市政道路工程交叉口设计

(整期优先)网络出版时间:2023-08-10
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市政道路工程交叉口设计

陈军

海口市设计集团有限公司 海南海口  570208

摘要:市政道路交叉口交通情况复杂,对交叉口进行优化设计是保障交通安全和提高通行效率的关键前提。基于此,本文简述市政道路交叉口优化设计的基本原则,提出渠化设计、行人过街设计、交通信号控制设计几项交叉口设计策略,进而结合市政道路工程实例,确定交叉口的现状,对优化设计方案进行了分析,通过多项优化措施改善市政道路交叉口的交通条件。

关键词:市政道路;交叉口;设计原则;优化方案

市政道路的建设可改善城市交通条件,推动城市经济的发展。落后的市政道路存在安全隐患,影响交通安全。因此,妥善设计市政道路至关重要。交叉口作为市政道路的“节点”,其车流量较大,交通条件复杂,可能因交叉口设计不当而影响交通秩序,严重时发生安全事故。为此,必须深入探讨市政道路交叉口的设计方法,下文则阐述具体内容。

1 市政道路交叉口设计原则

在充分考虑地形地貌、现状交通条件、路网规划方案等因素的前提下,设计市政道路交叉口。以安全出行和高效出行为基本目标,以“人、车、路、环境”为核心要素,按照如下基本原则设计交叉口:

1.1交通分离原则

交叉口设计时,划分交通标志标线,采取信号相位把控以及其它措施,明确路权,精准分离不同流向的“人、非、机”,减少交通拥堵,提高道路交叉口的通行效率。

1.2交通连续原则

尽可能保证直行车辆不变换方向,避免在时间和空间上产生间断。对于标准路段,行车道需对应着路口直行导向车道。车流通过路口时应具有连续性,将信号灯设计为“绿波带”形式,实现连续性的道路交通活动。路口进口导向车道应对应出口车道,以便车辆的连续行驶。

2 市政道路交叉口设计策略

2.1渠化设计

渠化设计的关键在于引导和隔离行人、车辆,按照性质的不同将各类交通流限定在特定的车道内,减少道路交叉口的交通干扰现象。市政道路交叉口的主要渠化设计方法,如下:

(1)交通岛。在交叉口附近设置可提前分流右转向车辆的交通岛,并向前移动停车线;也可设置非机动车和行人过街的安全岛,减少与机动车的冲突。交通岛是缓解市政道路交叉口交通拥堵现象的常用方法,但部分市政道路交叉口设计中存在不足,影响交叉口的功能。例如:未根据因地制宜的原则设计市政道路交叉口,反而导致路口交通混乱;设计的交通岛面积过小,无法充分发挥出交通疏导作用,或面积过大而压缩两个交叉口的距离。

(2)交通标志标线。市政道路交叉口渠化设计中还广泛采用到交通标志标线,其特点在于给驾驶员和行人提供指导,按照特定的规则通过交叉口,也可告知驾驶员或行人禁止通行、限制通行。在交通标志标线的引导下,保障交叉口交通安全以及提高通行效率。

2.2行人过街设计

在现代城市交通事业中,“以人为本”的理念起到重要的引导作用,即保障行人安全通行。对于市政道路交叉口,主要设计人行横道、二次过街和安全岛。根据“以人为本”的理念,设计时需要注意如下几点:行人过街设施与车道渠化的相互配合;根据现场空间规划人行横道的位置,距离停车线不少于2m为宜;若拓宽市政道路交叉口,进车道不小于3m,通常按照3.25m的要求进行设计;进口车道同时设置非机动车道时,采取限速和静化措施,路缘石转弯半径可设为5m;人行横道的长度超过16m时,出于安全考虑,在中间设置宽度不少于1.5m的行人二次过街安全岛。

2.3交通信号控制设计

(1)信号相位设计。同一信号周期内,通过信号灯合理控制各方向交通流的放行时间。在市政道路交叉口的信号相位设计中,需参考交叉口交通量和渠化条件进行针对性的设计,使信号灯相位与信号灯配时相协调。多个方向的车流不产生交通冲突时,可设置在同一个相位,使车辆高效通行。

(2)交通信号配时。Webster配时是市政道路交叉口交通信号配时设计中的常用方法,但此模型受交通流量的影响,且模型涵盖的要素不全面。因此,设计人员需考虑到Webster配时方法的局限性,进行技术优化,建立多目标配时优化模型,尽可能全面涵盖停车次数、延误时间、信号相位等关键参数。

3.市政道路交叉口设计实例

3.1道路概况

某市政道路为城市次干路,承担区域内部组团、地块间交通联系的功能,交叉口属于本市政道路的重要“节点”,但存在交通拥堵问题,从交叉口使用现状出发进行优化设计具有必要性。

路口现状A道路(西侧)进口方向包括一条直左车道和一条直右车道,A道路(东侧)进口车道方向布置有一条直左车道、一条直行车道和一条直右车道;B道路(北侧)进口车道布置为一条直左车道和一条直右车道,B道路(南侧)进口车道有两条左转车道和一条直右车道。为进一步提高该市政道路交叉口优化设计方案的可行性,在天气晴朗的晚高峰时段调查交叉口的车流量,统计各方向的机动车流量,再参考车流信息开展交叉口优化设计工作。车流量数据采集采用人工观测为主、摄影法为辅的方案,确定A道路西进口、东进口和B道路北进口和南进口的交通量,具体如表1所示。

表1 道路交叉口交通量统计结果

A道路

(西进口)

A道路

(东进口)

B道路

(北进口)

B道路

(南进口)

PCU/小时

2248

1919

1539

1550

转向比例%(左/直/右)

20/59/22

20/62/18

26/57/19

18/64/21

3.2交叉口现存问题

(1)道路东西方向的左右转车辆无单独路权,且车流量较大,机动车候车时间较长,降低交叉口的通行效率。

(2)平面交叉口为非垂直的畸形交叉口,缺乏良好的几何线性,车辆行驶轨迹不够顺畅。

(3)交叉口面积较大,绿灯时间的利用率低。

(4)交叉口的部分标志标线不够清晰,以及部分区域的交通标志牌不够完善,难以给驾驶人员提供清晰的引导。

(5)南侧转角半径大,路口整体协调性差。

(6)交叉口未设置人行道,缺乏完善的慢行系统,而从实地调研结果来看,此道路交叉口存在行人出行需求,由于基础设施不完善,行人与非机动车一道,存在安全隐患且降低非机动车的通行效率。

3.3交叉口优化设计方案

3.3.1完善交通标识

根据现场调查结果可知,交叉口的交通指示牌不完善,局部设置的标志标线较为模糊,针对此类问题,采取如下优化设计方法:在人行横道交汇部位设指示牌,告知驾驶人员,使其提前做出减速让行的驾驶行为;根据现有的道路标志标线设置情况进行完善,重点在于直行、左转、右转的指示牌。在增设交叉口必要的交通标识后,能够有效地引导车流,提高交叉口的通行效率。

3.3.2提升路口协调性

针对行驶轨迹不够顺畅的问题,调整南北道路线型,减小南侧路口转弯半径,供车辆更顺畅地行驶;调整南侧两个导流岛的面积,在北侧新增导流岛,提前分流右转交通流,将停车线适度提前,在调整多项设施后,提升路口的整体协调性。考虑到行人出行安全问题,优化设计中还高度重视人、非机动车出行分隔措施,而合理规划导流岛后,能够作为安全驻足岛使用,满足行人二次过街的要求,进一步提升行人的出行安全。

对现状机动车道进行优化设计,方案如下:东西向进口车道设置一条左转车道、三条直行车道和一条右转车道;南向进口车道布置两条左转车道、一条直行车道和一条右转车道;北向进口车道布置一条左转车道、一条直行车道和一条直右车道。

4 结束语

综上所述,市政道路交叉口的车流量大,若设计不当,易出现车辆通行效率低、交通安全隐患多等问题,因此优化设计市政道路交叉口至关重要。经过本文的分析,明确了市政道路交叉口的设计原则,结合实例探讨了市政道路交叉口的优化设计方法,解决标志不完善、通行效率低、行人通行安全等问题,有效改善市政道路交叉口的使用状况,所提内容可作为同仁的参考。

参考文献

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