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交叉口优化设计范文

交叉口优化设计

交叉口优化设计范文第1篇

关键词:Synchro 信号配时;交叉口优化

Use Synchro to deisgn Signal Timing of Intersection

Yuan Liang

(WenZhou Urban Transport Research Department,WenZhou325027)

Abstract: The paper use Jinxiu Road and Huimin Road’s Intersection’s peak- hour volume, signal timing and traffic organize, which were surved on-site to simulate and evaluate the intersection’s traffic during afternoon’s peak hour with Synchro software. Then bring up some improved scenarios, and use Synchro software to optimize the intersection’s signal timing, and simulate them, get the best scenario at last.

Key words: Synchro signal timing, intersection optimization

中图分类号:U412.35文献标识码:A文章编号:

随着中国经济的快速发展,现代化城市规模的不断扩张,机动车保有量近年来大幅提高,给城市带来一系列问题,而交通拥堵则首当其冲,成为城市发展所面临的一大难题。提高道路利用效率是缓解该难题的有效方法之一,一般情况下,城市道路的车辆通行能力不是取决于路段、而是交叉口。因此,平面交叉口的设计及优化至关重要,它包括交叉口标志标线、交通组织管理、信号设置及配时等。在此,以温州市锦绣路-惠民路交叉口为例,对信号设置及配时进行优化设计。

现状描述

锦绣路是温州市区东西向的核心主干道,路段红线宽50m,三块板形式,标准横断面是5.5m人行道+5.5m绿化带+2m非机动车道+10.5m机动车道+3m绿化带+10.5m机动车道+2m非机动车道+5.5m绿化带+5.5m人行道,它东接新城大道、机场大道,通至龙湾,西接西山路、温瞿公路,通至瞿溪。

惠民路路段红线宽36m,是南北向的主要次干道之一,标准横断面是7m人行道+4m非机动车道+14m机动车道+4m非机动车道+7m人行道,现状北至江滨中路,南至温州大道。

锦绣路-惠民路交叉口呈规则十字型,各进口道已进行渠化设计,东西进口道由路段的3车道渠化为5车道,分别为1个左转、3个直行和1个右转,其中左转车道容许车辆掉头,南北进口道由路段的2车道渠化为4车道,分别为1个左转、2个直行和1个右转。

该交叉口现状采用固定式信号控制,平峰时段与高峰时段差别化设置。以夏季为例,17:30-18:00之间的信号设置与其他时段不同,该时段内的信号周期T=124s,相位设置和配时方案见图1,由此可计算得到有效绿性比。

将晚高峰小时交通量调查结果换算为标准小汽车(pcu),各转向的高峰小时系数见表1(高峰小时系数PHF越小表示交通量越集中于高峰15分钟,模拟计算出来的排队长度和延误则越大)。

表1 锦绣路-惠民路交叉口各转向PHF

现状仿真

通过现场观测与调查得到,该交叉口晚高峰小时机动车交通流量较大,东西向直行尤为明显,特别是东进口,现场观测的排队长达200m。在东西向直行流量远大于南北向直行流量,而东西向直行的绿信比却明显少于南北向的情况下,信号设置显然不合理。

接着通过Sychnro对交叉口的现状进行仿真,仿真的各项数据均来自交通调查,然后将仿真结果与现状观测情况作对比,以校核仿真过程中各项设置的合理性,最后利用合理的参数和步骤来设计优化方案。

仿真可以直观地、动态地模拟交叉口的运行情况。现状仿真中东进口直行车道第95百分位交通量排队长度为187.2m,延误为423.4s,与现场观测相似,仿真中其他进口道的运行情况与现状也比较吻合,即现状仿真合理。

优化方案

通过对交通量调查数据和现状仿真结果进行分析,特制定以下三个信号相位设置方案,分别对它们进行优化配时和仿真。

3.1 方案一

相位设置:保持现状晚高峰时段相位不变,即第一相位为东进口直行、左转(容许掉头),第二相位为西进口直行、左转(容许掉头),第三相位为南北进口的直行,第四相位为南北进口的左转。

利用Sychnro优化交叉口信号周期长,优化范围为T=50~150s,每5s计算一次,得到最优周期T=100s,优化配时结果见图5。相位一中东进口直行时长33s,左转(容许掉头)时长20s;相位二中西进口直行35s,左转(容许掉头)时长22s;相位三中南进口直行时长22s,北进口直行时长23s;相位四中南进口左转时长22s,北进口左转时长23s。

信号配时优化时,容许早开/迟闭最优化,从图5Time Window中的Lead/Leg行可以看到每个转向的设置为早开还是迟闭,另外从下方的相位图中可以看出设置的具体时间。

3.2方案二

相位设置:第一相位为东西进口直行,第二相位为东西进口左转(容许掉头),第三相位为南北进口直行,第四相位为南北进口左转。

利用Sychnro优化信号周期长,优化范围为T=50~150s,每5s计算一次,容许早开/迟闭最优化,得到最优周期T=130s,优化配时结果见图6。相位一中东进口直行时长43s,西进口直行时长48s;相位二中东进口左转(容许掉头)时长21s,西进口左转(容许掉头)时长26s;相位三中南进口直行时长30s,北进口直行时长29s;相位四中南进口左转时长32s,北进口左转时长31s。

3.3方案三

相位设置:与现状平峰时段的相位设置相同,第一相位为东西进口直行,第二相位为东西进口左转(容许掉头),第三相位为南进口直行和左转,第四相位为北进口直行和左转。

利用Sychnro优化信号周期长,优化范围为T=50~150s,每5s计算一次,容许早开/迟闭最优化,得到最优周期T=110s,优化配时结果见图7。相位一中东进口直行时长36s,西进口直行时长37s;相位二中东进口左转(容许掉头)时长23s,西进口左转(容许掉头)时长24s;相位三中南进口直行和左转时长均为24s;相位四中北进口直行和左转时长均为26s。

推荐方案评价

采用Synchro进行优化配时设计,在Time Window中直接显示评价交叉口运行状态的两个重要指标,即排队长度和延误。

表2 锦绣路-惠民路交叉口评价指标

因为交叉口的主要问题表现为东西进口道排队长和延误大,所以在此着重分析东西进口道的指标。

首先进行排队长度的分析,3个方案中东进口直行排队长度分别为97.6m、126.2m和108m,西进口道直行排队长度分别为56.2m、71.9m和63.5m,方案一的排队最短,其次是方案三,最后是方案二,南、北进口直行排队长度与东、西进口一致。从排队长度指标分析来看,方案一最优。

然后分析比较3个方案晚高峰时段的交叉口延误,分别为58.0s、59.6s和59.5s,差别不大,均处于E级服务水平。接着细化比较各方案东西进口道的延误,3个方案中东进口延误分别为66.9s、67.7s和68.5s,西进口延误分别为32.7s、40.4s和36.2s。方案一的延误最小,其次是方案三,最后是方案二。

综合分析排队长度和延误,方案一最优,是本次研究的推荐方案。

结语

利用Synchro软件进行交叉口信号配时的优化快速而又方便,不仅能得到各项具体配置参数,还能直观、形象地仿真出交叉口的车辆、信号等随时间动态变化的情况。

对锦绣路-惠民路交叉口的信号优化设置而言,方案一为最优方案。实际上,对交叉口进行改善优化时要综合多种措施将交叉口的通行能力最大化,例如需同时考虑交叉口标线设置及交通组织等。有时候还需综合考虑干线甚至周边路网的交叉口信号设置情况,根据实际情况确定采用单点控制、干线协调控制或区域协调控制。

参考文献:

交叉口优化设计范文第2篇

平A1类交叉口优化设计应与交通组织设计、交通信号控制及交通标志、标线等管理设施设计同步进行。遵循人车分隔、机非分隔,各行其道的设计原则,根据交通流量和流向充分利用交叉口的时间和空间资源,妥善处理各交通流之间的干扰,以达到分离和控制交通流,使交叉口各交通流达到有序、安全、通畅。主要内容包括:车道功能划分,机动车进、出口道设计,交叉口内部区域优化设计,行人及非机动车交通组织设计以及交通信号控制、交通标志标线等管理设施设计。

2平A1类交叉口目前存在的主要问题

现以晋中市某现状道路平面交叉口(红线宽52m主干路与红线宽30m次干路相交的十字交叉口)为例,介绍交叉口实际使用中存在的问题。该交叉口为主、次干道平面相交信号控制十字形交叉口,是晋中市通往城区西部的主要交通要道,周边分布着吸引大量交通流量的办公楼、大型酒店等主要工作、消费场所。东西向主干路为三幅路型式,路段上为双向四车道,道路中央设有分隔栏,进口处一个左转进口车道和两个直行进口车道,右转机动车借用非机动车道右转。南北向次干路为两幅路型式,中间为中央绿化隔离带,进口处一个左转直行道,右转机动车借用非机动车道右转。经分析,目前存在的问题是:交叉口未优化交通,交通指示信号灯采用二相位信号灯,同时控制直行与左转车道,造成交通混乱,致使左转机动车通行能力减小,右转机动车与同向行驶的非机动车冲突严重,易引发交通事故。南北方向次干道进口直行车道数少于出口车道数,造成路口通行能力下降。人行横道地面标线划分不合理,缺少行人二次过街设施。车辆和行人通过距离偏大,使得交叉口的信号周期变长,降低了各交通流的通过率。

3平A1类交叉口可进行的具体优化措施

为保证行车安全,在满足停车视距要求的前提下,通过设置交通岛可减少车辆停止线之间的距离,避免交叉口内车流游荡,造成车流秩序混乱。同时相应缩短人行横道长度,进而很大程度上减小了平面交叉口的面积,可有效地缩短车辆和行人在路口的通行距离和通行时间。并采取展宽交叉口的措施,按照车流前进的方向划分左、右转专用车道,明确其行进轨迹,减少各个方向交通流之间的相互干扰。而且结合信号灯控制,实现人车分离,各行其道,互不干扰。利用中央绿化分隔带交通岛作为安全岛,确保行人安全过街,并相应配套绿化景观效果,提高城市品位。依据现状交通流量,按照相关规范要求对以上两种道路板块重新进行了规划设计,并对交叉口进行了展宽设计。

3.1平A1类交叉口进出口车道设计

本工程东西向主干路现状为三幅路型式,设计为四幅路型式,中间为2m中央绿化分隔带,两侧各11m机动车道(双向六车道),5m绿化隔离带(在距交叉口出口道一侧缘石转弯半径终点100m处,设置了公交港湾式停靠站),5m非机动车道,4m人行道。将现状道路中央分隔栏改为2m宽中央绿化分隔带,用于分隔对向交通流,同时增添道路绿化景观效果,美化城市风貌;考虑车道数平衡问题,要求车辆尽快通过并离开交叉口,压缩进口道右侧绿化隔离带,将进口道分别拓宽增加一个车道,由现状两个直行道增加为三个直行道。本次设计为一个左转专用车道(3.25m),三个直行进口车道(3×3.25m),三个直行出口车道(3×3.5m)(直行车通行能力增加一倍),一个右转专用车道(4m)。南北向道路断面板块和现状道路一致,设计为中间3m中央绿化分隔带,两侧各11m机非共板道,2.5m人行道。本次设计为一个左转专用车道(3.25m),两个直行进口车道(3.5m),三个直行出口车道(3.25m+2×3.5m)(直行车通行能力增加两倍),一个右转专用车道(4m)。为减轻交叉口通行压力,在中央绿化分隔带距停车线120m处均做了断口,便于机动车提前调头使用(左转车通行能力相应增加30%)。通过交叉口展宽设计,增大了交通流通过交叉口的通行断面,增强了通行能力,使机动车能快速、顺畅安全地通过。

3.2平A1类交叉口内部区域优化设计

1)设置安全岛使停止线前移,能减少交叉通流可能产生冲突的路面面积,加快了车辆和行人在交叉口内通行速度,从而提高了道路平面交叉口的通行能力。2)左转及右转车辆交通组织设计。a.进口道左转专用机动车道优化设计。处理好左转交通,增加专用左转车道是交叉口规划设计的重点。在城市已建的平A1类交叉口,可采用进口道中线偏移的方案;在新建扩建改建时可采用进口道展宽,压缩进口道中央分隔带宽度的方案。当高峰15min内每信号灯周期左转车平均流量达两辆时宜设一条左转专用车道,达十辆时宜设两条左转专用车道,并把司机朋友非常喜欢的左转超前候驶区尽可能地延伸出去。本次设计在交叉口进口设置一条左转弯专用车道,并施划左转弯待转区,使左转弯车辆从直行交通流中分离出来,增加直行车道通行能力。合理组织左转车辆的交通,是保证交通安全,提高交叉口通行能力非常有效的方法。b.提前右转弯优化设计。本次设计在进口道右侧绿化隔离带做了断口,便于机动车提前右转,按规范要求交叉口设计了展宽,利用安全岛在展宽进口道新增右转4m宽右转专用机动车道,便于右转机动车行驶顺畅,有效地缓解了直行车的通行压力,这样就可以大大减少交叉口的冲突点,提高交叉口的通行能力。

3.3行人及非机动车交通组织设计

目前,我市非机动车交通仍是广大人们出行的主要方式,成为我市交通的一大特点,由原来单一的以人力为主的自行车发展到以电动车作为部分城市居民出行的代步工具,使得行车速度上有了较大的提高,由此势必带来一定的安全隐患,特别在交叉口停车线前拥挤堵塞时,其密度更大。基于以上原因,根据目前非机动车的交通特性,按照新的交通管理制度,在空间和时间资源方面对交叉口进行了优化设计。1)进口道右转专用非机动车道优化设计。进口道展宽开辟专门用于右转的3.5m宽非机动车道,真正实现机非分离,避免二者相互干扰,既提高了非机动车的通过效率,又减少了交通事故,大大改善了交叉口的通行能力。2)行人过街优化设计。在人行横道处利用绿化隔离带设置行人二次过街安全岛,并保留端部1m~2m的分隔带,对驻足的行人起保护作用,提高了通行的安全性。同时建立交通管制,在安全岛增设行人过街通行信号灯,可明确指示行人二次过街安全通行,规范行人交通后,保证了交叉口内的行车速度,从而提高了道路的通行能力。3)交通岛设计。本工程在交叉口内设置四个直角边均为15m三角形的交通岛,称为导流岛,可以起到诱导、分离交通流的作用。同时,利用导流岛作为街头绿化小品,提升了城市内涵3.4优化交通标志标线合理设置标志标线,明确路权,控制冲突点,为各方向交通流提供明确的行驶方向及路径,减少其之间的相互冲突及干扰,达到优化设计的意图。交通指示信号灯采用了多相位箭头信号灯,与完善的交通标志标线设施配合,驾驶员可预先判断行驶方向,增加行车安全度。根据监控实测机动车交通量资料,适当调整信号灯信号周期时长,控制早、中、晚高峰期,相应增加主干路信号灯“绿信比”。

4结语

交叉口优化设计范文第3篇

【关键字】城市道路,平面交叉口,优化设计,探讨分析

中图分类号:[TU997]文献标识码: A 文章编号:

一.前言

城市道路的交叉口是城市道路的重要做成部分,通过各个道路的交叉口的连结就构成了整个城市道路交通网,这样就十分有利于各个道路的连结和沟通。我们应该知道,城市道路交叉口是决定着城市道路的通行能力、城市道路的行车时间以及城市道路的行车安全和效率,因此,城市道路交叉口对于城市的交通具有十分重要的作用。根据相关方面的统计数据可知,城市中的交通事故大约有一半以上的比例是在城市道路的交叉口发生的,而车辆通过城市道路交叉口的通行能力和通行时间仅仅相当于车辆在平面道路上的一半左右。车辆在道路的平面交叉口所消耗的时间占到整个行车时间的三分之一多一点。由此我们可以知道,城市道路的交叉口是城市道路交通的瓶颈,它将决定着城市道路车辆的运输时间、运输速度,因此在进行城市道路交叉口的设计时,一定要注重这方面的设计优化,最大限度的保证交通的顺畅。这也是笔者写这篇文章的目的。

二.提高城市道路交叉口德设计

某学校路是该城市的主干道路,该道路的红线宽度为七十米,一般的行车速度大约是50公里/小时,该道路属于六块板式的道路横断面。该条道路的最大特点是设置了公交车道和摩托车道,属于专用道。该条道路将该城市内行驶的四种交通工具即机动车、电动车、非机动车以及公交车完全的分离出来,使得这四种车可以各行其道,这样就可以很大程度上提高学校路的通行能力。但是这样一种道路类型无形中就增加了道路交叉口的设计难度,如果在道路交叉口上设计不好,就会使得交叉口成为整个道路通行能力的瓶颈,因此,加强某学校路的交叉口设计对于整个道路都具有十分重要的意义。

三.城市道路平面交叉口处的交通特征及处理原则

进行城市道路平面交叉口的设计就是为了确定在道路交叉口上各种车流能够拥有自己的通行空间、通行规则以及通行权,从而保证整个交通的安全和畅通、有序,将城市道路交叉口的资源进行充分有效的利用。

我们将道路交叉口处的一个可能的车流方向称为交通流线,用交通流线就可以代表这个方向的所有的车流,当然也可以用来代表一个方向上的一条车流。如果将进入道路交叉口的车流看做是一个交通流线的话,那么车流到达交叉口后,就可以分为三种类型,即直行、右转和左转。在进行车辆分流的时候,司机一般会减速,这样可以很好的观察其前进方面的交通情况,同时还可以判断其分流的可行性,一旦这样,就是严重影响车辆进入道路交叉口时的畅通,造成交通的拥堵。

我们经过深入的分析,可以知道,车辆在道路的交叉口处发生拥堵的一个十分重要的原因就是在城市道路的交叉口出现了交通流线间的分流点、冲突点以及合流点。因为在该学校路上有四种交通工具,这就形成了四种车流,就会出现比一般的道路交叉口处更多的交通特征点,从而就使交叉口处的设计增加了难度。

我们在进行道路交叉口的设计时,首先考虑的就是如何消除或者是减少交通特征点,特别是对于道路交叉口处的冲突点进行消除或者减少。我们在该学校路的道路交叉口处采用渠化交叉口的设计方案,这也就是说我们在道路的交叉口处设置一些交通岛、交通标志、或者是增加车道的数量以及进行交通信号的控制。这样就可以很好的疏导交通,消除或者是减少了该交叉口处的交通冲突点和合流点。

四.改建路段交叉口详细设计

1.机动车道渠化设计

图1 学校路与东路岔路口

(一)学校路方向

交叉口进口道的车道数及宽度的确定:直行等待的车道数是根据路段上的车道数确定为二车道,因为学校路地处城市的西部,行走的大型车辆较多,其中一车道宽度定为3. 25米宽,其余两个车道定为3. 5米宽:增加一个3米宽的左转弯车道,及一个3.5米宽的右转弯车道:在学校路设有公交车与电单车专用道,在交叉口设计时也考虑使之与机动车分开,设专用的左、直行等车道,车道各宽3.25米。因为学校路的进出口方向要结合现状改造,受到用地情况及地上、地下管线的限制,道路宽度不能作较大的拓宽,因此公交车的直行车道实行混合布置,左转弯也共用一条车道。

(二)东路方向

因为东路是新建道路.是两块板的道路断面型式,机、非混行。道路用地情况受的限制较小,可以按理想状态设计交叉口。

交叉口进口道的车道数及宽度的确定:直行等待车道数与路段上相同为两车道,宽3.25米;因为学校路上的车道数是二车道,可以容下较多的左转弯过来的车辆,因此设置两个左转弯车道,分别宽3米和3.25米。电单车启动快、平稳性能差、行驶轨迹不规则,易与其他机动车辆形成交织冲突,产生安全隐患,且因为这种相互干扰也造成了其他机动车启动和加速损失时间的增加,降低了交叉口的通行能力,结合城市的常用做法,在交叉口处将机动车与电单车分开,设立专用的电单车直行、左转车道。

右转弯车流在交叉口提前右转,与其他车流交织,不受红绿灯限制,右转弯车道总宽9米。在直行车道与交织车道之间增加一条1.5米宽的绿化带,既可以使车辆行驶更为安全,又可以增加交叉口的绿化效果。交叉口出口道的车道数的确定:与路段上的混行车道数二车道相匹配;并结合设置港湾式公交停靠站。

2.非机动车道渠化设计

对非机动车的交通组织应与行人放在一起考虑.形成慢行交通车流,而不应与机动车混合通行,这样既可避免非机动车与机动车交通的相互干扰,又益于提高非机动车流的安全性。在学校路上采用左转自行车二次过街的设计方法。

3. 人行横道的设置

通过交通安全导流岛上的人行横道与自行车一起过街。

五.新建交叉口详细设计

学校路与大道交叉口位于新建的学校路西段延长线上。大道是一条新建60米宽的一级城市主干道。 由于学校路通新村大道都是刚刚建的道路,道路的宽度一般没有什么限制,因此这就可以按照理想的状态进行道路的渠化交叉口设计。

在学校路方向上因为刚刚建的交叉口用地条件不受限制,因此可以再进口道处直行等待二个车道和左转弯一个车道,该车道的宽度大约为3.25米,这和上一个道路交叉口大体是相同的。他们的不同之处在于将电单车和公交车进行分开等待,这样就可以消除这两种交通工具的互相干扰,在电单车和公交车道之间用绿化带进行隔开,但是在改建的交叉口处,由于道路的宽度有限,因此只能够用隔离栏进行分割。对于大道方向上的设计思路与以上叙述的基本相同,这里就不做详细的介绍。

六.结束语

城市道路的道路交叉口对于城市的交通具有十分重要的意义,它决定着城市交通的顺畅、车辆的行车时间等,同时对于城市的秩序的也是具有十分重要的意义的。因此,这就要求我们在进行城市道路的交叉口的设计时,要进行优化,使得其能够改善交通。

参考文献:

[1]侯现耀; 陈学武; 周娇 城市道路平面交叉口空间布局对交叉口复杂度的影响分析科技创新 绿色交通——第十一次全国城市道路交通学术会议论文集2011-10-01中国会议

[2]高欣; 朱荣军; 金文刚 城市道路环形交叉口的改造设计全国城市公路学会第十八届学术年会论文集2009-11-01中国会议

[3]葛艳新; 张生瑞 交叉口定时信号配时优化设计方法2007第三届中国智能交通年会论文集2007-12-01中国会议

[4]窦水海; 苟娟琼; 李雪梅; 冯运卿 基于软系统方法的城市道路交叉通拥堵研究Proceedings of the 2011 International Conference on Information ,Services and Management Engineering(ISME 2011)(Volume 3)2011-12-26国际会议

交叉口优化设计范文第4篇

关键词:现代城市道路;平面交叉口;优化设计

Abstract: the plane in urban road network across the occupy the important position, the optimization design of the plane intersection of urban road construction and management is very important. This paper analyses the design of city road junction plane design optimization.

Keywords: modern city road; Plane intersection; Optimization design

中图分类号:U412.37 文献标识码:A文章编号:

0、前言

道路交叉口是道路网的重要组成部分,各向道路在交叉口相互联结而构成路网,以沟通各向交通的需要。从所周知,道路交叉口是决定城市道路系统通行能力、行程时间、行车延误和营运效率及安全的关键因素。有关数据表明:城市内交通事故50%~80%发生在道路交叉口及其周围地段,车辆通过平面信号交叉口的通行能力只相当于路段上的40%~70%。平面交叉口所消耗的时间约占全程时间的1/3,所造成的延误时间80%~90%由平面交叉口所引起。可见,交叉口是道路交通的咽喉。道路的运输效率,行车安全、车速、运营费用和通行能力很大程度上取决于交叉口的精心设计。

一、强化道路交叉口设计

学校路是I级城市主干路,道路红线宽70米,计算行车速度50公里/小时,是六块板的道路横断面型式。特点是设置了公交车和摩托车的专用道,将目前在城市行驶的四种交通工具:机动车、公交车、电单车车、非机动车完全分离出来使其各行其道,这大大提高了学校路的通行能力。这种特殊的道路断面又增加了交叉口的设计难度,如处理不好反而会成为道路的瓶颈,并且在所有的教科书中也未提及这种断面的交叉口设计,所以学校路交叉口设计在道路设计中具有重要的意义。

二、平面交叉口处的交通特征及处理原则

交叉口的设计就是要确定交叉口各种交通流的合理通行空间、通行权及其通行规则,使交通流运行安全、有序,交叉口的时间和空间资源得到充分的利用。

交叉口处一个可能的车流方向称交通流线。交通流线既可代表一个方向的所有车流,也可代表一个方向中的一条车流。将进入十字交叉的道路交通流看作是一条交通流线时,到达交叉后,则分为直行、右转和左转三条交通流线。车辆在分流时司机往往先要减速,以便观察行进方向的交通情况,并判断分流的可能性,这样就影响了车辆进入交叉的畅通性,从而干扰交通。

通过分析,在交叉口范围内产生交通干扰的原因,是由于在交叉口范围内出现了交通流线间的分流点、合流点和冲突点三类交通特征点。由于学校路上有四种交通工具的车流,造成比一般的交叉口更多的交通特征点.从而增加了交叉口的设计难度。

在处理交叉通时,主要目的就是减少或消灭各种交通特征点,尤其是对冲突点的处理。在学校路上交叉口的处理方法是采用渠化交叉口的设计方法,也就是在交叉口范围内合理布设交通岛、交通标志、地面标线或增设车道及对信号控制合理配时,以疏导车流按一定方向或路径行驶,从而消除或减少冲突点和分、合流点。

三、改建路段交叉口详细设计

学校路与东路交叉口位于原有学校路上,结合学校路现状改造而成。东路是一条新建40米宽的I级城市次干道。

在交叉口附近.为增加车道.有必要对交叉口进行拓宽。在有条件时可加宽交叉口宽度;受到用地条件限制时,利用压缩车道、绿化带等办法,以增加进口道车道数。

3.1 机动车道渠化设计

学校路与东路交叉口

3.1.1学校路方向

交叉口进口道的车道数及宽度的确定:直行等待的车道数是根据路段上的车道数确定为三车道,因为学校路地处城市的西部,行走的大型车辆较多,其中一车道宽度定为3.25米宽,其余两个车道定为3.5米宽:增加一3米宽的左转弯车道,及一3.5米宽的右转弯车道:在学校路设有公交车与电单车专用道,在交叉口设计时也考虑使之与机动车分开,设专用的左、直行等待车道,车道各宽3.25米。因为学校路的进出口方向要结合现状改造,受到用地情况及地上、地下管线的限制,道路宽度不能作较大的拓宽,因此公交车的直行车道实行混合布置,左转弯也共用一条车道。

交叉口出口道的车道数及宽度的确定:与路段上的车道数三车道相匹配,宽度为两个3.5米和一个3.75米。宽度大于进口道的宽度,是因为车速较进口道快。受现状条件限制,出口道上的公交车专用道无法展宽,因而未设计专用的港湾停靠站。由于公交车实行专线行驶,对其他车道的交通不造成太大影响。

交叉口的展宽长度及渐变段长度根据规范要求设置。

3.1.2东路方向

因为东路是新建道路.是两块板的道路断面型式,机、非混行。道路用地情况受的限制较小,可以按理想状态设计交叉口。

交叉口进口道的车道数及宽度的确定:直行等待车道数与路段上相同为两车道,宽3.25米;因为学校路上的车道数是三车道,可以容下较多的左转弯过来的车辆,因此设置两个左转弯车道,分别宽3米和3.25米。而电单车启动快、平稳性能差、行驶轨迹不规则,易与其他机动车辆形成交织冲突,产生安全隐患,且因为这种相互干扰也造成了其他机动车启动和加速损失时间的增加,降低了交叉口的通行能力,结合城市的常用做法,在交叉口处将机动车与电单车分开,设立专用的电单车直行、左转车道。

右转弯车流在交叉口提前右转,与其他车流交织,不受红绿灯限制,右转弯车道总宽9米。在直行车道与交织车道之间增加一条1.5米宽的绿化带,既可以使车辆行驶更为安全,又可以增加交叉口的绿化效果。

交叉口出口道的车道数的确定:与路段上的混行车道数三车道相匹配;并结合设置港湾式公交停靠站。

3.2非机动车道渠化设计

对非机动车的交通组织应与行人放在一起考虑.形成慢行交通车流,而不应与机动车混合通行,这样既可避免非机动车与机动车交通的相互干扰,又益于提高非机动车流的安全性。在学校路上采用左转自行车二次过街的设计方法。

3.3人行横道的设置

通过交通安全导流岛上的人行横道与自行车一起过街。

四、新建交叉口详细设计

学校路与大道交叉口位于新建的学校路西段延长线上。大道是一条新建60米宽的I级城市主干道。

因为学校路与新村大道都是新建的道路,道路宽度基本不受限制,都可以按理想状态设计渠化交叉口。

这个交叉口的设计思路与上一个的基本相同,本文重点介绍两者的不同之处。

学校路方向上.新建的交叉口由于用地条件不受限制,在进口道处,设立直行等待三个车道与左转弯一个车道,车道宽均为3.25米,这与上一个交叉口基本相同;不同处是将电单车与公交车分开等待,消除这两种交通工具的相互干扰。同时延续机动车道与电单车、公交专用道绿化分隔的方式设置绿化分隔带,而在改建的交叉口处由于道路宽度受限,只能用隔离栏分隔。出口道上,设计的是港湾式公交停靠站。

大道方向上的设计思路与以上叙述的基本相同,这里就不做详细的介绍。

需要注意的是.进口道的车道线应尽量与出口道的车道线相对齐,因为从停车线加速到出口道上的距离约8O米左右,如进、出口相对应的两个车道错位偏差太大,车辆就有加速慢或撞到中央绿化分隔带的可能。第一个路口因为是改建的,为尽量减少对原有道路的破坏及减少对地上、地下管线的改造,中央绿化带没有偏移方向,只是压缩宽度。所以进口道与出口道有0.9米的偏差。第二个路口是新建的,没有用地条件的限制,通过偏移中央绿化带来消除这种偏差,使行车更为顺畅。

一个交叉口进行内部渠化设计后,还应进行合理的信号配时设计,才能达到交叉口的最大通行能力。

五、平面交叉口通行能力分析计算

5.1 直行车道的通行能力2.2~2.4s;

参考多种有关研究资料,其通行能力建议采用(2)式:

N直=3600nK〔(t绿-t首)/t间+1〕/t周……(2)

式中:N直-----直行车道的通行能力,辆/h;

t绿---------信号周期内绿灯时间,S;

t首------绿灯亮,第一辆车起动通过停止线的时间,s,按有关统计一般采用2.2~2.4s;

t闸------车辆通过停止线的平均间隔时间,s,据观测,小型车为2.5s,大中型车为3.5s,城市交叉口按已换算小型车采用2.5s;

K ----- 考虑通行的不均匀性和其它一般干扰因素的修正系数,一般取0.86~0.9;

n--------直行车道数。

式(2)中,(t绿―t首)为信号周期内有效绿灯时间,(t绿―t首)/t闸为绿灯内通过停止线的时间间隔数,〔(t绿―t首)/t闸+1〕为绿灯时间内通过车辆数,再剩以每小时周期数(3600/t间)和修正系数,即为车道通告能力。

若对面左转车与直行车共用一信号周期相位,直行车与对面左转车将发生相互干扰,影响通行能力,可将此影响折减至直行车道。据实际观测,绿灯时,对面左转车前1~2辆可抢先本面赶行车通过,而不影响直行车通行,其后路口内尚可容纳2~3辆左转车等待黄灯期间通行,因此,在一个信号周期内不影响本面赶行车通行的对面左转车数为3~4辆(大交叉口4辆,小交叉口3辆),超过此数则应对直行车通行能力进行折减,折减修正系数可按(3)式计算:

f=1-(N直 /N进)(N左对―N下)……(3)

式中N直----本面直行车道数;

N进----本面进口道通行能力,辆/h;

N左对----对面进口道左转车数,辆/h;

N不-----不影响直行车的对面左转车数;取3~4。

折减后直行车道的通行能力,辆/h:

N直=3600nKf〔(t绿-t首)/t间+1〕/t周

六、结语

交叉口优化设计范文第5篇

关键词:道路交通;优化;仿真

引言

交叉口是城市道路系统的重要组成部分,也是城市路网中最常见、最普遍、最直接的交通拥堵发生源及交通事故多发地点。对于信号控制的单点平面交叉口来说, 信号配时优化对于减少车流的平均延误、停车次数,提高交叉口的通行能力、服务水平起到至关重要的作用。目前,德国 PTV 公司开发的VISSIM 仿真软件在国内外应用最为广泛; 而且VISSIM 能直观、形象、详细地仿真出车辆、道路、交叉口、信号灯等随时间变化的三维动画状态,能真实、精确地重现交通网络交通运行状况,弥补了在拟定交通控制方案及对方案进行评价时因无法直观观测车辆在道路及交叉口的运行状况而引起的不足。

1 路口现状及分析

1.1 路口现状

1.2 冲突点与冲突区域分析

(1)冲突点:A路右转车辆与B路直行车辆形成的冲突点1;A左转车辆与B直行、左转、H直行的车辆形成的冲突点2、3、7;A直行车辆与B直行和H左转车辆形成的冲突点4、5;H左转车辆与B左转车辆形成的冲突点6;H直行车辆与B直行车辆形成的冲突点8;G左转车辆与E左转、C左转、D直行车辆形成的冲突点9、10、11;G直行车辆与E直行和右转车辆形成的冲突点12;D直行车辆与C左转车辆形成的冲突点13;I左转车辆与C直行车辆形成的冲突点14;E直行车辆和C左转车辆形成的冲突点15。

(2)冲突区域(如图中方框内区域所示):A、B、F、H路叉区域Ⅰ。A路车辆直行左转,B路车辆左转直行右转,H路车辆直行右转,均在此处汇合,且B和H路来向车辆以大型车辆居多,加之桥墩与东西方向呈锐角角度(约75度),H左转车辆转弯半径较大,使其它车辆正常行驶受到干扰,使车速降低。C、D、E、G路叉区域Ⅱ。E直行的车辆,沿路受到D直行和G直行车辆的干扰,E左转的车辆与C右转的车辆汇合与H路口处,此公共区域较狭小,车辆之间干扰的影响效果会加强,导致拥堵。C路向东行驶车辆与I路左转车辆交叉区域Ⅲ。高峰时段,由I驶出车辆较多,与C路上正常行驶车辆造成冲突。D和I路之间的C路段上小摊小贩众多,且抢道现象严重,在I路口还设有666路公交车站,公交车停站时对车辆的正常行驶的影响尤为严重。

1.4 数据分析

由表2和相关计算可知,A路道路服务水平一级,PHF为0.92,相对最通畅。C、D路服务水平四级,接近不稳定车流,有较大延误,司机还能忍受。E、F路次之,但因为其是单行路,总体车流压力不大。B路为最拥堵路段,服务水平六级,PHF值为0.61。主要冲突点在B路端口,由E来驶向B和由B来驶向F的车辆汇于此。

2 优化方案

针对上述现状分析,结合此路口其他拥堵因素,总结解决方案如下:

(1)禁行:加装禁令标志,桥下由北向南方向禁止通行,欲开往此方向车辆通过F路段向西行驶至头调路口(距本路段约200米)调头行驶; B、C路段出口禁止左转。从而大量减少车流冲突点。

(2)划分车道:在六个路段加画行车线,距路口五十米内画实线,禁止变道。规范行车秩序,减小事故发生率。

(3)加画行车标志,分离不同方向车流,减小同一车流冲突发生几率。

(4)A路段距出口30米内加装隔离带,防止车辆随意变道造车的行车冲突。

(5)加装信号灯:相位如图3,由韦伯斯特算法,得出第一相位绿灯时间18s,红灯18s,黄灯4s。第二相位绿灯14s,红灯22s,黄灯4s。设备购买、安装及电力问题由有关部门协调解决。

(6)加装探头:加强车辆违章监管,促使司机规范驾驶。相关设备由有关部门提供,监视屏安置在东丽区交通管理局。

(7)加强周边道路管制:将公交站点重新设置;画人行横道,保障学生安全;规范路边摊贩,减少对机动车道的占用。

(8)设置让行标志,减少交通冲突点的矛盾。民航小区出行车辆避让C路段直行车辆;桥下向北直行的车辆避让B路段直行车辆。

3 优化仿真

应用VISSIM软件对驯海路和津北公路交叉口按照优化计划进行优化仿真(仅针对方案中的车辆行驶方式的改变)如图4

仿真前后延误对比结果见表3。

由表3可以看出,通过对交叉口进行交通组织优化,分离轻、重交通流,较少冲突区域后,交叉口的延误时间明显缩短,平均延误为20.4s,服务水平达到为B级,车流基本通畅,延误较小。

4 结束语

文章应用VISSIM 微观交通仿真软件对驯海路民航大学路段进行优化仿真。首先通过对路口的介绍及车流量调查陈述路口相关参数及现状,再由道路服务水平和PHF对路口进行测评,得出每条路的服务水平等级,找出冲突点。在此基础上,结合路口环境及本身特点,提出优化改革方案,用VISSIM进行仿真模拟,得到相关评价指标。可知,模拟后的路口拥堵有一定缓解,证实了方案的有效性。

参考文献

[1]刘斌,王建蓉.基于VISSIM的城市道路平面交叉口仿真研究[J].甘肃科学学报,2012,4.

[2]宋睿.VISSIM和TSIS在交叉口拥挤改善设计中的应用对比[J].中国科技信息,2010,14.

[3]邓文,彭愚.基于信号优化与VISSIM仿真的交叉口优化方法研究[J].交通标准化,2007,Z1.

交叉口优化设计范文第6篇

关键词: 城市道路;交叉口;交通组织;优化设计;流程

1 前言

随着我国经济的快速增长及城市化建设步伐的加快,我国机动车的保有量迅速增加,由于当前城市道路基础设施建设和交通管理方式难以满通需求,导致城市道路拥堵现象大量存在。近年来,随着不少国内外道路建设、交通管理相关人士提出了人性化交通和无障碍交通等理念,许多大城市纷纷将当年改成过街天桥或地下通道的平面信号交叉口重新恢复,这使得原本就占据城市道路交叉较大比例的平面信号交叉,以后更将成为城市道路交叉的最主要形式。因此充分注重平面交叉口的交通组织优化设计,充分挖掘其潜力,使其更好地为城市交通服务有着重要的现实意义。本文结合相关工程对信号交叉通组织优化方法进行了对比研究。

2 城市道路信号交叉通组织优化设计流程

2.1道路交通组织优化定义及类型

道路交通组织优化,指的是在空间和时间上科学合理地分时、分路、车种和分流向,并使用有限的道路资源,提高道路通行能力和交通参与者的安全性,使道路交通始终处于有序、高效、全的运行状态。

道路交通组织分为微观道路交通组织、区域交通组织和宏观交通组织其中微观交通组织涉及的对象多集中在单点上,主要有交叉通组织、环岛交通组织和立交交通组织等;区域交通组织涉及的对象多集中在线和面上,如主干道的交通组织、重点区域的交通组织等;宏观交通组织多是从政策和总体调控的高度予以控制,如机动车保有量的控制,公交优先政策、净化车种和经济调控等 本文阐述的信号交叉通组织属于微观交通组织范畴。

2.2信号交叉通组织优化设计流程

信号交叉通组织是整体交通组织的基础,包括路口放行方法确定、路口渠化设计和路口信号设计等主要内容,具体流程见图1。其中虚线部分指的是计算机仿真过程,因为现代的交通组织方案在实施以前常用计算机进行仿真试验,用于检测方案的可实施性。流程图中主要内容如下:

(1)交叉通调查调查是进行交通组织的基础,调查一般包括交通量、饱和交通量、延误、队长度等。目的是得到交叉口的基本信息,为后面的设计工作提供基础数据。

图 1 信号交叉通组织优化设计流程示意图

(2)放行方法确定。放行方法是指在交叉口非机动车、行人与机动车的放行所采取的模式,不同类型的交叉口所采取的模式不同,但一个城市最好选择1种,以免太多,导致道路使用者无法适应。

(3)渠化设计。渠化设计是对交叉口进行空间分离,主要设计有交通岛、导向车道设置、交通标志标线。

(4)信号设计。根据放行方法和渠化设计的方案,再考虑交通量的分布,进行信号设计,包括信号相位、信号相序、信号配时。

(5)其它配套设计。主要包括标志标线和公交站点一体化的设计。

(6)综合优化设计。结合前面的所有设计,进行

综合考虑,最后制定最优方案。

3城市道路交叉通组织优化方法

信号交叉通组织优化方法主要包括交叉口放行方法设计、交叉口渠化设计及交叉口信号优化设计等主要内容。

3.1路口放行方法设计

路口放行方法的确定,指特定路口机动车放行方法与非机动车放行方法的组合。近年来,在交通管理实践中,我国许多城市根据自身管理特点,综合考虑机动车、非机动车、行人通过交叉口时的特点和要求,对放行方法进行实践和研究,形成以下4种模式:

(1)时间分离放行法,即非机动车按行人相位放行模式。

(2)空间分离放行法,即非机动车按机动车相位放行模式。

(3)时空分离放行法,即非机动车禁驶区放行模式。

(4)综合放行模式。需要注意,一个城市中最好只设计1种放行方法,

最多不宜超过2种 如果1个交叉口1种走法,道路使用者将无法适应,其结果必定造成交通秩序混乱。

3.2交叉口渠化设计

交叉口渠化,指对同一平面上行驶的各种交通流,采取各种物理分离的措施,可使不同速度的交通流按所划分的车道“各行其道”,互不干扰。渠化是交通组织优化的重要手段之一。渠化的主要目的是规范车辆行驶、减少车流冲突、保护行人和自行车等慢行交通。交叉口渠化设计的作用是明确不同交通流的空间路权,重点是控制冲突点的位置,做到“寸土必争”,尽量减少交叉冲突点的个数或将其转化为交织冲突点,提高路口通行能力。常用的渠化手段有交通岛、隔离墩、交通标志、地面标线、车道划分、路口拓宽等。交叉口渠化设计流程如图2 所示

图 2 信号交叉口渠化设计流程示意图

3.3交叉口信号优化设计

交叉口的信号设计很重要,它可以有效减少路口内的冲突点,控制路口内冲突,明确不同流向、不同种类交通流通过路口的时间权。根据放行方法和渠化设计确定信号相位,根据路口冲突情况和路口内空闲时间最少的要求确定信号相序,根据各流向上到达的流量情况确定信号配时及周期,做到“分秒必争”。交叉口信号优化设计流程如图3所示

图3 交叉口信号设计流程示意图

3.4优化方案仿真及评价

由于信号交叉口的交通组织优化中涉及道路的物理改造(如渠化中的路口拓宽、交通岛、隔离墩和地面标线等),一旦调整,短期内很难恢复。另外,交叉口的连续功能决定了一旦优化方案不切实际,势必影响整个道路及周边路网,造成交通拥堵。所以建议在条件允许的情况下,在优化方案实施前最好利用仿真对优化方案做一个评估,在确定方案确实可行的情况下再予以实施,以免对道路交通及周边路网产生负面影响。

伴随计算机技术的成熟而发展的交通仿真,从产生之初就得到很好的重视和发展,目前世界上有很多成熟的交通仿真软件。交叉口仿真属于微观仿真范畴,微观仿真软件的代表是VISSIM,它是由德国PTV 公司开发的城市道路交通流仿真软件,被广泛运用于优化交通区域内的交通行为评估、轻轨系统并入城市道路网络的可行性分析、公共汽车及轻轨车站规划容量和效果评价,还可用于公交专用道等优先措施的分析。关于交叉通组织优化方案的评价,常用的指标有路口通行能力、平均等待时间、平均行车速度及车辆排队长度等。

4 小结

信号交叉口是我国城市道路交叉的重要形式,业界专家学者对其进行了广泛而深入的研究,特别是国外,在交叉口渠化及信号设计方面形成了一套成熟的理论。但由于国外的道路运行情况和国内有着本质的区别,不存在机动车和非机动车混行的情况,所以国外的道路渠化及信号设计理论很难直接应用于我国。国内的相关研究主要集中在信号优化设计方面,至今还没有形成完整的关于信号交叉口优化设计的系统理论。

参考文献

[1]翟忠民.道路交通组织优化[M].北京: 人民交通出版社, 2004.

交叉口优化设计范文第7篇

关键词:交叉口道路渠化信号配时

中图分类号:U412.35文献标识码: A 文章编号:

0.引言

随着城市经济的发展,汽车拥有量不断增加,交通拥堵日益严重,滞后的交通状况已严重制约了经济的发展。交叉口作为城市交通网络中的重要组成部分,是城市交通拥堵的主要发生地[1]。单点交叉通信号控制占城市交叉口的90%以上,因此解决城市交通问题的关键在于如何合理、有效地组织好单点交叉口的交通[2]。本文针对西安市北关地区的交通特点,以自强路十字为研究对象,在交通调查的基础上,选择合适的渠划方案,并结合渠划方案对信号配时进行优化。将交叉口渠划与信号配时优化协调起来,以提高交叉口的服务水平,改善交叉口的交通运行状况。

1.信号交叉通组织优化设计

1.1. 交通组织优化的基本概念

交通组织优化是指在有限的道路空间上,综合运用交通工程规划、交通限制和管理等措施,科学合理地分时、分路、分车种、分流向使用道路,使道路交通始终处于有序、高效运行状态[3]。交通组织优化一般应遵循以下原则:(1)优先考虑宏观交通组织优化的原则;(2)道路交通分离的原则;(3)道路交通流量均分的原则;(4)道路交通连续的原则;(5)道路交通总量削减的原则;(6)公共交通优先通行的原则;(7)排障导流的原则。

1.2. 信号交叉通组织优化设计流程

信号交叉通组织属于微观交通组织范畴。作为整体交通组织的基础,其主要内容如下:(1)交叉通调查。调查作为交通组织的基础,一般包括交通量、饱和交通量、延误、排队长度等的调查;(2)渠划设计。渠划设计是对交叉口进行空间分离,主要设计有交通岛、导向车道设置、交通标志标线;(3)信号设计。根据渠划设计的方案,结合交通量的分布,进行信号设计,包括信号相位、信号相序、信号配时;(4)综合优化设计。结合前面的所有设计,进行综合考虑,最后制定出最优方案。

2.自强路交叉口现状调查与分析

2.1 交叉口几何现状

该交叉口位于西安市南北中轴线上,距北门盘道约300米。东西方向为自强路,南北方向为北关正街。路口西北角是华润万家超市,其余皆为住宅楼。该交叉口道路几何现状见表1。

表1 交叉口道路几何现状图

2.2 调查数据

2.2.1交通状况调查

表2 自强路十字高峰小时机动车流量表

表2是从自强路十字的调查数据中,选取高峰时刻具有代表的1h流量作为研究的主要依据。高峰小时进入此交叉口的交通量为7299pcu,交叉口趋于饱和,南北进口道的交通量远大于东西进口道,且以直行车辆为主。交通组成方面,以小汽车为主,公交车次之,客车和货车很少。该交叉口非机动车、行人交通量较大,高峰小时进入交叉口的自行车为4704辆。此外,高峰小时车辆在交叉口入口处大量排队,北进口排队长度约200米,南进口、东进口排队长度约50米,西进口排队长度约70米。

2.2.2信号配时调查

该交叉口采用二相位控制方式,左转均为许可型。高峰时期信号配时方案为:信号周期长142s,南北方向绿灯96s,红灯44s,黄灯2s;东西方向绿灯41s,黄灯2s,红灯99s,未设全红时间。

3.交叉口渠划与信号配时优化方案设计

3.1交叉口渠划方案

在对自强路十字进行现场踏勘、调查,并对调查结果进行分析的基础上提出渠划方案如下:(1)压缩非机动车道、拓宽道路以增加东西进口道车道数,使西进口车道数增加为3条(划分左转、直行、右转车道),东进口车道数增加为两条,设置左转专用车道;(2)北关正街的交通组成中公交车所占比例较大,建议在北关正街上明确划分公交专用道,为公共交通的优先行驶提供保障;(3)北关正街路幅较宽,为了确保过街行人的安全,应在南北进口处设置安全岛;(4)该交叉口自行车数量较多,建议明确自行车行驶轨迹,并采用二次过街的方法;(5)行人过街横道两端缺乏无障碍处理,建议在人行横道两端进行无障碍改造,体现“以人为本”。

3.2信号配时方案

自强路十字采用两相位,周期采用142s时,延误很大,高峰时刻大量车辆在交叉口前排队,因此,有必要对此交叉口重新进行信号配时。在渠划方案的基础上,利用Synchro仿真软件进行信号配时得到优化后的配时方案为:信号周期长105s,其中,南北方向绿灯65 s,红灯38s,黄灯2s;东西方向绿灯32 s,红灯71s,黄灯2s。

5.结语

本文首先论述了平面信号交叉口组织优化设计的流程,在此基础上对自强路十字的道路状况,交通管控情况进行调查,在对调查数据进行分析的基础上,从交叉口渠划和信号配时两个方面进行组织优化,以便车辆能够快速、安全的通过该交叉口。

参考文献

[1] 王秋平,谭学龙,张生瑞.城市单点交叉口信号配时优化[J].交通运输工程学报,2006,6(6): 60-64.

交叉口优化设计范文第8篇

关键词:城市道路平面交叉口;设计要点;弊端;我国

Abstract: in the city plane road intersection design, the first to pay attention to our country the main problems of the intersections. This paper is based on this, the paper analyses the current our country city intersection plane the main disadvantages of existing basis, from several aspects discusses the plane road intersection city the main points of design.

Key words: the city plane road intersection; Key points of the design; Disadvantages; Our country

中图分类号: U412.37 文献标识码:A 文章编号:

1、 引言

在城市道路中,由于道路交通网络的错综复杂,会出现很多的平面交叉口,而每个交叉口都是交通道路的重要位置,都是车流和人流聚集通过的地方,尤其是对于车辆与行人、机动车与非机动车之间的相互干扰,如果处理不当,将会直接影响道路交通的顺畅性、安全性。同时,城市道路交叉口一般都会设置红绿灯,如果设置不当将会直接增加司机的行驶时间,影响到城市道路的通行能力和经济效益的发挥。因此,在进行城市道路平面交叉口的设计时,我们首先要分析我国道路交叉口存在的主要问题,然后就其设计要点进行论述,并提出了有针对性的管理措施与建议。

2、我国城市平面交叉口存在的主要弊端

城市道路交叉口的类型主要包括十字型、Y字型、T字型、X字型以及复合交叉型等,其中十字型是城市道路平面交叉口的主要类型,下面就以十字型交叉口为例,分析我国城市道路平面交叉口存在的主要弊端。

2.1 面积设计过大

如果平面交叉口的面积设计过大,将势必会增加车辆和行人在交叉口通过的时间和距离,这时红绿灯的信号周期也需要随之延长,这不仅会影响到行人及司机在等待过程中的心理承受能力,也不利于交通效率的提升。

2.2 车道划分不合理

在很多城市道路的平面交叉口的进出口处,经常存在车道数等同于标准路段车道数的情况,当车辆行驶到进口处时,增加了车辆变换车道的突然性和危险性;还有的平面交叉口的出口车道数大于直行道数,这不利于道路通行能力的提升;再如,在拓宽道路的左转专用车道时,经常存在浪费车道空间的现象。

2.3 渠化不合理

有的城市道路的平面交叉口,没有进行渠化或者存在渠化不合理的现象,这不利于维护车辆和行人在平面交口处的正常秩序。例如,在有的平面交叉口处,没有设置左转或右转的专用车道,没有设置导流岛等,这都在一定程度上影响了道路交叉口综合功能的发挥。

2.4 标志牌设置上的缺陷

城市道路平面交叉口在路牌设置上的缺陷主要有:没有设置标志牌;标志牌的字体太小、信息量过大;标志牌过旧,没有进行及时更换;标志牌设置错误等。

2.5 标线设置上的缺陷

城市道路平面交叉口在标线设置上的缺陷,不仅不利于提升道路通行效率,也会增加安全隐患。例如,停车线位置不合理,自行车道和人行横道的地面标线划分不合理,没有设置行人的二次过街设施等。

3、 城市道路平面交叉口的设计要点

3.1 平面交叉口设计资料的搜集

无论是对于旧城市道路平面交叉口的改造,还是新建城市道路交叉口设计,都需要对交通资料进行搜集。对于新建的平面交叉口,需要对设计车速、车道数、道路周边用地规划等资料进行整理,并对未来的道路交通量进行科学的预测,确保新建交叉口的科学性与合理性。对于旧道路交叉口的改造,则需要对交通现状、交叉口设计缺陷、未来道路交通量的增长等信息进行科学的搜集和整理,从而为交叉口的改造提供参考依据。

3.2平面交叉口的优化设计

3.2.1中心线设计

平面交叉口相交中心线的设计,在整个交叉口设计中占有非常重要的地位,通过局部调整线位或相交角度等措施,能够有效改善道路交叉口的通畅性、通视性和均匀性。

3.2.2 车道设计

由于道路交叉口处的交通能力低于正常车道的通过能力,因此需要通过设置专用车道、拓宽交叉口道路面积、增加车道数量及宽度、压缩绿化带面积、设置减速车道等措施,提升道路交叉口的车辆通过能力。其中,交叉口处的车道设计主要包括公交车道、直行车道、左转车道、右转车道和自行车道等。

3.2.3渠化设计

渠化设计指的是通过设置交通路岛或路面标线等形式对车流进行控制,从而保证道路交通秩序的稳定。渠化设计能够有效降低城市道路拥堵的现象,提高交叉口车辆通行的安全系数,尤其是在畸形交叉口上的效果将更加明显。因此,在进行渠化设计时,我们要注意:分隔带、分车线、交通路岛的合理运用;减少铺面面积、避免冲突;对车辆分流、汇流或穿越处的位置和角度进行合理控制;优先保证主要的运行方向的通过能力;通过交通路岛的设置,对行驶司机的超车、转错车道等违章行为进行有效控制,在不影响司机视线的情况下,可以布置相应的绿化带,优化交通环境。

3.3平面交叉口的监控系统设计

很多城市道路的交叉口,存在信号灯配置不合理的问题,造成绿灯时车辆的无法及时通过或绿灯无车可过的现象,这就需要相关部门对多个交叉口的信号周期进行灵活调整,多考虑车辆行驶过程中的连续性,充分考虑周期长度、绿信比和相位差等因素,加强“绿色”设计理念的应用。

3.4平面交叉口的标志、标线设计

在对城市道路平面交叉口的标志、标线进行设计时,一定要本着简洁、实用的原则,确保“醒目”效果,避免信息量的过大,除路名牌外,要尽量避免过多图片或文字性的标注。此外,对于道路交通岛周围的标线或标志设计,一定要提醒车辆及行人注意交通安全。

4、 结语

综上所述,城市道路平面交叉口的设计,会受到多种因素的影响,如果处理不当将会导致很多交通问题,影响到整个城市交通网络的优化以及综合职能的发挥。对此,相关部门必须对道路交叉口建设的实际情况进行科学的调研分析,结合正确的交叉口设计原则和设计要点,做好规划与管理工作,这样才能促进城市交通环境的不断优化,提升城市规划与建设的质量和水平。

参考文献:

[1]李小荣, 蔡晓禹. 城市道路平面交叉口渠化设计――重庆市北部新区示范路口建设[J]. 城市道桥与防洪, 2009, (9): 10-14.

[2]宋丹, 侯丁丁, 苗俊杰, 等. 提高城市道路平面交叉口通行能力的途径探索与研究[J]. 城市道桥与防洪, 2011, (4): 1-3.

[3]于璐, 张喜. 城市道路平面交叉口改进方案评价方法的研究[J]. 现代交通技术, 2011, 8(3): 70-74.

交叉口优化设计范文第9篇

关键词:平面交叉口设计安全设施

1前言

一般情况下,城市道路的车辆通行能力不是取决于道路区间段,而是道路交叉口。而交叉口的通行能力又与交叉口设计包括交叉口划线、交通组织灯控管理和红绿灯时间配置有密切的关系。采用立体交叉当然好,机动车与非机动车在空间上分离,行人与机动车、非机动车分离,各行其道,互不干扰,又安全又快捷。但立体交叉造价高、占地大,除非在交通量十分大的主干线以上才考虑设置立体交叉,一般主、次干路及支路上的交叉El不可能也没必要全部建立立体交叉。大部分的城市道路交叉口还是平面交叉为主。因此搞好平面交叉口优化设计,尽可能地提高平面交叉口通行能力,是城市规划和交警部门有关技术人员需要重点关注的问题。现以杭州市区为例,谈谈近些年来在平面交叉口持续改进、优化设计方面的探索。

2平面交叉口存在的问题

2.1 交叉口过大,缺少必要的渠化

城市道路车道数的多少,直接影响交叉口面积。交叉口面积过大,容易导致车辆行车轨迹混乱,冲突增多;另外,交叉口清空时间随着面积增大而相应增加,造成信号周期过长,并造成相位间隔时间的浪费,降低交叉口的通行能力。这类交叉口应进行进一步渠化改造。

2.2 行人过街安全设施不足

很多交叉口行人过街安全设施设置不足,缺乏二次过街设施,当交叉口较大时,弱势群体(老人和儿童)过街就比较困难,在一个行人信号周期不能顺利通过,容易造成人车冲突,并引发交通安全事故。另外即使在行人信号绿灯期间通过,行人仍有可能同转向车流冲突,使得行人过街缺少安全感。

3 道路平交路通特征

通过交叉口的车辆由于受到交叉口几何及交通条件的影响而呈现出不同的特征,其中最主要的运行特征是速度和延误。车型种类的结构对交叉口通行能力有着非常重要的影响。城市道路平面交叉口一般具有以下车辆运行特征:

1)公交车、小型汽车比例较大;

2)行人、非机动车的干扰较大,但安全度较低。

4 平面交叉口的改善设计

平面交叉口的改善设计立足于改善平面交叉口的道路条件和交通管理条件,达到解决和处理交通安全隐患、减少交通冲突点的目的。交叉口的安全改善设计通常包括:减少车辆与行人的冲突点数量,使冲突区域减少到最低限度;分化冲突点,给予主要车流优先权;控制车速,保证视距,提高通行能力和为驾驶决策提供信息质量等。以下就渠化设计、行人过街安全、交通控制设施等方面进行探讨。

4.1 渠化

4.1.1 明确分隔交通流,分流交通冲突区域

明确定义所有冲突的交通流,尽可能地把有冲突的交通流分隔开来,主要是从时间和空间上对机动车、非机动车、行人进行分流。时间上主要采用信号灯周期的不同相位进行分隔。空间上主要是物理分隔,采用各种渠化交通措施,包括:路面标线、设置分隔带和交通岛(导流岛)等措施,将对向车流、直行和左右转弯车流、机动车和非机动车流、车流和人流等分隔开,使之各行其道,互不干扰,确保了主要交通流的优先通行权,避免了不同交通流之间的一些不必要冲突,使车辆、行人的安全性大大提高。

4.1.2 设置转向车道

设置转向车道能够使转向车辆提早与直行车辆分离,并为转向车辆提供一段缓冲空间以等待合适的转向机会,这样就能减少转向车辆与两个方向直行车辆之间交通冲突的数量和严重程度。

或通过拓宽交叉口、挤压出口道或增加中央分隔带来实现。左转、直行、右转进口车道数设置应与相应方向的交通量相协调,并与出口通行能力相匹配。在左转或右转车辆多时,可在邻近交叉口的路段内分别增设左转或右转专用车道,以保证直行车道的通行能力。

4.2 行人过街安全设计

交叉路口行人的通过方式是影响其安全水平的又一个关键因素,根据交叉路口的具体条件因地制宜地组织好行人交通是保障交叉口安全的一项重要工作。

1)在设有行人通道的交叉路口,渠化交通应与行人交通安全结合起来,尤其是设置位置恰当、形状合理的导流岛、中央隔离带,不仅能对渠化交通起到关键作用,而且能对行人的安全起到很好的保障作用。

2)人行道长度超过20 m时,应设置行人安全岛。行人穿越时间过长,与机动车流发生冲突的概率就会大大增加。虽然有时设置行人安全岛意味着占用一定空间,但是合理的设计可以给车辆和行人带来双重的便利。

3)信号灯相位保证。如果有较多行人穿越,应设置行人过街信号灯,提供安全的通道。对左右转交通较大的路口,应设行人过街专用相位,即单独的与车辆没有冲突的相位,以完全避免与机动车流冲突,确保行人过街安全。

4)建设行人立体过街设施。立体过街设施的设置能彻底地实现人车分流,消除大部分的人车冲突,在很大程度上能够减少行人的违规行为,从而间接地减少车辆的不必要延误,增加通行能力,确保行人过街安全。

4.3 交通控制设施

对于一些已建交叉口,存在交通安全隐患但又无法对其进行土建改造时,采用交通控制设施对其进行改造可以非常有效地达到预告、警示、限速、减速等目的。比较常用的是交通标识、交通信号、减速设施。

1)对多个交通冲突时,驾驶员容易做出错误的判断动作,从而造成交通事故。通过交通控制设施例如在交通量相对较大的交叉口设置交通信号灯,限制交通冲突点的数量,给驾驶员一个相对简单的道路环境,能够大大降低发生交通事故的概率。

2)交叉口信号控制的优劣直接关系到道路的通行效率。在交叉口控制方案当中,必须根据交叉口的几何特性、交叉口渠化和交通流特性等因素,寻求合理的相位相序成为信号控制方案。在交通拥堵的情况下,有些大城市仍然采用传统的单点信号控制,交通延误很大,整个城市交通系统的各个交叉口独立工作,不能根据线状、面状交通妥善进行协调适配,很容易导致多个路口严重堵塞。由于各交叉口的特点不同,所采用的控制信号也应不同。目前各城市已具备了基本的交通设施,在昼夜利用现有交通设施的前提下,应根据交叉口的特点来选择信号控制的类型。平面交叉口的安全设计除了考虑上述内容外,还包括出入口车道数的确定和车道宽度的选择,交叉口转角处的缘石半径,交叉口的拓宽设计(拓宽车道数、拓宽位置选择、拓宽长度计算等),人行横道和人行道的确定等重要内容,这些内容可参归一般交叉口设计方法进行。

交叉口优化设计范文第10篇

1目前在城市交叉口存在的主要问题

1.1非机动车道与公共汽车站设置不合理在城市建设初期,交通管理人员并没有形成长远的观念,只根据当时3a内的发展规划来建设道路,但在短短几年之后,在道路上的车流与人群增长速度远远超过预期。大量的行人与非机动车的流动性过大,造成了机动车速度很低。而且在实际的道路中,行人与非机动车的过街设施不完全,在过马路时难度非常大,不断产生与机动车相互干扰,降低安全保证。一般来讲公交站台都要设置在交叉口的出口处一段距离,而且采用展宽出口道[3]。但实际情况却是,有一些公交车站设置在没有展宽的道路边上,离交叉口非常近,在上下班高峰阶段,容易发生交通拥挤的现象,而且公交车数量较多时,往往会形成把整个交叉口堵死的现象。造成了交叉口通行能力大大下降。

1.2交通标志设计不合理目前几乎每个城市的交通标志线都有自己的特点,外地司机在去到一个陌生的城市时很难看清全部交通标志线与信号指示牌。有时交通标志字体过小,距离远一点看不清,而距离近了再看时,已经有些晚了。经过多年的使用,道路上的交通车道引导线变得模糊或出现重叠的问题,造成驾驶员出现一定的困扰。

2城市道路交叉口设计原则

城市道路交叉口的型式与交通组织方式决定着交叉口的行车安全与通行能力。在进行交叉口的型式选择与交通组织时,需要遵循一定的原则。首先,道路网整个规划指导着交叉口的型式,一般来讲,两条道路最好是以正交最为合适,由于历史原因或其他的原因,也会出现一些特别角度的交叉口,这时应该保持交叉口大于45°为宜,避免产生过多的畸形交叉情况[4];第二,交叉口的形状应该根据道路的功能与等级、车流量进行计算,同时也可以根据地形与地面条件进行设计;第三,在交叉口设计中做好交通组织设计,对不同的车流与人流进行正确组织,设置好转弯车道、安全岛、标志线等。一般而言,对于平面交叉口可以设置有信号与无信号的两种情况。一些控制出入的一、二级公路,以及计算行车速度超过60km/h时,对直行与交叉路口不得设置信号控制[5];另外还需要采取压缩分隔带、路侧带宽度的办法增加车道数。对路口的行车速度进行计算,在平面交叉时,要首先保证公路或交通量大的一方优先通过,在交叉口不得设置有碍视线的物体。平面交叉口的交通组织优化方法主要有两种。宏观的交通组织主要是通过政策法规来对交叉口的交通量进行有效控制。如果交通量过于饱和时,则通过微观交通组织无法实现交通缓解,此时必须通过宏观交通组织来改变交通压力。宏观交通组织主要包括禁左交通组织、禁右交通组织与禁止车辆调头。车辆调头往往需要的道路面积与时间较长,往往在一个信号周期内只能调头少数车辆,会加大交叉口的等待车辆数量。微观交通组织是包括渠化设计在内的多种微调手段,来对交通进行一定程度的缓解。

3城市道路交叉通组织优化设计

3.1交叉通渠化设计交叉口是道路网络交通整体效率发挥的关键点,研究表明,如果对城市道路网中的所有平面交叉口进行渠化,路网容量将会提高至少三成以上,实行交叉口的渠化代价相对较小,但效益非常大。具体来讲,交通渠化主要是指通过道路上标志线或岛状结构物来对行人与车辆进行交通流引导的措施,使交通可以像流水一样按照一定的方向与路线行进,达到互不干扰。在交叉口实行交通渠化设计,要增加比上游路段多出一倍的车道数,在进口处,适当对车道的宽度进行压缩,在最困难时可以压缩到3.0m,通过预测流量来确定车道数。在改建的交叉口设置时,最小宽度可以达到2.8m,比普通车辆宽约0.2m,通过实测或预测的办法来验证宽度是否合适[6]。在15min内,当每信号周期内左转车平均流量达到2veh时,就可以设置左转专用车道了,车平均流量达到10veh时就需要设置两条左转专用车道,以此类推。另外对于右转专用道或直右混行车道进行设计,对进口道长度进行计算。经过总结,对城市平面交叉口进行渠化设计的流程主要有以下几个步骤,首先是交通调查,对交叉口的几何构造、交通状况、信号配时等进行充分调查。在对交叉口进行渠化设计阶段,不但要对机动车渠化进行设计,同时也需要对非机动车与行人进行渠化设计。城市不断发展,人们的出行方式也更加丰富化,每一种群体都是不可忽视的力量。

3.2交叉口展宽设计交叉口的渠化设计并未改变道路的总宽度,而在展宽设计中,则要对道路的总宽度进行调整。一般而言,在道路交通量大时,交叉品仍然采用灯控交通时,交叉口的拥挤十分明显。若在道路的两侧增加车道,则可以很好地改善交叉口的通行条件,提高通行能力。当右转交通需求量大且为主要交通方向或右转车辆所需车速较高时应该设置右转车道。目前路口的展宽形式主要有三种,首先是分隔带展宽形式,采用中央绿化带时,可以采用压缩绿化带的办法,开辟出车道供左转、右转或调头使用;第二是两侧展宽方式,在进口道与出口道各展宽一条车道;第三种是单侧展宽,另一侧路面条件不成熟时,则只能对一侧的路面进行展宽,同时可以把中线进行适当偏移。

3.3交叉口调头过街设计随着城市车辆数量的增多,车速不断加快,在一些快速路上的小交叉口已经不允许进行直线左转了,于是会产生大量的车辆将会在下一个大路口进行调头处理[7]。调头比左转向更难控制,因为其涉及到的路面较大,比较容易发生与其他机动车与非机动车的碰触。对于平面交叉口中,转变多是急转弯,车辆在调头时,需要的道路面积更大,这就需要加宽的路面来保证,避免在中途产生停车再倒车的形式,造成大量车辆拥堵。车辆调头一般发生在车辆数量多或是道路等级较高的场合,调头车道的设计与车辆构成、行车速度与调头位的设置有很大的关系。

3.4逆向可变车道交通设计在一些城市内部的大型道路交叉口,左转车辆或调头车辆数量非常多时,往往会产生过长的压车现象,甚至占满两个交叉口间的一整条左转行车道。这时每个信号灯周期只通过20veh车左右,造成了大量的等待时间。在进行优化设计时,可以借用对向车道,进行紧急通行,相当于左转车道数量的增加,而不对对向的车流产生任何影响,需要注意的是在交叉口调头的车辆需要在可变小车道口进行调头,避免在大交叉口进行调头。逆向可变车道口同样有指示灯与指示图,以供对路况不熟悉的车辆驾驶员观看了解。图1为某交叉口采用的逆向可变车道案例图。需要注意的是,在智能可变车道口的交通信号,会延迟约5s变为绿灯,同时会提前五5s变为红灯,主要目的是为了避免过早进入对向车道,正在进行的车辆对已经可以通行的对向车道上的车辆产生通行影响。

3.5交叉口信号控制与相位设计2007年北京交通大学的邵春福等人阐述了行人定时信号控制研究的方法与技术,给出了行人信号配时设计的步骤,开始了对行人信号控制的研究。在城市道路交通中,交叉口信号控制同样也对整个交叉口的交通起到重要作用,交通情况不断复杂化,交叉口的信号控制也应该不断跟进。另外,信号控制还与附近道路的运行情况有关,如施工影响、路面影响等。信号控制包括多个参数,如信号相位、周期时长、绿信比与相位差等。目前对于单个交叉口而言,多采用定时信号与感应信号两种主要控制方法。定时信号主要是根据事先设定好的相位方案不断重复运行,每一个相位都有特定的周期。如果一天中在不同的时段需要多个相位与配时方案时,称为多时段式定时控制。感应控制模式相对较为先进一些,它主要是指在交叉口进口道上设定车辆检测装置,信号配时方案根据检测到的车辆信息进行不断改变。这种感应装置适合于交通量变化较大且不规则的交叉口或者适用于主次道路相交,在次路有车辆与行人时才会中断主路的车流。半自动感应信号控制主要是通过次道上的人为按钮的方式来对主路上的交通进行停止。

3.6潮汐可变车道设计在一些城市的核心商业地段,往往会有一些商务区附近的道路与交叉口。这些交叉口往往在上班与下班高峰期时会有大量的车辆需要通过,这一地点的车辆密度将会瞬间增大,如果还是采用以往传统的交通方式,将会造成严重堵车的问题。潮汐车道也是可变车道的一种,在不同的时段可以设定功能为起行单独左转、右转等(见图2)。设定潮汐车道的前提条件包括道路主机动车车道数量为双向3车道以上,交通量方向分布系数最低为2/3,在设置可变车道的道路上没有中央分隔带与路面电车轨道。可变车道的组织与使用需要经过三个阶段,首先是清场,通过双面信号灯,提前3min给可变车道上的车辆进行提示,使其尽快离开所在车道,或并入其他车道;在入场时,可变车道上方信号灯绿箭头亮起,反向为红灯;在高峰期过后,将会恢复惯例运行,提前3min亮起警示黄灯,提醒驾驶员回到双黄线车道,恢复道路三进三出。

4结语

交叉口优化设计范文第11篇

关键词:城市道路;交叉口;规划;应用

Abstract: Long-term since, our country majority area city road intersection planning to follow the old ideas, ideas and methods, resulting in intersection capacity is low, bottleneck effect. Therefore, planning, design of City Road intersection is essential.

Key words: city road; intersection; planning; application

中图分类号:[TU997]文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

改革开放以来,我国城市面积已经翻了一番。城市建设必然包含道路网和交叉口的建设。城市道路交叉口是城市道路系统中的关键点。而我国在此之前还没有一本国家标准来指导交叉口的规划工作,大量新开发区道路偏宽,导致土地使用的浪费。另一方面,在交叉口优化设计时,却往往因为交叉口用地的局促而无法实现优化设计方案。

我作为一名从事市政道路工程设计人员,以多年积累的设计经验,贯彻“以人为本”、“公交优先”、节约型、可持续发展的理念,充分考虑各地的特殊情况以及一般性原则,及城市发展的现状,参考《城市道路交叉口规划规范》浅析一下城市道路交叉口规划的要点及应用。

一、城市道路交叉口规划与设计特点

1.突出强调了以人为本、公交优先以及保障安全、保证效率,保护环境、节约土地资源的理念;

2.明确提出了城市规划各阶段对交叉口规划的要求深度、具体内容以及开展交通工程规划工作的要求、内容和方法;

3.突出强化了各类交叉口功能中公共交通优先运行和行人过街安全的保障条件,制定了严格的交叉口内行人和非机动车安全保障措施,明确提出了干道交叉口进口道展宽、在一定的宽度条件下设置行人过街安全岛等的要求;

4.提高了城市主干路立体交叉口的建设门槛;

5.首次规定了平面交叉口的整体规划范围。

二、交叉口选型

在《城市道路交叉口规划规范》中规定:当通过主-主交叉口的预测总交通量不超过信号控制交叉口的通行能力(约12000pcu/h)时,不宜采用立体交叉。

这一条提出了设置城市道路立体交叉的门槛为12000pcu/h,不到这个量,基本上不应考虑建立交,可以采用优化设计的信号控制交叉口的形式;即使达到这个量,也应该首先考虑简易立交方式。另外还应注意交叉口规划应分别满足城市总体规划、城市分区规划、控制性详细规划、交通工程规划四个阶段的内容规定。

三、交叉口规划范围

平面交叉口规划范围应包括:构成该平面交叉口各条道路的相交部分及其进口道、出口道和向外延伸10~20m的路段(包括进出口道展宽段和渐变段以及行人、非机动车过街设施、公交车站)所共同围成的空间。新、改建交通工程规划中的平面交叉口规划,必须对交叉口范围内规划道路及相交道路的进出口道各组成部分作整体规划,不得只做规划道路进出口道组成部分的规划而不顾相交道路进出口道的规划。

四、平面交叉口红线规划

平面交叉口进口道红线规划,应根据进口道通行能力与路段通行能力相匹配的原则,按下列规定展宽:

除支-支交叉口之外,其它新建平面交叉口进口道规划红线宽度,

应根据下式确定其比路段红线宽度应予展宽的宽度:

W1 -进口道规划红线的展宽宽度;

W2 -路段平均一条车道规划宽度;

r - 进口道展宽系数,按表3.5.2-1取值;

n -路段车道数。

进口道展宽系数:

路段平均一条车道规划宽度(m) 3.00 3.25 3.50 3.75

展宽系数r 10.85 0.71 0.60

由于交叉口各向交通流的交叉和交汇,需由信号灯或让行规则组织冲突交通流分时通行,形成了所谓交叉口的“间断流”。因这个效应,简言之,如果一条车道的通行能力是1500 pcu/h,则到了交叉口,可能会不足750pcu/h。这导致路段通行能力和交叉口通行能力的严重不匹配!换言之,如果交叉口进口道有四条车道,实际上路段上只要两条车道就可以满足通行能力的需要。现在各地在道路规划设计中,或者说是在划道路红线时,往往不考虑交叉口通行能力上的这个效应,简单化地从头至尾划两条平行线。

五、平面交叉口进口道宽度及车道数的规定

1.按进口道与路段通行能力相匹配的原则,新建交叉口进口道车道数应为上游路段规划车道数的两倍,进口道规划总宽度应按进口道车道数确定。

2.改建交叉口宜满足本条第1款规定,并用预测或根据实测各交通流向的交通量验算所需的车道数;无交通量资料时,可按公式W1=r×W2×n计算确定。

3.治理交叉口进口道展宽段的宽度,应根据实测各交通流向的交通量及可实施的治理条件确定。

4.新建交叉口进口道每条机动车道的宽度不应小于3.0m。

5.改建与治理交叉口,在用地受到限制的地方,每条机动车进口车道的最小宽度不宜小于2.8 m,公交及大型车辆进口道最小宽度不宜小于3.0 m。交叉口范围内可不设路缘带。

这里给出了交叉口进口道车道数和车道宽度的规划设计指导性意见,目的是保证交叉口进口道通行能力的匹配;第4项和第5项详细规定了进口道车道的宽度要求,主要试图避免车道设计过宽和过窄的问题。不少城市的交叉口进口道车道设计过宽,反而不利于车辆通行,会导致车辆拥挤,不按车道行驶,引起交通秩序混乱,降低通行能力。当然过窄的车道会造成驾驶员行驶过度紧张,特别是有大车通过时。因此交叉口进口道车道的最佳宽度是3.00 米到3.25米,在基本上没有大车通过情况下,可以下降到2.80米。

六、信号控制交叉口进口道规划的规定

交叉口进口道展宽段最小长度应不小于:支路30~40m,次干路50~70m,主干路70~90m,与支路相交取下限,与干路相交取上限。这里规定了交叉口进口道展宽段的长度的一般要求。这个长度与交叉口进口道的渠化和信号控制密切相关,特别是与信号周期的关系紧密:信号周期时间与达到的转向车辆数成正比,即周期时间增加一倍,则转向车辆数也会增加一倍。因此为了避免转向车辆在展宽段的排队溢出,影响直行车辆的行驶,也必须限制信号周期时间。

七、行人过街安全岛的设置及要求

人行过街横道长度达16m时(不包括非机动车道),应在人行横道中央规划设置行人过街安全岛,行人过街安全岛的宽度应不小于2.0m,困难情况不小于1.5m。城市道路交叉口为了提高通行能力,普遍增加了车道数,导致行人过街距离的增加。由于现阶段行人过街信号的不够完善,行人往往被来往车流阻隔在道路中间,腹背受到车流的威胁,极不安全!

八、结束语

在我国城市建设的发展中城市道路建设成为了重要角色,城市道路交叉口又为其中的重中之重,是城市交通拥堵与事故的多发地,如何改善道路交叉口的拥堵与事故的频发,通过对城市道路交叉口规范的了解与学习,我们得知需要对城市道路交叉口的规划与设计,包括交叉口进口道的展宽、合理的设置交叉口信号灯、布设行人过街设施灯一系列措施,才能有效的解决道路交叉口问题,进而使城市道路建设更好、更迅速的发展。

交叉口优化设计范文第12篇

关键词:交通干线;协调控制;粒子群算法

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.174

在城市交通路网中,交通干线承担了较大的交通负荷,因此,研究城市干线交通控制策略,提高交通干线的协调控制效果,减少干线上的停车率与交通延误,对于改善城市道路交通状况具有重要意义。

0 引言

干线协调控制系统是单点信号控制系统的升级,是将主干道上相邻交叉口的信号控制方案进行协调,从而达到提高通行能力,缓解交通拥堵的目的[1]。干线协调控制系统主要有三个基本参数,分别为周期长度、绿信比和相位差。其中相位差是干线协调控制系统的关键参数,通常分为绝对相位差和相对相位差。绝对相位差是指协调控制的各个交叉口信号的绿灯或红灯的起点相对于控制系统中参照交叉口的绿灯或红灯起点的时间差。相对相位差是指相邻两交叉口信号的绿灯或红灯起点的时间差[2]。

1 现有协调控制优化方法

目前常用的协调控制优化方法主要为最大绿波带法和基于延误的相位差优化法。

1.1 最大绿波带法

最大绿波带法主要是通过计算带宽B(Band Width)与周期比值最大时的相位差,从而达到系统协调控制的效果。连续通过带宽与交通流呈正相关,连续通过带宽度越宽,能通过的交通流就越多,协调控制的效果就越好[3]。

现有的最大绿波带算法没有考虑相交道路车辆的排队和延误,在主干道实现绿波交通的同时大大增加了横向交通的延误和排队,甚至造成相交道路的交通拥堵。

1.2 基于延误的相位差优化法

基于延误的相位差优化法是根据实际网络,确定延误与各交叉口信号相位差之间的函数关系,结合交通数据进行优化计算,寻找相位差组合的最优解,从而使延误达到最小[4]。

基于延误的相位差设计方案从理论上讲应是最为合理的设计方案之一,但由于车辆延误的影响因素太多,很难建立一个有较高精度且具有适时性的以延误最小化为目标的优化模型。现有的Webster模型在计算时会增加次干道的延误,从而导致相交道路排队长度增加,发生交通拥堵。

2 基于粒子群算法的信号协调控制

2.1 算法设计

综合考虑现有协调控制方法的优缺点,本文采用基于延误的相位差优化方法,以干线协调系统内部进口道和外部进口道(内部进口道是指不直接与协调控制系统之外的道路相连的进口道,外部进口道是指从外部进入干线系统的进口道)总延误最小化作为目标函数(见式(1))[5]。

(1)

其中:

①如果,则αi=1;如果,则αi=0。

②如果,则βi=1;如果,则βi=0。

③0≤σ1≤2、0≤σ2≤2

可以看出干线系统的总延误是干线周期、绿信比和相位差的函数,即总延误D=fD(T;λ11,…λ14; λ21,…λ24; λ31,…λ34;λ41,…λ44; ),其中T为干线协调系统的周期,λik为绿信比,i为交叉口编号,k为相位编号,为交叉口i和交叉口i+1之间的相位差。

粒子群算法的参数主要包括:粒子P,粒子范围Pmin和Pmax,群体规模m,惯性权重w,加速常数c1和c2,最大速度vmax和最小速度vmin。

2.2 参数确定

2.2.1 粒子P

干线协调控制系统的交通流量、干线速度和干线周期在优化之前确定,因此将它们看成常量。另外,干线系统中的非协调相位的绿信比可以通过协调相位的绿信比计算得到(见式(2)),这样可以使粒子的维数从15维减少为7维。

(2)

2.2.2 粒子范围

粒子每一维的飞行范围在Pmax和Pmin之间。每一维的Pmax和Pmin根据粒子代表的具体含义分别进行设定。每一相位的时间t不能过短,也不能过长,必须满足:

tmin≤t≤tmax (3)

其中:tmin和tmax为相位最小绿灯时间和最大绿灯时间,其值的大小由具体交叉口的信号配时方案决定。因此在设置协调相位的绿信比时,必须保证协调相位和非协调相位满足相位时间的要求。由于相位差的取值范围为:

因此,可以得到:

Pmax=[λmax,λmax,λmax,λmax,T,T,T] (4)

Pmin=[λmin,λmin,λmin,λmin,0,0,0] (5)

式中:;,分别为协调相位最大绿信比和最小绿信比。

2.2.3 群体规模m的选择

通常粒子群体的规模在20~40之间,本文设定粒子群体规模为30。

2.2.4 惯性权重w的选择

惯性权重主要用来控制前面的速度对当前速度的影响,较大的w可以加强粒子群算法的全局搜索能力,而较小的w能加强局部搜索能力。本算法中将w设置为从0.9到0.4的线性下降函数,使得粒子群算法在开始时探索较大的区域,较快地定位最优解的大致位置,随着w的逐渐减小,粒子速度变慢,开始精细的局部搜索。

2.2.5 加速常数

一般地,取学习因子c1=c2=2。

2.2.6 最大速度vmax和最小速度vmin的选择

惯性权重w和v是维护全局和局部搜索能力的平衡,w减小可以使所需的迭代次数变小。因此,本算法中将vmax和vmin固定为每维变量的变化范围,只对w进行调节。

2.3 算法步骤

基于粒子群算法的干线协调优化步骤如下:

Step1:根据每个交叉口的渠化状况和交通流量,确定单交叉口的信号配时方案。将周期时长最大的交叉口作为关键交叉口,并将该交叉口的信号周期作为干线协调控制的周期;

Step2:计算干线协调控制系统中上下行交通量和各交叉口各进口的交通量;

Step3:对粒子群进行初始化设置,确定粒子的取值范围;

Step4:计算粒子的最优位置;

Step5:进行粒子速度和位置的更新;

Step6:判断是否满足终止条件,如果是,算法结束;如果否,重复Step4。

2.4 信号协调控制

2.4.1 流量转换

每个交叉口出口道的车流是由该交叉口进口道方向的直行、左转和右转车流汇集而成的[3]。记干线上行进口流量为qup,下行进口流量为qdown。计算公式如式(6)和式(7)所示。

(6)

(7)

其中:为交叉口i上行进口道的统计流量,为交叉口i下行进口道的统计流量。

由于交通流调查得到的流量为单交叉口的统计流量,各交叉口间流量独立无关。但是干线交通流是一个交叉口间相互影响的系统,因此不能直接将其用于干线中流量的计算,但可以将其转换为转向比。由于干线中各交叉口协调相位的流量是一致的,因此干线中各交叉口协调相位的左转、直行和右转车流量等于qup、qdown和各转向比之乘积。

将建设路四个交叉口的流量进行转换可得,干线协调流量如表1所示。

2.4.2 程序设计

将表1中各交叉口的干线协调流量代入式(1)的目标优化函数,然后运行粒子群算法的MATLAB程序,可得考虑支路影响的建设路交叉口双向绿波交通控制方案如表2所示。

由表2可知,建设路与体育路交叉口东西直行方向的绿灯比建设路与迎宾路交叉口的绿灯延迟40s开放,建设路与中兴路交叉口的绿灯比建设路与体育路交叉口的绿灯延迟开放25s,建设路与开源路交叉口的绿灯比建设路与中兴路交叉口的绿灯延迟26s开放,可以保证从建设路与迎宾路交叉口驶入的车辆在四个交叉口都遇到绿灯,从而达到信号协调控制的目的。

3 建设路各交叉口控制方案的对比分析

不同的信号控制方案对应于不同的交叉口延误,通过分析各交叉口的延误可以判断各种信号控制方案的优劣。将建设路交叉口现状配时方案、改善的单点控制方案、以及绿波交通控制方案所对应的延误值进行对比分析,从而验证信号配时方案以及绿波控制方案的合理性。现状信号控制方案、改善的信号控制方案和绿波交通控制方案所对应的延误依次减小,从而证明了建设路信号协调控制方案设计的合理性,同时也说明了干线信号协调控制在缓解交通拥堵,减少交叉口延误,提高道路通行能力方面是一项有效的措施。

4 结论

本文在平顶山市建设路沿线交叉口调查的基础上,以延误最小化为目标函数,采用粒子群优化模型,对建设路相邻四个交叉口双向绿波交通的三个重要参数(周期、相位差和绿信比)进行了协调优化,得出了一个延误最小的信号配时方案。并通过与现状配时方案和改善的单点控制方案对比,验证了干线协调控制方案的合理性。

参考文献:

[1]吴冰,李晔.交通管理与控制[M].北京:人民交通出版社,2011.

交叉口优化设计范文第13篇

关键词:上游交叉口;空间设计;信号控制设计;延误;排队长度

中图分类号:F570 文献标识码:A

Abstract: Intersection is a key point to the traffic jams, and left-turns cause the most conflicts, therefore left-turns organization is becoming more and more important. Nowadays organization methods of left-turns cannot meet the increasing traffic demands, thus unconventional intersections are designed, upstream signalized crossover intersection is one of the typical designs s of the unconventional intersections. We study the upstream signalized crossover intersection about three aspects, including pattern, space design, signal control design. It is analyzed by VISSIM, compared with the traditional intersections. The results show that the delay and queue length of upstream signalized crossover intersections are lower than traditional intersections when the percentage of left-turns is high, and upstream signalized crossover intersections are superior to the traditional intersections.

Key words: upstream signalized crossover intersection; space design; signal control design; delay; queue length

0 引 言

交叉口是城市交通能否畅通的关键节点,而左转车流不仅是交叉口引起冲突的主要车流,也影响着直行方向主要车流的通行,所以左转车流的交通组织设计显得非常重要。现有的左转交通组织设计主要包括左转专用车道和左转专用相位,分别在空间与时间上来减少左转车流引起的冲突。这些方法在交叉口流量非饱和情况下能取得较好效果,而在饱和情况下时,这些方法已难以达到预期效果。因此,一些高效的非常规平面交叉口组织方式的运用显得十分必要。

针对日益增长的交通量需求,国内外已经对非常规交叉口左转交通组织的革新有了一定的研究,其中比较常见的设计方案有:环岛、U形远引左转,壶柄形、象限形(Quadrant Roadway Intersection,QRI),连续流交叉口(Continuous Flow Intersection,CFI)、并行流交叉口(Parallel Flow Intersection,PFI)和上游信号交叉口(Upstream Signalized Crossover Intersection,USC)。本文以上游交叉口为研究对象。

M. E. Esawey等针对上游信号交叉口,利用VISSIM仿真分析其在早高峰、午高峰及晚高峰三高峰时段的车均延误,并将之与传统平面交叉口进行对比,实验结果表明:上游信号交叉口在高峰段内能明显降低交叉口的车均延误。

M. elEsawey等利用VISSIM对连续流交叉口、上游信号交叉口和传统交叉口在不同流量场景下的运行性能进行了对比分析,实验结果表明:当流量较低,中等和偏高时两种非传统交叉口能产生相似的控制效果。

1 上游交叉口模型

上游交叉口是在路口上游通过信号控制将驶入路口的直行和左转车流一起转移到对向直行车流的出口道最左侧,而右转车流有独立的专用车道。以西进出口道为例,各流向车流交通组织如图1所示。与传统交叉口相比,上游交叉口的目的是将左转、直行车流与对向直行车流引起的冲突点提前到路段上,从时间上提前分离冲突流向,减少主交叉口的冲突点数,提高交叉口安全。此时主交叉口左转车流与对向直行车流不存在冲突,其信号相位可从传统的四相位减少为两相位,即东西向先放行然后南北向放行,如此减小了损失时间,降低了车均延误,提高了交叉口的通行能力。

2 上游交叉口设计

2.1 空间设计

2.1.1 二级交叉口设计

在距离主交叉口L的上下游设置二级交叉口,在路段上提前从时间上分离左转车流和对向直行车流的冲突。其中L的取值大小关系到上游交叉口的整体运行性能,若L过小则易造成排队溢出,若L过大则线控效果较差。因此,L取值由路段平均速度及周期最大排队长度综合计算得到。

左转车道在二级路口时要进行拓宽设计。设计主要包括三个方面:拓宽方式、宽度、长度设计,具体设计要求如下:(1)拓宽方式设计。本文在二级路口处拓宽交叉口左转进口道,同时设有专用左转、右转车道。(2)拓宽宽度设计。拓宽宽度需由交通需求和一个周期内最大排队长度综合确定,为进口车道宽度的整数倍。(3)拓宽长度设计。车道拓宽总长由展宽段l和展宽渐变段l组成,l由一个周期内进口道最大停车排队长度计算,l由设计车速和横向偏移量综合计算。

2.1.2 主交叉口设计

主交叉口设计主要考虑的是交叉口与路段供需的不平衡,当交叉口通行能力低于路段时易造成瓶颈。其中主要设计内容有:进出口车道数设计、车道宽度设计、车道功能划分、车道拓宽设计等,具体设计细节以下文的案例为参考。

2.2 信号控制设计

信号控制用于在时间上分离冲突车流,减少延误,提高通行能力,因此信号控制设计显得尤为重要。交通信号控制设计内容有:信号灯类型、数量、方法、信号相位相序等,本文信号控制设计主要从如下三个方面考虑:信号灯的配置设计、信号相位方案设计及协调信号控制设计。

2.2.1 信号灯的配置设计

如图2所示,交叉口共设有5组信号灯,其中主交叉口和二级路口各设有1组信号灯。主交叉口处的信号灯用于在时间上分离东西向车流和南北向车流的冲突。二级交叉口处的信号灯,用在时间上分离左转、直行车流和对向直行车流的冲突。

2.2.2 信号相位方案设计

二级交叉口旨在将左转、直行和对向直行车流的冲突点提前到路段,因此主交叉口的信号灯相位可由四相位控制减少为两相位控制,二级路口的信号灯相位也设为两相位信号控制。上游交叉口的信号相位方案设计如图3所示。

2.2.3 协调信号控制设计

双向协调控制包括同步式协调控制、交互式协调控制和续进式协调控制,本文交叉口采用简单的续进式协调控制,即上游交叉口系统采用同一个周期时长,一样的两个信号相位。其中主交叉口与二级交叉口的相位时差由两者间的距离与设计车速确定,该相位差要使得车辆以设计车速行驶时,能够不停车等待连续通过2个交叉口。

3 案例分析

3.1 仿真设计

如图4所示,左图为本文设计的上游交叉口,右图为城市传统平面交叉口,以这两个交叉口为研究对象,利用VISSIM仿真进行对比分析。两种交叉口进口道均设有2条左转专用车道,2条直行车道和1条右转专用车道。传统交叉口采用标准四相位控制,上游交叉口采取两相位控制,其中右转渠化均不受信号灯控制。

为考察两种交叉口在不同交通状况下的差异,仿真实验场景设计如下:(1)假定各进口道的交通需求相同,进口道流量分别取400veh/h、600veh/h、1 000veh/h、1 500veh/h、2 000veh/h,分别代表自由、顺畅、繁忙、拥堵、过饱和5种交通状况。(2)仿真时长设为3 600s,且左∶直∶右车流转向比例固定不变,分别为0.3∶0.6∶0.1。(3)实验不考虑慢行交通对交叉口的影响。

3.2 评价指标

评价交叉口运行性能的指标有很多,如延误、行程时间、排队长度、通行能力等。本文选取信控路段车均延误(包括直行、左转),排队长度(包括直行、左转)为交通效益评价指标,综合反映车辆在仿真环境下路口的运行状况。

3.3 结果分析

(1)如图5所示,当单个进口道交通量大于800veh/h 时,上游交叉口总延误低于常规交叉口,且随着交通量的上升,这种优势依然保持。

(2)如图6所示,当左转交通量较低(单个进口道左转交通量

(3)如图7所示,USC型交叉口在上游路段增加了二级交叉口,增加了直行车辆的行驶距离和停车次数,可能会增加其延误。但VISSIM模拟结果显示,当单个进口道直行交通量大于580veh/h 时,直行延误比常规交叉口小,且随着直行交通量的增长,两者之间延误差异更为明显。

(4)如图8所示,上游交叉口排队长度(包括直行、左转)均小于传统平面交叉口,且随着流量增加,控制效果优势越明显。

4 优缺点分析

4.1 优 点

通过对USC型交叉口运行原理及仿真模拟的研究,该非常规交叉口相比于常规交叉口有如下优点:(1)减少主路口的冲突,提高交叉口整体运行的安全性;(2)交叉口信号配时由传统四相位减为两相位,降低了延误,提高了通行能力,适合于左转直行流量均较大的路口。

4.2 缺 点

USC型交叉口还处于不断完善的阶段,存在着一些不足:(1)由于上游交叉口车流组织的特殊性,难免会让驾驶员产生困扰。所以需在二级路口设置标志和车道导向箭头加强对车辆运行的引导,减少驾驶员的误操作;(2)由于要设置独立的右转专业车道,并设置二级交叉口,占地较大,造价较高,不适用于用地强度较高的城市中心地区。

5 结束语

目前国内外学者针对上游交叉口的研究已经取得了一些成果,但大多是基于仿真得到的机动车性能优化结果,缺乏相应的评价指标模型和实际应用,仍然存在许多不足,但其应用前景广阔。笔者在研读了国内外相关文献的基础上,简要地概括了USC型交叉口尚待进一步研究的问题,以期相关研究人员能从中得到启发,从而更好地展开对USC型交叉口的研究工作。

(1)USC型交叉口的交通组织方式与常规交叉口有很大的不同,为了该交叉口的运行顺畅,有必要进行标志标线设置和信号配时的研究。

(2)本文对USC型交叉口的模拟进行了一些理想化的假定,如不考虑行人过街对交叉口的影响、各进口道交通量相同、左右转固定比例不变。今后的研究需进一步对真实的交叉口运行状B进行模拟研究。

(3)如何结合我国混行交通量大的特殊国情,将上游交叉口进行本土化改造。

(4)本文只对USC型交叉口和常规交叉口进行了比较,有必要将其与其他类型的非常规交叉口,如连续流交叉口、并行流交叉口等进行比较,分析各自的优缺点及适用范围。

参考文献:

[1] Tabernero V, Sayed T. Upstream Signalized Crossover Intersection: An Unconventional Intersection Scheme[J]. Journal of Transportation Engineering, 2006,132(11):907-911.

[2] 顾九春. 平面交叉口左转交通组织革新设计的进展及启示[J]. 中外公路,2006,26(4):224-227.

[3] Esawey M E, Sayed T. Unconventional USC intersection corridors: evaluation of potential implementation in Doha, Qatar[J]. Journal of Advanced Transportation, 2011,45(1):38-53.

交叉口优化设计范文第14篇

【关键词】市政交通;道路设计;交叉口

市政交通道路是目前城市发展中最为关键的环节,也是城市发展的动脉基础和主要依据,更是人类社会发展的保障依据。要致富先修路的口号影响了我国一辈又一辈人,也是目前我国国民经济发展的核心所在,在目前的社会发展中对于道路的认识和交通的重要性得到了人们的高度重视与关注,成为整个工作当中最受人们关注与重视的环节。在目前的市政道路工程中,平面交叉口设计最受人们的关注与重视,也是目前工作中深受人们重视的一部分和工作模式。

一、道路工程概述

市政工程是当前社会发展的物流运输大动脉,也是整个国民经济发展的核心环节和工作模式。在八十年代初期,我国随处可见要致富先修路的口号,那时候的社会发展中国民经济存在着严重的失衡,由于在社会发展中受到交通的影响,使得各地的物流运输中都存在着一定的制约和影响,在这个社会条件下,人们真实的感受到道路对于经济的影响。时隔多年,在目前的社会发展中柏油路可以说是随处可见,已成为整个社会经济发展的核心命脉。

1、市政道路工程设计背景

市政道路是目前城市化建设的核心背景,也是整个国民经济发展的关键。近年来,随着我国社会主义市场经济体制和经济模式的确立、交通运输行业的迅速发展以及国家相关政策的完善,市政道路工程的建设速度和建设规模也越来越得到了人们的关注,达到了世界领先水平。尤其是在近年来,国家和人民对于道路运输重要性认识不断深入,对于道路工程建设也提出了新的标准和要求。在目前社会发展中,市政道路工程建设质量优劣直接关系到城市发展近况和社会未来发展前景。因此在目前的工程中需要我们着重加强和重视城市化建设模式,加强对市政道路工程的研究和探索。

2、道路平面交叉口概述

就目前社会发展中,平面交叉口设计越来越受到人们的重视与关注。经过几年来的实践总结得出,在目前我国各大城市的交通事故中,其中大约有70%的交通更事故都出现在道路交叉口,同时由于交叉口设计不合理、不科学而造成的整个城市交通堵塞占据了全程堵塞实践的80%以上。因此在目前市政道路设计中做好平面交叉口设计十分关键和重要,这也是整个道路设计工作中最值得我们关注和重视的一部分。

市政道路平面交叉口主要指的是两条或者多条道路在平面上相交形成了一种综合性车辆设计标准和工作模式,也是以转向、疏散为主的道路设计模式。一般来说,市政道路交叉口在设计的过程中由于车辆、行人众多,是整个城市交通的枢纽地带,更有着交通咽喉的称号。因此在设计的过程中需要我们从多个角度入手去总结和分析,针对设计工作中存在的各种工作要点和相关问题加以优化和总结,从而使得整个设计工作要点能够发挥出应有的工作效益和质量要求。

二、城市道路平面交叉口的形式以及实用性

1、形式

两条或者两条以上的道路相交处被我们广泛的称之为道路交叉口。而道路交叉口作为目前车辆、行人、转向等必经之地,也是整个工程交通的咽喉重地。因此,在工作中的过程中对其进行合理、科学的、系统的设计已成为提高道路交通安全、保障同性能力以及提高城市发展的关键所在。在目前的道路工程设计工作中,我们常见的道路交叉口结构形式主要可以分为平面交叉口和立体交叉口两种形式。本文就平面交叉口进行了深入系统的研究和探索。其中在平面交叉口设计工作中,我们最为常见的交叉口形式主要有:环形、十字型、X字型、T字型,Y字型等几种, 同时,随着近年来科学技术的飞速发展,也形成了多种新型的交叉口形式,如非渠道化交叉口和加宽路叉模式等等。

2、实用性

2.1四岔交叉口

四岔交叉口是目前人们生活中最为常见的一种形式,其中常常见到的交叉口结构主要有十字形、X字型以及微环岛行和错位性四种。

其中在当前的道路设计工作中,十字形交叉路口是作为常见的一种,其在设计中有着设计形式简单、交通组织方便和接到建筑容易处理、适用范围广泛的优势,同时其在应用中更是可以在不同等级或者相同等级的交叉路口进行应用。可以这么说,在目前的交叉路口的设计工作中,任何一种道路形式都可以采用十字形交叉路口设计方式。

X字形交叉口是两条道路以锐角或钝角斜交。在交叉中由于角度较小,形成一块狭长的交叉口地带,对交通影响较大,特别是对周围建筑和转弯的车辆更是有着较大的影响制约因素。

2.2T字形交叉口、Y 形交叉口(三岔交叉)

T字形交叉口和Y形交叉口,均用于主要道路和次要道路的交叉。

(1)非渠化式的三岔交叉型式适合于次要道路的联接,在速度高并且转弯运行足以增加危险的地点,可增加铺面面积或加宽路面面积, 以利车辆运行,辅助车道的使用可提高通行能力并减少转弯车辆造成的危险。

(2)加宽路口式的三岔交叉,有三种形式,其一,为直行道路靠近断头道路的一边增加一条车道,该车道作为右转弯驶出的连续变速车道,这种布置适用于由直行道路右转弯运行为主,由直行道路左转弯运行为次的地方;其二,断头路的对侧增加一条附加车道,这种交叉类型通常称为“左转弯车道”和“右侧超车道”,这种布置适用于直行道路左转弯运行和直行运行为主, 以及右转弯运行为次的地方。

三、设计要点

1、道路平面交叉口

道路平面交叉口是一条道路在运行的过程中与另外一条道路在平面上实现了交集和汇集的一种模式,这种方式也被人们广泛的称之为交叉口。交叉口的设计一般是针对以下两种情况,一是要保证车辆和行人在交叉口处能够以最短的实践顺利经过,这样不但满足行人和车辆要求,更是能够有效的环节城市交通压力。二是要交叉口的“立面”设计要保证行车稳定,并符合排水要求。在影响道路平面的交叉口进行设计中,要以通行能力和安全运输因素进行综合分析,保证交叉口设计安全,其主要的重视因素是以下三点:分流点、合流点、冲突点。

2、因地制宜,合理选择平面交叉口的形式

目前我国道路平面交叉口的基本形式有十字形交叉口、T字形交叉口、Y字形交叉口、X字形交叉口、错为交叉、多路交叉及环形等形式。这几种形式各有优劣,具体的采用哪种形式的交叉口取决与道路的整体网状结构。我们在进行交叉口几何设计的时候要通过严谨的系统分析,要保证道路规划和设计的合理性和科学性,要避免规划和设计的主观性和随意性。

交叉口优化设计范文第15篇

[关键词]平面交叉口;通行能力;交通组织;

文章编号:2095-4085(2015)03-0046-02

平面交叉口的形式有T形、Y形、十字形、X形、环形等。车辆通过无交通管制的平面交叉口时因驶向不同,相互交叉形成冲突点。而每一个冲突点都是一个潜在的交通事故点。城市道路的交通安全和通行能力,很大程度上取决于城市道路平面交叉口的交通组织管理。通常包括交通信号灯交通组织、环行交通组织,用各种交通岛(分车岛、中心岛、导向岛和安全岛)、交通标志、道路交通标线等组织城市道路交通。

城市道路平面交叉通组织的基本任务就是保证相交道路上车辆及行人的交通安全并提高道路交叉口的通行能力和服务水平。总结起来就是合理组织不同方向的交通流.设置合理的车道数,按规范要求布置道路平面交叉口的交通岛、信号灯及各种交通标志标线,使交通流在交叉口有序组织起来,顺利安全通过道路交叉口。

城市道路交叉通组织优化设计是指在城市道路交叉口用交通标志标线、高出路面的各种构造物、护栏、分隔带、隔离墩及其他设施和方法,对不同方向、不同速度以及不同运动状态的交通流进行疏导、隔离和规制。使交通实体像水流一样顺着一定方向和线路,互不干扰、安全有序地运行,以达到分离和规制交通的目的,称为道路交通组织渠化。

常见的平面交叉口渠化分离方式有物理分离、车种分离、车速分离。

道路交通渠化分离实施时,必须通过科学、全面、系统、深入的道路交通资源、条件和交通流等,因地制宜、积极主动地探寻其存在成因及应对办法,结合交通信号控制、标志疏导及道路改造等措施,同时采取现场调勘、反复论证、优化调整。才能实现充分利用道路固有交通条件、有效提高通行能力、切实改善交通拥堵,降低交通事故。为达到以上目的,渠化交通设计时应考虑以下各种因素:人的特性、交通特性、交叉口的几何及物理条件。

城市道路交叉口车道条数及车道宽度交通组织:

车道条数:应由城市道路平面交叉通信号灯控制方式、车道通行能力、高峰小时交通量以及交叉口几何条件等因素综合决定。但基本原则为承担主要交通流的车道数应不少于道路路段的车道数,驶出道路交叉口的车道数不少于驶入道路交叉口的直行车道数”。

车道宽度:车辆通过道路平面交叉口时,因交通管制及信号控制,车速会低于路段车速,因此可考虑适当减小靠近道路平面交叉口的车道宽度,靠近交叉口车道宽度比路段车道宽度可减小约2050 cm。对于大型车通行的道路平面交叉口,进口段车道宽度一般可采用3. 25--3. 50 m,对于小客车通行的道路平面交叉口车道,宽度可缩至2. 80~3. 00 m。在道路交叉口出口段,车辆会加速通过,车道宽度应适当加宽,一般要求与路段车道等宽。当渠化组织中道路宽度紧张时,直行车道宽度可以缩窄至2. 75 m(小型车)或3.00 m(大型车)。

城市道路平面信号交叉口的拓宽渠化组织:城市道路平面信号交叉口的拓宽渠化组织是最常用的道路交通组织方法之一。在多相位控制的道路平面交叉口设置左转专用车道、右转专用车道,同时应保证直行车流的通行畅通。在城市道路平面信号交叉口的拓宽渠化组织设计时,除了对道路交叉口进口道拓宽,也可对道路交叉口出口进行拓宽,交叉口出口道拓宽的方式是增设机动车道。拓宽的车道数的基本原则为:

(1)当路段双向四车道或双向六车道时,交叉口进口道至少设置三车道;

(2)当路段双向六车道时,交叉口进口道至少应为四车道;

(3)当路段双向两车道时,交叉口进口道至少设置两车道;

城市道路平面交叉通组织优化方法的组合:任何一个交叉口都不可能只用一项交通组织优化措施,只有将这些措施有机结合起来,依据交叉口的具体条件进行设计,才能达到最佳效果。对于每一个城市道路交叉口必须要具体情况具体分析,因为每一个道路交叉口的位置、几何、交通条件都是不同的。一般的方法总结如下。

(1)任何道路交叉口都有以下渠化组织标志标线:车道行驶方向指示标志,道路中心线,车道界线,车道边线,人行横道线,停止线等。

(2)-般的道路交叉口都会进行导向车道的设置。不管拓宽与否,导向车道必须配以相应的交通标志标线:车道行驶方向指示标志,导向车道线,导向箭头,有禁限的应设置相应的禁令标志和禁止掉头标志标线。

(3)交通复杂的交叉口一般都设置交通岛,交通岛在车流行驶的死角位置,形状、类型要根据具体问题具体分析再做决定。

(4)非机动车对机动车干扰较大的交叉口,除了应用上述措施可设置非机动车禁驶区标线或中心圈来规范非机动车的行驶。

城市道路平面交叉口的交通组织优化是非常复杂的问题,笔者有些方面只是涉及了一些皮毛。本次的研究侧重于城市道路平面交叉口的交通组织优化的一些具体措施,建议读者在本文的理论基础上开展更深入的探究,将理论应用到实践中。

参考文献:

[1]翟忠民,任福田,道路交通组织优化[M].北京:人民交通出版社.2004.6

[2]赵恩堂,颜健民,张树升,严宝杰,交通工程学讲义[M].西安公路学院.1 984

[3]王炜,郭秀成,交通工程学[M].南京:东南大学出版社.2000. 10

[4]李美玲,信号交叉通组织优化方法研究[J].北京工业大学硕士学位论文.2004.6