城市道路平面交叉口交通組織與渠化設計分析

陳善鵬 任軍玲

摘 要：作為城市道路網絡的重要組成部分，城市交叉路口也是城市道路交通的瓶頸，事故較為普遍。在此基礎上，本文分析了城市交叉口的形式和通行能力，并詳細討論了城市交叉口交通組織路徑的優化和城市交叉口綜合渠化策略。希望研究內容能為相關從業人員提供幫助，帶來一些啟發。

關鍵詞：城市道路;交叉路口;渠化

中圖分類號：U419.23 文獻標識碼：A

0 引言

隨著經濟社會的飛速發展，整個社會的交通需求不斷增加，我國許多地方還存在交通事故多發、車輛秩序混亂、交通擁堵、環境污染嚴重等問題。為了盡可能解決城市交通擁堵的問題，本文對城市交叉口的交通組織和渠化設計進行了詳細研究[1]。

1 城市交叉口的形式劃分與通行能力分析

1.1 形式

根據《城市道路設計規范》，中國的城市道路可以分為快速道路、主干道路、次要道路和支路四類。根據交叉點的類型，有10種組合，例如：主主交叉口、快快交叉口等。[2]根據交叉路口的幾何形式、交叉路口的數量、交叉路口之間的空間形式、交通流量調整程度和交叉路口控制方法，還可以劃分各種城市交叉路口形式。在本文中，將城市道路之間的交叉點或連接點視為城市道路交叉點的形式，并且根據沖突管理措施的特征對形式進行劃分。因此，城市交叉口的形式分為立體、信號燈、無信號燈、平面等形式交叉口，研究主要集中在平面交叉口這種類型[3]。

1.2 通行能力

通過分析沒有交通信號燈的平交路口，可以確定它們可以進一步分為雙向平交路口、全停牌平交路口和不受控制的平交路口。以雙向平交路口為例。其幾何結構更有利于主干道行駛，主干道特點明顯，是一種不連續流特性。主干道的通行能力需要根據路段和主干道的通行限制來計算，次干道的通行能力可以通過臨界間隙法來計算。用于信號控制交叉的控制類型有三種，包括完全感應、半感應、預定周期性信號控制，這幾種類型對于交通的影響更為明顯，交通組成和設施的幾何結構對道路通行能力有直接影響。環形交叉口可以具備車輛繞行與控制能力，通過對半徑的控制來調整車速。該種形式適用于不利交通狀況下的交叉口、混合交通以及交通規則對通行影響較大的地域，可以使用基于環優先級規則的DOE公式來分析其通行能力[4]。

2 優化城市道路交叉口的交通組織路線

2.1 優化思路

道路交通組織的優化涉及科學合理的流向、車輛類型、道路劃分和道路分時（基于有限的道路空間），以確保道路始終處于高效有序的運行狀態。在靜態交通組織的情況下，優化必須集中在路權分配和容量分配上，而動態組織的優化應該通過宏觀壓力分布和微觀沖突分離來解決路網中的交通負荷分配問題?？梢酝ㄟ^消除矛盾來實現優化，傳遞壓力，將動態和靜態結合在一起，并且相互協調。控制道路網絡的能力是優化的關鍵，在優化某些城市道路交叉口的交通組織時，必須嚴格遵守交通工程原理，如交通連續性、交通隔離、總交通量減少、正確調整甚至交通負荷分配。需要以人為本，換位思維和資源配置，動態和靜態交通組織的結合，道路權的分配，逐漸變化以及交通組織的其他思想和方法原則是不容忽視的[5]。

2.2 沖突分析

根據實際調查，可以確定交叉路口的交通沖突直接影響優化的發展。因此，有必要弄清無信號控制和信號控制交叉口之間的沖突點的分布。結合相關研究，可以確定在無信號控制平面交叉口處，可以使用物理隔離、交通通道、互換和交通信號控制來減少交通沖突，而信號控制平面交叉口必須考慮匯合沖突并應用交叉通道解決它們，已達到疏解交通沖突的目的。

2.3 交叉口渠化設計

交叉口的渠化設計可以更好地為提高行車速度、提高通行能力和保護交通安全。詳細設計應符合規范、簡單易懂，有利于安全，確保能見度，方便直接，美觀醒目，位置適當。為了促進理解和其他原則，特定的設計還應該遵循一定的過程，即：

“交通調查→渠化草案→計劃確定”。交通調查必須關注路口的幾何結構，路口的信號時間和路口的交通狀況。渠化設計必須針對汽車，非汽車和行人。確定計劃必須確保信號時序與設計計劃相協調，并符合相關原則，以獲得最佳的渠化設計計劃。

2.4 交叉口的交通組織方法

為了提高通行能力和交叉路口的速度，可以詳細選擇組織宏觀交通的方法，包括右交通組織、左交通組織、禁止車輛掉頭，基于總體控制方法的車輛增長率控制和車輛禁行，還必須重視基于有限方法的交通控制和基于單向道路組織的交通沖突控制。微交通組織方法的選擇也不應被忽略，例如左右轉彎車道的有效通道和公交車站的適當位置。在規劃時，必須考慮到非機動車的右轉彎和非機動車的禁止區域，以及改善各種禁止、指示和交通標志。

3 城市交叉口渠化設計的綜合策略

3.1 設計原則

城市交叉口的渠化設計必須遵循某些原則，包括沖突點分離原則、交通連續性原則、交通分離原則以及向右移和延時的原則。沖突點分離的原理是指基于交通渠化的交叉口沖突范圍的概述。為了減少沖突點的數量，需要繞道帶和引導線來隔離不同的交通流。交通連續性原則與設計要求有關。確保道路空間中沒有間斷。交通分離原則是指不同類型和方向的交通流在空間上的分離。這種分隔需要使用渠化設施、標記和交通標志。從左向右減速的原理與車道分配有關。遵循從左到右的延遲方法，以確保車道分配準確地遵循交通流的層流規律并減少發生沖突的可能性。

3.2 設計措施

詳細設計可以采取諸如改道、交通島、斑馬線和車道功能劃分等措施。基于分流線尺寸的設計適用于空間較大的交叉點。由于車輛軌跡區域和沖突區域較大，因此左轉轉向線可用于多相控制交叉口和直線車輛引導，流線用于對面車道的未對準和入口車道加寬導致的中心線偏差。詳細設計如圖1所示。

基于交通島措施的設計可以減少汽車的干擾，并提高非汽車和行人的通行能力。顯著改進后，可以圍繞安全島、方向島和汽車分離島開發特定的設計。三者具有滿足行人第二次穿越的需求，分離交通流和分離相反交通流的功能?；诎唏R線的設計可以圍繞方向、位置、寬度和停車位發展因素設計中必須考慮諸如線路、適當的距離控制和縮短綠色信號燈時間之類的問題?；谲嚨拦δ軇澐值脑O計必須與實際情況相結合，例如更多的汽車向左轉，更少的汽車向右轉?？梢栽O計左轉車道，并在直行車輛和特別設計的右轉車上行駛。應當指出，城市交叉口的渠化綜合設計還必須明確某些目標，例如：在一處避免兩條以上的交織線，優先考慮主要交通流，為不同的交通流和安全島提供清晰的路線指示，以提供安全島，提供安全的避難所，提高通過交叉路口交通流的安全性并確保正確的合并、改道和穿越交通流。

3.3 詳細設計

可以針對非機動車輛，汽車和交叉路口進行特定設計。引導交叉口的渠化詳細過程如圖2所示。

以機動車道為例，必須圍繞右彎、直線、左彎和圓形路徑展開構造。在平交路口設置左轉彎車道時，有兩種類型的左轉彎專用車道和左轉彎混合車道。左轉和左轉的混合車道適用于入口處左轉交通很少的情況，可以滿足在交叉路口左轉彎的車輛的需求。當有很多左轉車輛時，迎面而來的直行車輛與左轉車輛之間會發生更嚴重的沖突。左轉避開的車輛卡在入口車道上，左轉占用的車道也卡在車道上，由于直行車輛的無效等候，交叉路口的通行能力自然下降。對此類問題的處理應與《城市道路交通規劃設計規范》（GB50220—95）結合使用，并為左轉彎設置單獨的車道。公式（1）是左交通量Q和左轉專用車道數量n之間的關系。

包含：

S左-在一個小時內可以通過每個專用左轉車道的車輛數量;r-余數，如果大于100，則將余數四舍五入，否則將向下四舍五入，并且由左混合車道攜帶余數，在正常情況下，必須確保將專用左轉車道的數量控制在兩個不同的范圍內。如果在較寬的區域中有中央分隔區，則設置專用的左轉車道可以壓縮中央分隔區，如果沒有中央分隔區，可以通過在足夠寬的道路上偏移中心線來設置專用的左轉車道。

4 結束語

總之，在交通組織和城市交叉口渠化設計中必須考慮許多因素的影響?？紤]到這一點，本文中的“渠化過程”和“渠化設計”的內容提供了更實用的設計路徑。為了更好地滿足中國城市交通的需求，還必須考慮到交叉路口的現場研究以及對渠化設計的仿真和評估。

參考文獻：

[1]周嗣恩.城市道路平面交叉口紅線規劃的若干思考[J].城市交通，2019，17（05）：39-46.

[2]雒曉東，武俊峰.交叉口交通設施優化設計研究———以西安市南稍門交叉口為例[J].城市道橋與防洪，2019，36（09）：52-54+9.

[3]張偉玲.城市道路平面交叉口交通組織方案分析[J].交通世界，2019，26（25）：4-5+9.

[4]任偉強，李強強，張偉.Y型平面交叉口改造設計探討[J].城市道橋與防洪，2018，35（01）：8-10+6.

[5]顧佳佳.道路交叉口設計要點分析[J].城市道橋與防洪，2018，35（06）：48-50+365-366.