公路平面交叉口交通安全設計

摘要：文章旨在分析中國公路平面交叉口的交通安全現狀，針對所存在的交通安全問題，確定影響公路平交路口交通安全的主要因素，結合中國公路特征和發展趨勢，并運用先進的接入管理技術，提出了改善公路平面交叉口交通安全、提高通行能力和運行效率的公路平交路口安全設計方法，以實現公路平面交叉口總體交通安全效益最優化，創造安全、高效、文明、和諧的公路交通系統。

關鍵詞：公路；平面交叉口；交通安全設計

一、 公路平面交叉口交通安全影響因素分析

公路平面交叉口交通安全是一個非常復雜的問題，即涉及機動車、非機動車、行人之間的相互沖突，又涉及車輛、行人與交叉口環境之間的相互作用；即受公路交叉口道路交通環境條件的影響，又受公路交叉口交通參與者的制約。

公路平面交叉口交通環境主要包括： 交叉口幾何特征、交叉口支路接入和交叉口運行條件。公路交叉口幾何特征主要包括交叉口相交道路的交角、平縱橫線形、視距、車道寬以及車道劃分、渠化等因素，是決定公路平面交叉口交通安全的主要因素。交叉口支路接入是指交叉口附近區域支路接入的數量、接入位置和接入方式，它對公路平面交叉口交通沖突和嚴重程度有著重要影響，也是影響交叉口交通安全的關鍵因素。交叉口交通運行條件是指由標志、標線、信號燈等交通管理與控制設施所組成的交通運行環境；良好的交通運行條件可以彌補交叉口幾何特征方面的缺陷，減少交通沖突的數量、降低交通沖突的嚴重程度，引導交通流平穩有序地通過公路平面交叉口，提高公路平面交叉口的交通安全水平。

公路平面交叉口的交通參與者主要包括機動車、非機動車和行人，其物理特征、行為特征和時空分布特征對公路平面交叉口的交通安全有重要影響。

公路交叉口道路交通環境應符合交叉口交通參與者的特征和需求，遵循以人為本的思想，根據交通參與者的特征合理設計和營造道路交通環境是提高公路交叉口交通安全的核心內容，通過分析交通事故的環境誘因并加以消除，從而使公路交叉口交通安全得以改善，交通安全水平得以提高。

二、 公路平面交叉口交通安全技術設計分析

公路交叉口交通安全技術按應用的方式主要可以劃分為三類：公路交叉口交通安全診斷技術、公路交叉口交通安全改善技術、公路交叉口交通安全評價技術。這三類技術之間相互緊密聯系，共同構成公路交叉口交通安全技術體系。

公路交叉口交通安全診斷技術是利用非事故預測、通過現場調查方法判斷交通事故產生的可能原因，然后根據實踐經驗和理論經驗分析科學評價交叉口的安全隱患，提高交通安全的預防性方法，為交叉口交通安全改善措施的提出指明方向。

公路交叉口交通安全改善技術主要包括交叉口幾何設計技術、交叉口接入管理技術和交叉口交通控制技術，它們分別通過改善公路交叉口的幾何特征、支路接入和交通運行條件而改善公路交叉口的道路交通安全，是交叉口更好地服務于道路使用者的安全要求，減少交通沖突的數量，降低交通沖突的嚴重程度，從而達到提高公路交叉口交通安全的目的。公路交叉口交通安全改善技術以交通安全改善措施為基礎，與交叉口安全診斷技術有著直接的聯系，針對交通安全問題的每一個交通安全問題，交通安全改善措施都有一個或多個改善措施與之相對應，也即針對公路平交口交通安全診斷技術的分析結果，交通安全改善技術就可以提出與之相匹配的交通安全改善措施，交通安全改善技術并對各項改善措施的效果進行分析，確定改善措施的效益和成本，為公路交叉口交通安全改善方案的制定提供支持。

公路交叉口交通安全評價技術可分為交通事故評價技術和交通沖突評價技術。交通事故評價技術以交通事故的統計數據為分析的基礎，意義明確可靠，是廣為接受的評價方法，但由于交通事故數據需要長時間的積累，其應用范圍受到一定程度的制約。交通沖突評價技術通過觀測人員對公路平交口交通沖突發生的頻率和嚴重程度進行觀測而實現對其交通安全狀況的評價。交叉口評價技術必須根據交叉口交通安全診斷技術和改善技術的實際需要開展研究。

交通安全診斷技術和改善技術提出各種可能的公路交叉口交通安全問題和改善措施，交通安全評價技術則根據要求分析和界定交通安全問題的嚴重程度，獲取、積累和分析交叉口交通安全改善措施的改善效果；交叉口交通安全改善技術的研究也必須和交叉口交通安全診斷技術的研究有機地融合起來，對于診斷技術所提出的每一交通安全問題，改善技術都要有相應的改善措施。通過交通安全技術之間的緊密銜接，不同技術有機地聯系起來，成為一個完整的、緊密聯系的技術體系，該體系如圖1所示。

三、 公路平面交叉口交通安全改善設計

1． 平面交叉口接入管理技術。

（1）接入管理技術的定義與目的。接入管理技術（Acc-ess Management Technology）是對道路交叉口、分割帶開口、立交及路段上接入道路的選位、設計、管理與控制所開展的全面系統的技術整合。該技術在美國等發達國家得到了廣泛的應用， 對我國公路安全的改善有重要應用價值。中國公路網中很多低等級公路，都是以支路的形式存在，它們往往通往一個村莊，一個小型商業區等。還有很多商店、住宅、飯店等個體建筑的出入口與公路直接相連?？上攵?，在這樣的情況下，交通事故的隱患和交通沖突非常嚴重。目前，我國對低等級公路接入高等級公路的管理機制混亂，管理水平低下，在這種情況下，可接入管理技術的應用顯得非常迫切。

（2）接入管理技術的意義。①合理的接入管理技術可以減少交通事故、提高道路的通行能力、減少出行時間和延誤。②采用接入管理技術可以延長道路的使用年限，節約大量的改建、擴建資金。③接入管理技術不僅能夠減少交通擁擠、提高公眾的安全感，還可以美化環境。

（3）接入管理技術的應用。常用的接入管理技術主要有包括渠化、交叉口間距、干道周圍設施出入口和交叉口間距、干道周圍設施出入口形式、中央分隔帶形式、左轉車道、右轉加掉頭代替直接左轉、主干道平行道等。本文主要闡述平面交叉口功能區接入管理、路段接入管理和交通流導入三個方面的內容。①交叉口功能區接入管理。功能區接入管理技術主要指在交叉口功能區范圍內實施的接入管理技術。這些技術主要包括：功能區內接入道路的關閉、功能區內接入道路的出入控制、功能區內接入道路的接入順序、功能區內接入道路與交叉口進口道直接相交的處理、功能區內接入道路的合并、交叉口U形轉彎、功能區內接入道路的間接左轉和功能區內的間接回轉，如圖2、圖3分別為交叉口功能區U形轉彎、及間接左轉示意圖。②路段接入管理。路段接入管理是指對交叉口功能區范圍外的接入點進行交通組織，使其對被接入道路影響降至最低的同時接入點本身通行效率最大化。常用路段接入管理方法包括以下四種：（A）利用中央分隔帶及其開口實現對接入點的接入管理；（B）設置U型轉彎代替直接左轉彎；（C）分離路段沖突區域；（D）關閉/合并路段不必要接入，如圖4所示。③交通流導入。交通流導入主要包括：支路接入長度、寬度、坡度、以及支路交通渠化的設計，圖5、圖6為支路接入長度的示例圖，圖5表明支路長度不足會造成的運行后果，支路長度不足，排在前面欲進入支路的機動車會減速、偏離車道、停車等， 造成后繼車輛不可避免的會減速、排隊、偏離車道或停車，從而帶來主路的安全隱患；圖6為長度合適的支路示意圖，合適的支路長度設計須滿足機動車從支路進入主路時遠離主路的交通環境，避免和主路后繼車輛的交通沖突；當從主路進入支路時，避免和支路的交通流發生沖突。

2． 平面交叉口幾何設計。

（1）視距設計。視距是平面交叉口幾何設計的一個重要設計參數，對交叉口的安全運行有著重要影響。良好的視距能夠滿足車輛在交叉口進口道以及整個交叉區域內平穩地完成加減速、排隊、轉向、穿越等一系列復雜的運行；而不良視距則會導致潛在的交通沖突。

國內的《公路路線設計規范》（JTJ 011－94）以及《公路工程技術標準》（JTG B01－2003）要求公路平面交叉口的視距都應滿足各自進口道停車視距的標準，即簡單地以停車視距來規范交叉口視距。但是不同交通控制類型的交叉口，由于交通運行特征的不同，其對視距的要求也不盡相同。因此，有必要具體研究不同交通控制類型的交叉口視距， 圖7為平面交叉口視距三角形示意圖，其中Dr、Dt為停控制交叉口的轉向視距和穿越視距，Dy為讓控制交叉口的穿越視距，Ss為無控制和信號控制交叉口的停車視距要求。

（2）輔助車道的設計。平面交叉口輔助車道設計內容主要包括：左轉偏置車道、左轉加長車道、設有隔離的左轉偏置車道、左轉加速車道、右轉偏置車道、右轉加長車道、設有隔離的右轉偏置車道和右轉加速車道。不同等級的公路對輔助車道的設置及長度設計都有著不同的要求。

（3）平面交叉口的渠化設計。渠化是交叉口幾何設計的重要組成部分，渠化設施能夠更加規范交叉口交通的組織與運行。常規交叉口渠化內容主要包括：交叉口停車線設置、機動車導向線設置、進口道分隔島設置和導流島設置。

（4）弱勢群體的保護措施。交叉口交通事故中涉及行人和自行車的事故比例較大，而且事故致死率最高，如何保護行人和自行車行駛安全是幾何安全設計的一個重要內容。弱勢群體安全保護設施主要包括人行道、非機動車道、人行橫道、人行視距、中央分隔帶、側分帶和人行保護島。

3． 平面交叉口交通控制技術。

（1）信號燈控制設計。信號燈控制主要是在兼顧效率的同時，從交通安全的方面進行考慮，其設計內容主要包括：交通控制方式選擇、左轉相位設計、綠燈間隔時間設計和信號燈安全保障設計。

（2）標志、標線設計。道路交通標志與標線是根據道路功能的劃分，對進入交叉口的車輛進行合理的引導，規范進入交叉口車輛和行人的行為，減少交通沖突。其設計內容主要有：交通標志標線設置原則、交叉口交通標志標線安全設置應滿足的條件、 交叉口交通標志標線設置方法等。

研究表明，無論是交叉口接入管理技術、交叉口幾何設計、交叉口交通控制技術，對改善交叉口的交通安全有著非常重要的作用，這些技術是相輔相成的，互為因果，影響因素錯綜復雜。傳統的設計、控制和管理技術只能在一定程度上減少交通流的沖突數或降低沖突的嚴重程度，很難將三者結合起來進行系統的優化，無法達到交叉口安全效益最優的目的。本研究將三種技術緊密的結合起來，構成公路交叉口交通安全技術體系。

四、 小結

公路交叉口是道路交通事故的集中發生地，隨著公路系統的進一步發展，公路平面交叉口的交通需求將進一步增大，本文針對目前經濟發展進程中公路交叉口出現的交通需求新特點與交通安全隱患，提出了相應的交通安全設計理念，旨在能后提高公路平面交叉口的交通安全水平。

參考文獻：

1．Institute of Transportation Engineers．Toolbox on Intersection Safety and Design．U．S．Department of Transportation．Federal Highway Administration，2004．

2．Jian Lu，Qiaojun Xiang．The Ways to I- mprove Highway Safety．Advance in Transportation Studies，2004，11（2）：1-8．

3．張國強，陸鍵，項喬君．公路交叉口交通安全技術分析與系統集成． 交通部公路司，交通部公路科學研究所．國際公路安全研討會論文集．北京：人民交通出版社，2005．

作者簡介：顧宇倩，河海大學商學院博士生。

收稿日期：2008-05-10。