城市道路平面交叉口渠化設計研究

董紅彥 李慈 馮俊穎

中冶京誠(秦皇島)工程技術有限公司，秦皇島 066004

城市道路平面交叉口渠化設計研究

董紅彥 李慈 馮俊穎

中冶京誠(秦皇島)工程技術有限公司，秦皇島 066004

針對目前城市道路交叉口多以平面交叉的特點，根據渠化設計的交通設計概念，從五個方面分析現狀城市道路平交路口存在的問題，提出了機-非-人三者兼施的渠化設計要點。并結合典型平交路口工程實際說明渠化設計要點。希望對緩解平面交叉口的擁堵，減少平交路口事故有所幫助。

城市道路；平面交叉口；渠化設計

urban road；plane intersection；channelization design

引言

隨著我國城市化進程的加快，城市道路交通量快速增長，城市道路正面臨著空前的交通壓力。交叉口是道路路網的關鍵部分，是傳遞路段交通流的節點和樞紐。從空間上看，其在整個路網中占有小部分，各方向車流、人流匯聚于狹小空間內容易產生干擾，不進行合理設計，相互干擾將加重，影響道路通行進而造成擁堵。從交通安全的角度看，交叉口事故占整個路網事故的很大比例。據有關資料顯示，美國城市車輛交通事故的55%發生在交叉口，鄉村車輛交通事故的32%發生在交叉口；日本1995年發生在交叉口的交通事故和死亡交通事故分別占總交通事故的58.7%和總死亡交通事故的44.7%；中國城市的交通事故大約30%發生在平面交叉口[1]。這說明道路交叉口地段，交通狀況惡化，延誤時間長，交通事故頻發，已經成為了城市交通系統發展的主要制約瓶頸之一。因此，如何較好的設計交叉口，合理組織交通，對提高交叉口的車速，減少延誤和交通事故，避免交通阻塞，都具有意義。

1 渠化設計概念

道路交叉口分為平面交叉和立體交叉兩種。立體交叉由于占地面積較大，投資的性價比較低的特點在我國的城市道路中占有的比例較少。我國的城市道路中仍然以平交形式為主。

渠化交通是平面交叉口設計的主要內容之一。主要是給進出平面交叉口的各種各向交通流組織安排通行空間，以消除平面交叉口各種各向交通流間的相互干擾，達到各種各向交通流通行安全和順暢為目的[2]。運用標線、標志和實體交通島等設施對交通流按流向作分流和導向設計，設計內容包括：車道功能劃分、導向標線和導向島等。

2 現狀道路交叉口的問題

現狀道路交叉口的問題主要表現在以下幾個方面：

2.1 道路交叉口的設計規范不足；當前形成的城市道路交叉口規劃設計的主要依據《城市道路交通規劃設計規范（GB50220-95）》、《城市道路設計規范（CJJ37-90）》等。以及地方出臺了一些地方性的規程，如《上海城市道路平面交叉口規劃與設計規程》，《浙江省城市道路交叉口設計規程》等。很多措施并沒有形成強制的規范加以實施。城市道路的設計很大程度上存在地方性的特點。

2.2 交叉口以平面交叉口居多，再加上我國特有的自行車大軍的特點，造成行人-機動車-非機動車三者混行現象嚴重。行人和非機動車速度慢，需要的清空時間長，在沒有設置足夠清空時間的情況下（大多數城市設置的清空時間都不夠），其和機動車存在沖突。渠化交通的設置基本上能緩解人對時間要求的充裕.同時也更好地利用了人的自我調節力和適應力。

2.3 交通量呈現時空的集聚性，導致交叉口早晚交通量很大，飽和度很高，而非高峰時，交通量較小。

2.4 商業樓，寫字樓、單位出入口、大型停車場的出入口等多存在于交叉口附近或主要道路上。這使得原本沖突點就較多的交叉口地段的交通流狀況更加復雜。

2.5 交叉口信號設計缺乏合理性。由于各進口車流時間不均衡系數較大，而目前大部分的交叉口處信號設計采用單一信號配時方案較多。這種信號配時難以滿足每天的交通波動情況，缺乏對不同時段設定多種信號配時方案的設計。

針對以上問題，筆者提出了基于渠化設計的交叉口交通研究。

首先投資少，建設周期短。渠化交通主要是運用標線、標志和實體交通島等設施對交通流按流向作分流和導向設計。并不涉及到大興土木設施，因此，不論是前期準備階段，還是實施階段，所需的物資、人力、設備均較少,建設也較快[3]。

再次，有效提高道路通行能力，減少交通事故，尤其是解決復雜路口的交通問題很有效。

3 設計要點

減少交叉口的沖突點的方法空間上采用渠化設計將人-機-非三者分離。

設計要點根據交通方式的不同分為以下幾個方面：

3.1 機動車渠化設計

其要點是確定拓寬交叉口進出口道的寬度、長度，增加進口道車道數。盡量使左轉、右轉、直行車輛“各行其道”。渠化原則是，左轉應從直行分離，除非有充分理由，都應設置左轉專用車道；右轉條件設置；直行不受干擾。

對于有分隔帶的主干道可以壓縮進口道分隔帶的寬度，適當壓縮進口道的車道寬度，來增加進口車道數。對于無中央分隔帶的主干道，壓縮進口道車道寬度不能達到要求的，可采取偏移道路中心線的方法增加進口道的寬度。另外，對于交叉口處用地不緊張時，可以拓寬交叉口范圍的道路紅線的，可展寬機動車道的面積，來增加進出口道的車道數。

展寬路段的長度確定在有交通量資料的情況，展寬段最小長度就可由左轉或右轉車的排隊長度（Ls）確定：

公式為: Ls=9N

N為高峰15min內每信號周期的左轉或右轉車的排隊車輛數。

無交通資料時，展寬段最小長度不應小于主干路70～90m,次干路50～70m,支路30～40m。

漸變段最小長度不應小于：主干路30～35m,次干路25m，支路20m[4]。

總的來說，機動車道的渠化就是要各轉向交通流量順暢通行。為了避免主干路交叉時交叉口過大、過寬引起的車輛并行、搶道等易發生交通事故的行為，布設了右轉專用車道的，設置轉角交通島。將直行與右轉徹底分離。同時對于左轉車道，可在左轉專用車道前端增設左轉待轉區。

在這里由于主干路的道路紅線都較寬，建議主干路的斷面形式采用有中央分隔帶的形式，不僅在道路路段中提高對向行車的安全性，增加司機的綠色感官，節省地下管線的空間，還可以在渠化路口處，為增加車道數提供富余地。同時對路口的行人-非機動車交通設置過街安全島提供庇護場所。

3.2 非機動車與行人的一體化渠化設計

對于非機動車來說，大部分的城市道路交叉口，非機動車通行的方式和機動車的同行方式相同。即使設置非機動車專用相位，其相位信號配時也與機動車相位是一致的，即讓非機動車跟隨同一流向的機動車混合通行。但當非機動車左轉時，又與行人交通流合流通行。

非機動車與機動車的交通特性有很大的差異，而更接近于行人交通流的特性。非機動車與行人通過交叉口的速度較慢，相對于機動車不需要反應時間，清空時間較長，在交叉口處于弱勢。而機動車僅需幾秒的反應時間，就可以加速度通過交叉口，在交叉口處于強勢。這樣在渠化設計中應該秉承非機動車與行人一體化設計的理念。

一體化設計的理念主要是指非機動車與行人為一個通行空間，形成慢行交通流；而機動車交通流為另一個通行空間，單獨處理。

慢性交通流的渠化設計根據交叉口的大小分兩種設計：

① 相交道路等級較高，交叉口面積較大，除了車道線外，四角處存在機動車可不通行的地帶，這些地帶可以設置成為非機動車和行人交通通過交叉口的安全島。四角地帶的安全島其右轉彎車道的寬度設定為存在非機動車時為5m，無非機動車時6m[5]。尤其對于需要左轉的非機動車，使左轉通過信號交叉口變為直行通過交叉口，左轉非機動車直行進入安全島，然后停留在安全島內，直到本向位綠燈結束后，通過交義口。行人在交叉口處過街，先在安全島停留等待，在確認安全后再通過交叉口到達對向安全島，縮短了行人通過交叉口的時間。通過這種安全島的處理使機動車與非機動車在交叉口處的混雜程度降低，提高非機動車流的安全性，同時，使得非機動車通行空間和行人通行空間可以互相利用，提高了交通空間的利用率。

② 相交道路等級差異較大時，交叉口面積不大的，主要行車方向的人行橫道長度大于16m時，在主要行車方向的人行橫道上可設置非機動車與行人二次過街安全島，其寬度不應小于2m,困難情況下不得小于1.5m[4]。

4 結合工程實際分析問題

根據以上設計要點的指導，結合工程的設計實踐，對某市一典型平交路口處的交通渠化設計如下圖1。

該交叉口東西向主干路規劃道路紅線為60m,南北向路規劃道路紅線為50m。由于該交叉口處受規劃地藉線的影響，交叉口處的道路紅線無法展寬，進出口道的車道增加均是以縮窄兩側機-非分隔帶和綠化帶面積實現的。

圖1 交叉口渠化交通圖

4.1 壓縮東西向道路進口道機動車道寬度，路側分隔帶寬度由3m縮短為1.5m，綠化帶由4m縮減為2m，使之開辟出左轉車道3.5m,兩條直行車道為3.5m、3.75m,右轉車道3.5m;東西向出口道展寬同進口道展寬，使出口道由外向內的四條車道寬度分別為3.5m，3.5m，3.75m，3.5m。非機動車道和人行道寬度不變。

4.2 南北向道路進出口道展寬方法相同，路側分隔帶寬度由3m縮短為1.5m，綠化帶由3.75m縮減為1.75m，使之形成進口道為3.5m（左轉）+2x3.5m（綠化）+3.5m（右轉）的形式，出口道展寬同進口道。非機動車道和人行道寬度不變。

4.3 交叉口四個方向的左轉停車線前移，以減少左轉車量通過交叉口的時間；

4.4 四個方向的人行橫道中央均設置行人二次過街安全島，安全島的設置寬度為2m;同時為了保證行人在二次安全島上的安全，可在南北向道路的安全島外側（即遠離交叉口中心的一側）設置突出路面的凸起物。

4.5 行人和非機動車在交叉口處以隔離護欄將其分離，隔離護欄的設置長度為展寬段長度。

5 結語

渠化設計是從空間上使不同交通方式在交叉口處達到分流，以減少沖突點。從而降低行人、非機動車的不安全因素，使交通流更加順暢，減少交叉口處的延誤和擁堵。基于渠化設計的交叉口不應是獨立進行的，應與時間上的信號設計相結合，達到最優化的交叉口設計。當然渠化設計不是無限制的占用交叉口空間。尤其是對于用地較緊張的交叉口地段，結合交叉口周圍建、構筑物用地以及綠化用地，更實用、緊湊的渠化設計對于提高道路交通環境和城市品質具有更大作用。

[1]潘福全.公路平面交叉口安全服務水平研究[D].東南大學,2008.06（1～4）

[2] 楊少偉等.道路勘測設計[M].北京：人民交通出版社,2009.6（231～235）

[3]余啟航,楊濤.國外城市道路交叉口設計[J].國際城市規劃,2009年第5期，第24卷.（57～60）

[4]城市道路交叉口設計規程[S].北京：中國建筑工業出版社,2010

[5]馬鈞.城市道路近距離交叉口時空資源優化方法研究[D].合肥工業大學,2010.4（33~34）

For the current urban road intersections’characteristics of plane crossing, according to the channelization design of the transportation design concepts, analyzed the situation from the five urban road plane crossing problems, be made the three considering of motor vehicle, non-motor vehicle, pedestrian design points. Combined with the typical engineering practice of plane crossing, the channelization design points were explained. Hope to help alleviating the intersection congestion and reducing plane crossing accidents.

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.05.048

董紅彥，1985，女，助理工程師，交通運輸規劃與管理，碩士。