右转连续驶过停车线断面的间隔时间。根据观测，大、小车各占一半时平均为4. 5s ，单纯是小车其平均值为3. 0～3. 6s 。在没有过街行人和自行车阻滞情况下一条右转车道的通行能力达1 000～1 200 veh/ h ，实际上由于过街行人、自行车的影响变化很大，一般视具体情况进行分析。多采用减去行人、自行车占用时间，余下为可供右转车通行时间。

④直、左混行时一条车道的通行能力

对于同一条车道上有直、左混行时，因去向各异相互干扰，甚引起停车。因此，应乘以适 当的折减系数K ，同时由于左转车通过时间约为直行车通过时间的1. 75倍，设

K n ）左直直左4

3-(1N N = (veh/h) 式中：左n 为左转车比例；K 为折减系数，取0. 7～0. 9，其余同上。

⑤直、右混行时一条车道的通行能力

由于右转车所占时间一般为直行车的1.5倍，则 K ）右直直右2

n - (1N N = (veh/h) 式中：右n 为右转车比例。

整个交叉口的通行能力为各个进口的直行、左转、右转各项通行能力之和。

2.2无信号控制交叉口的通行能力

无信号控制交叉口一般是指主要道路与次要道路相交，因次要道路交通量不大，可不设交通信号控制，根据主要道路优先通行的交通规则，次要道路上的车辆必须等待主要道路上的车辆之间有足够长的间隔时间而通过交叉口。

主路上的车流可视为无交叉的连续交通流，则车辆间出现的间隔从负指数分布即qt e h P -=≥)t （。但并非所有时间间隔都可供次要道路上车辆汇入或穿越，只有当出现的车头间距t 大于临界间隔1t （即50%的驾驶员可以接受）时才有此可能。其次，当出现大的间隔时，次路上的第二辆及后继车辆可跟随进入交叉口，其相隔的车头时局为2t 。则次路单向可通过的最大车辆数C 为

2

11.qt qt e e q C ---=

式中：q ：主路双向交通量（辆/s ）； 1t ：次路车流穿越主路车流临界间隔时间（s ）。对停车标志控制的交叉口为6~8s ， 对让路标志为5~7s ；

2t ：次要道路最小车头时距.对停车标志为5s ，对让路标志为3s 。

q 和C 之和即为无信号交叉口的可能通行能力。

① 次路左右转车流对次路通行能力C 的影响

主次路相交的交叉口，次路进口道上通常见得形式是：一条在进口道拓宽的右转车道，一条直、左车共用的车道。

（1）右转车流下次路通行能力r C

r cr t n q t n q r e e n q C 21.---=

式中：n 为主路的车道数；

cr t 为次路上右转车合流所需的临界间隙

r t 2为右转车道的随车时距。

② 左转车流下次路通行能力C

因为次路进口道直行车与左转车常共用一条车道，而两种车流穿越主路车流是所需的临界间隙不同，所以计算该车道等待车辆的穿越流率时，应按概率论原理直、左各占的比例来分析。

于是直、左车道上的车流的最大穿越流率或通行能力LS C 为：

221.1).1(qt qt qt qt LS e CL e q e CS e q C -----+--=ββ

式中：车道车流中左转车与直行车的比例分别为β，）

（β-1 ③ 考虑左、右转车流修正后次路进口道路通行能力模型

设次路右转车流占次路进口道车流的比例为r β，单位时间（s)内右转车通过的车辆数为r x 。所以次路进口道的总通行能力为：

SL r

SL r sr r r C C C x C +-=+=ββ1. 3.结语

本文对城市道路平面交叉口进行了研究，阐述了在规划平面交叉口时应注意的一些问题，重点讲述了交叉口的通行能力计算分析，分为信号控制交叉口的通行能力和无信号控制交叉口的通行能力，给出了在某特定条件下平面交叉口通行能力的解析计算公式，希望能对提高平面交叉口通行能力有所裨益。

参考文献

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