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交叉口优化设计精选(九篇)

交叉口优化设计

第1篇:交叉口优化设计范文

关键词:平面交叉口, 交通拥挤自动判别方法,自适应信号控,VISSIM,交通仿真

中图分类号:C913.32 文献标识码:A 文章编号:

0 引言

解决交通问题特别是交通拥堵问题非常重要,一方面规划阶段要做好交通规划,一方面要优化城区的信号控制方式,使其从目前的定时信号控制逐步过渡到联动控制和自适应控制。所以有必要运用一定的数学算法定量分析交叉口之间的交通流关系,把提高路段车速和防止路段出现车辆过多造成的拥堵作为配时研究的主要方向,通过实时协调控制交叉口信号灯,以期获得提高两交叉口之间平均车速的一种配时,同时达到减少拥堵的效果。

1自适应配时优化模型的建立

1.1优化的指标确定

根据客观要求确定优化方案指标构成要素:

密度K,车辆到达数Ni,排队长度L,车辆分布特征估计。

1.2配时策略的确定

假设路段之间只用十字交叉口作为连接形式,通过分层优化,首先以路段为基础,研究优化路段两端信号配时情况用来达到提高路段平均车速,车流平均分布的目的;再通过交叉路口相邻的路段所形成的配时数据为依据,根据与交叉路口相邻的各个路段的实时交通量之间的关系,通过一种算法给出交叉口配时优化方案;然后把相互之间交通流相关的交叉口之间看做一个黑箱,主要考虑交通流在黑箱区域的输入和输出情况,结合前两层的配时方案,通过对总量相关的各信号交叉口实施配时方案进一步修正,达到配时区域进出总量小于通行能力,从而提高平均车速,减少拥堵。

1. 3配时方法的确定

配时策略:

STEP 1:

如果一个行车方向路段两端都是绿灯。

When 路段车辆预测将达到临界密度Kj,且超过临界密度导致拥堵出现,进口段给红灯时间Ru,出口段不变灯。

此时红绿灯时间具体算法:设路段现有密度为K0,路段预测达到临界密度Kj所用时间T0,给定进口段单位绿延时间:

STEP 2:

如果当一个路段的进口段是红灯,出口端是绿灯时

当路段内车辆密度降低到自由流密度K1(使得车辆可以保持稳定的速度v0)进口段配绿灯时延长时间,使得时间内增加的交通量能够顺利通过路段,且保持稳定速度V1。

出口端有两种选择策略:

1,当预测时无车流存在,或达到绿灯极限时间Gmax时,出口段给红灯时间R1,其时间确定依据下一个车流到达时间ts和绿信比λ1确定。

R1=ts+aλ1(a为加权因子。)

2,当预测时,没有达到绿灯极限延长时间Gmax,且预测排队车辆通过时间t1小于绿灯极限时间Gmax,出口段维持绿灯时间,维持绿灯时间由t1决定:

G=a*t1 (a为配时修正系数。)

STEP 3:

如果两端都是红灯

When段内车辆数N少于一次停车数N0,车辆N通过时间为T,进口段给绿灯时间G1,

G1=Ts+,

转到STEP 4

else

段内车辆数N> N0,出口端给红灯时间R2后变绿灯,到STEP 2.

STEP 4:

If进口段绿灯,出口段红灯

When:路段饱和度(v/c)达到一定值(0.9左右)平均车速V0

2自适应配时程序设计

2.1VISVAP简介

在Vissim中,信号控制可以设置成VAP类型,VisVAP增强了自由定义的信号控制逻辑的使用,它提供给用户一个便捷的工具,使用VAP程序语言(Vehicle Adaptive Programming),通过程序流程框图来建立和编辑程序逻辑。VisVAP中控制文件为VAP程序设计,依据RiLSA 1992(德国信号控制规范), PUA文件为其主要的信号控制文件。

*PUA设计文件如下:

SIGNAL_GROUPS

$

K1 1

K2 2

$STAGES

$

Stage_1 K1 K2

Stage_2 K2

red K1

Stage_3 RED K1 K2

Stage_4 K1

red K2

$STARTING_STAGE

$

stage_1

$INTERSTAGE 1

length[s] :5

from stage :1

to stage :2

$

K1 -127 0

K2 2 127

$INTERSTAGE2

Length[s] :5

From Stage :2

To Stage :3

$

K1 2 127

K2 -127 0

$INTERSTAGE3

Length[s] :5

From Stage :3

To Stage :2

$

K1 2 127

K2 0 127

$INTERSTAGE4

Length[s] :5

From Stage :3

To Stage :4

$

K1 2 127

K2 2 127

$INTERSTAGE4

Length[s] :5

From Stage :4

To Stage :1

$

K1 -127 0

K2 2 127

$END

2.2对照仿真实验

运行VISSIM软件,通过对两个交叉口之间进行定时配时仿真和自适应配时仿真,比较 车辆平均行程时间、平均排队长度、平均停车次数、平均延误以及行人平均行车时间进行评价分析,用来评判自适应程序设计。

2.3仿真结果对比分析

2.3.1仿真数据分析

仿真数据对比分析

检测的主要数据是道路的平均速度,自适应控制时的平均速度比定时控制时的平均速度提高了15%左右。这是由于在自适应控制的信号设计过程中,充分考虑了主干道的交通量变化,当主干道交通量变大时,主干道得到的绿灯时间也将相应的增大。

两种配时方法仿真后经过对比,自适应控制车速波动小,车流稳定,原因是自适应配时方案控制了交叉口之间的路段进出入交通量,从而容易形成稳定车流,有利于平稳车速。

3结束语

论文对两个交叉口进行自适应信号控制优化设计,通过VISSIM仿真,验证了论文所提出的自适应信号控制方法明显优于定时控制方法,这也说明本文的设计思想是可行的。

4参考文献

[1]姜桂艳.道路交通状态判别技术与应用[M].北京:人民交通出版社,2004.9:103-160.

[2]刘智勇.智能交通控制理论及其应用[M].北京:科学出版社,2003:192-208.

[3]王炜.交通工程学[M].南京:东南大学出版社,2002:36,244,337-352.

第2篇:交叉口优化设计范文

在我国公路平面交叉口设计中,存在交叉口位置设计不当的问题,有的交叉口位于几何纵横线上,这会造成驾驶员无法准确判断视距,存在视距不良的问题,这会影响来往车辆的通行,这种交叉口在通行时操作比较复杂,一些经验不足的驾驶员经常会在此出现交通事故,影响了行车的安全性[2]。有的公路平面设计中,交叉口几何属性存在问题,比如交叉口面积有的偏大,有的又过小,车道分配不合理,有的弯道长度不足,交叉角度偏小,设计人员没有考虑转弯的半径以及视距问题。在交叉口位置,还没有设置保护设施,对过道者造成了安全威胁。在公路交叉口中,有的加油站或者公交站点距离比较近,这种设计也不合理,在出现交通事故后,可能会增加事故的危害,由于交叉口渠化设计不当,所以,这一位置交通事故频频发生,驾驶员以及路人的安全无法得到保障。在公路交叉口位置,有时还会发生路权分配不明确的问题,有的标志牌被遮挡住了,有的标志牌出现了较多磨损,文字或者图表并不清晰,无法标示出正确的信息,可能会对驾驶员造成错误的引导。有的交通标志标线在夜间无法发挥功能,其反光性比较差,所以,夜间公路交叉口出现事故的概率比较高。在公路交叉口还存在交通信号设置不当问题,有的信号亮度不足,尺寸也不符合标志,一些信号灯在白天的可见度不高,没有发挥出指挥交通的作用;有些信号灯转换时间不合理,红灯时间比较长,造成了交通堵塞。行人信号与车辆信号配合不当,也会增加安全事故出现的概率。有的地区,交通环境比较复杂,行人与机动车经常会出现冲突,在交叉口还存在停车现象,引起了较多的交通事故。

2公路平面交叉通安全的影响因素

在公路平面交叉口设计中,需要考虑影响设计质量的因素,设计人员首先要对公路交通安全进行诊断,其次要确定优化技术,最后要对交叉口的交通安全等级进行评估。应用这些技术,可以提高设计的效率,还可以完善公路交叉通安全体系[3]。在诊断的过程中,主要是对交叉口出现的事故原因进行调查,通过现场排查的方式,可以分析出事故出现的原因,可以分析出交叉口存在的安全隐患,有利于为交叉口设计提供优化的方向。在确定改善技术时,要分析交叉口的属性,掌握交叉口设计控制要点,根据交叉口的几何特征,提出改善交叉口道路设计方案的措施。优化公路平面交叉口设计方案,可以改善交通拥堵的现状,可以减少交叉通事故,所以,设计人员一定要在平时的工作中多积累经验,灵活应用改善措施以及优化技术,这样才能提高公路平面交叉口的改善效果。在优化设计方案时,要结合实际情况,还要降低设计的成本,这样有助于提高公路交叉口设计方案的经济效益。在对公路交叉通安全等级进行评估时,要结合交通事故、交通冲突评价标准,还要做好交叉通事故统计工作,参考这些信息,可以保证评价的合理性。在交叉口安全评价中,需要花费较多的时间,而且要分析出事故出现的频率,所以,相关工作人员当前的任务就是提高工作效率,并做好记录工作。针对交叉通安全问题,要制定出有效的解决措施,要做好交叉通安全的改善工作,降低事故出现的概率,保证驾驶员以及路人的安全。要将诊断技术、改善技术以及评价技术有效的融合在一起,制定出科学、合理、高效的技术体系,这样才能提高公路平面交叉口的交通安全系数。

3公路平面交叉口设计的优化措施

3.1渠化设计

渠化设计需要做到明确分隔交通流,要对交通冲突区进行分离,将交通冲突比较严重的区域分离出来,这样可以缓解机动车与行人的冲突矛盾。在分离的过程中,可以从时间与空间两个方面入手,要划分出机动车道、非机动车道以及行人车道,通过改善信号灯周期的方式,可以在时间上实现不同相位的分隔,在对路面标线、分隔带的设置,主要是通过物理分隔的方式实现渠化设计,控制车辆的转向,可以将机动车流与人流分隔开来,可以避免机动车与行人出现冲突,从而降低交通安全事故出现的概率。在优化的过程中,要明确交通流的优先权,在上下班高峰期,可以减少交通堵塞问题,还可以保证行人穿行马路的安全性[4]。

3.2保护交叉口的功能区

交叉口的功能区是车辆进出交叉口的区域,驾驶员需要在这里进行加减速、更换车道、转弯等机动动作。公路接入点与功能区距离太近会导致严重的交通冲突,在交叉口功能区范围内道路两侧不设置任何形式的开口,尤其是机动车辆的开口。

3.3行人过街安全设计

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。人行道长度超过20m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,这种设计可以给车辆和行人带来双重的便利。

3.4交通控制设施

对于一些已建交叉口,存在交通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。面对多个交通冲突时,驾驶员容易做出错误的判断和动作,从而造成交通事故。通过交通控制设施,给驾驶员一个相对简单的公路环境,能够大大降低发生交通事故的概率。

4结语

第3篇:交叉口优化设计范文

关键词:城市道路;交叉口;交通组织;优化设计

中图分类号:S611文献标识码: A

引言

交叉口是道路系统的重要组成部分,是道路交通的咽喉。但目前交叉口存在行车速度低、事故率高、交通拥挤甚至交通堵塞等弊病。因此,如何改善进行交通组织设计水平及减少交通事故发生势在必行。

一、城市道路交通组织设计的重要性

城市道路交通组织设计是运用交通工程技术和管理手段,系统地对区域内道路进行交通分析;根据道路功能,组织、协调、疏导交通流,平衡道路交通流量,使道路通行能力与交通流量基本协调,缓解交通需求矛盾。

常规的道路工程设计,只是依据规划对道路工程本身进行几何设计,对影响道路使用质量的交通组织设计未予足够重视,当建成道路发生交通堵塞或存在交通安全隐患时,交通管理部门只能做些“疏导”管理工作,不能从根本上解决存在问题。实际上,道路在使用过程中,由于使用条件不同,吸引的交通流也不同,交通流对道路的需求是千差万别,特别是中心城市区道路的改、扩建时,道路工程若不做好交通组织设计,等道路建成后发生问题时再想法进行拓宽改造,则恐难实施,不仅对整个交通系统造成严重影响,而且存在工程重复建设,造成资金浪费等诸多问题。交通组织设计有别于“交通工程设计”与“交通设施设计”,是近年来为改善城市交通,提高交通效率而提出的“交通设计”的一个组成部分。交通组织设计的重要性在于:做好交通需求分析,合理组织区域交通,充分发挥路网功能,保障交通安全。

二、城市道路交通组织设计的目的

道路交通组织设计的目的就是使车辆在整个研究区域的路网上的运行更有序,从而最大限度地节约道路资源,并使车辆的总体运行时间最短,实现研究区域内交通的良性运行。

理想的交通组织涉及了城市规划设计、道路工程设计、交通管理三个领域的知识,道路交通组织设计的成果是从道路规划开始,贯穿于城市规划、道路方案设计、初步设计、施工图设计、道路交通工程设计以至于道路交通管理的整个阶段。它为道路设计提供交叉口的形式、道路进出口的设置、路段的单双向交通,为交通标志的设置、交通管理,为道路所划分的每一个交通单元的建筑开口的选择提供可靠的依据。

根据交通组织设计成果来建设、管理道路,使交通流更均衡,合理地利用道路资源,避免道路资源的浪费,避免路段或结点道路资源缺少和造成拥堵,即使道路建成后出现问题,也可用较少的资金解决。

三、道路交叉口的交通组织设计

交叉口的通行能力是决定道路通行能力的关键,交叉口的交通状况良好与否,对路网上的交通状况有着重要影响。改扩建道路沿线交叉口的交通组织设计作为保证沿线交通组织总体方案得以实现的基本手段,是交通组织设计的重要内容。因此,完成道路及网络的交通组织工作后,应进一步分析道路网内各交叉口的交通组织情况,进行交叉口的交通组织及设计工作,这是交通组织最基本,也是最必须的工作,是前述各项工作的最终落实。

交叉通组织设计以保证主干道上的交通畅通及主干道与其他交通干道的连接顺畅,同时兼顾周边地区其它道路的交通状况为原则;以交通量预测资料、交叉口的规划形式和横向道路的规划宽度等作为依据。该项工作的主要内容是根据交叉口和路段协调的原则进行交叉口的渠化,并根据信号配时试算来检验渠化方案的效果。交叉口拓宽设计应注重提高通行能力,有利于改善交通秩序,保证道路全线及工程地区道路网上的交通安全、畅通,同时也应避免拓宽使交叉口面积过大而造成车辆行驶距离过长等不利情况。在进口车道数的确定中,应考虑其与路段车道数的匹配,使在信号配时条件下的进口道通行能力与路段通行能力均衡,以避免资源的浪费或造成交通拥挤。车道功能的划分则应根据流量流向预测资料来决定。以达到提高主要道路通行能力的目的。

四、城市道路交叉通组织优化方法

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:时间分离放行法,即非机动车按行人相位放行模式空间分离放行法,即非机动车按机动车相位放行模式时空分离放行法,即非机动车禁驶区放行模式综合放行模式。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。

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。

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”。

4、电子监控的设计

为疏导交通、减少交通事故、保证行车安全提供研判依据,一般采用视频监控系统。在主要交叉路口、重要单位门口、车流量大而快的城市道路、易发生交通事故的路段、车辆违法行为集中的路段等必须设置,监控范围要保持画面清晰,晚间使用时需有照明设施。其实,城市车流向有一个规律,一般街道或车流量较小的街道,其车流向占据较大比例的是主要交叉或交通流量大的路口。因此,若先控制了一般或车流量小的交叉路口,也就控制了主要交叉路口和交通流量大的路口。

5、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。

结束语

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]崔新书.城市道路交通组织设计探讨[J].城市道桥与防洪,2011(6):21-26.

第4篇:交叉口优化设计范文

关键词:五岔路口;渠化;交通组织;人非一体;相位;信号配时

现代城市道路平面交叉口以“十”字交叉和“T”型交叉为常见形式,然而在漫长的城市发展历程中,由于种种历史原因,旧的城市路网虽然在形式上不尽合理,但在相当长的时间内仍要发挥其交通功能,不能被完全取代,五岔路口这种特殊的交叉口形式就是在这种背景下形成的,如何优化五岔路口的交通组织,最大程度的提高路口的通行能力,是值得设计者去思考的问题,本文结合合肥市北一环与亳州路、长丰路交叉口工程实例,列举了该路口存在的主要交通问题,并有针对性的提出了合理的交通组织优化方案。

一、现状路口概况

北一环与亳州路、长丰路交口位于合肥市中心城区西北端,属于老城区范围,北一环为城市主干道,呈东西方向,是合肥市环加射路网的重要组成部分,交通量较大,该路口北一环主线双向4车道下穿亳州路,辅道双向4车道;亳州路为城市次干道,呈南北方向,双向4车道,与北一环斜交60度角;此处长丰路只有南向1个方向,双向2车道,机非混行。本交口现状交通组织为:北一环方向西侧5进2出,进口道2左2直1右转;北一环方向东侧6进2出,进口道2左1直1右转;亳州路南北向均为3进2出,进口道1左1直1右转;亳州路方向为2进2出,进口道1直左1直右。

二、存在问题及对策

(一)问题1:交叉口进出车道数及渠化长度与现状交通流量不匹配,不能满足现状交通需求。根据现状早晚高峰小时机动车交通流量调查结果,机动车北一环东进口、亳州路南进口车流量较大,但车道数仅有3或2车道,易发生过长排队,造成较大的延误;同时由于多股车流在一个相位汇集与出口道的2个车道上,造成交叉口内部车流挤压,影响下一个相位的放行,严重时导致交叉口内部拥堵,如北一环东出口的2个车道常常发生拥堵。对策:利用部分机非隔离带及路边宽度,拓宽增加进出口车道数使之匹配。具体措施为:1、亳州路南进口西侧拓3米绿化带,进口道由3车道增到4车道,东侧增设渠化岛提高右转通行能力;2、优化北一环东进口左转和调头交通组织,北一环往亳州路和长丰路方向左转各设置2个车道,并设置独立的调头车道;北一环东出口由2车道增到4车道,缓解多股车流的合流造成的拥堵以及右转与直行的冲突。(二)问题2:行人过街距离较远,中间无驻足岛,安全隐患较大,且机非混行,慢行无专有相位,冲突严重,影响交叉口的通行效率。根据现场调查结果,北一环为合肥市骨架路网的重要组成部分,其主线下穿亳州路,道路断面较宽,行人横穿北一环过街人流量较大,虽有人行灯但却无专有相位,与亳州路方向左转冲突严重,同时机动车无独立车道,机非混行,非机动习惯跟随机动车左转。对策:非机动和行人一体化设计,并设置行人驻足安全岛。具体措施:1、非机动与机动车采用栏杆隔离,如长丰路进口现状机非混行,无专用非机动车道,利用右侧绿化拓出3米的非机动车道。2、设置中间驻足岛,减少一次性过街长度,保证行人过街安全,并在岛上设置专门的行人信号灯,加强对慢行交通的引导。3、非机动和行人一体化设计,采用相同的通行规则,提高通行能力20-40%,降低冲突概率30-50%。(三)问题3:交通语言不正规,且缺乏多级指示。现状交通标志信息量不足,信息不连续,重要的信息未重复提示,如分道行驶标志,道路三级预告标志等,地面交通标线也不完善。对策:完善交通语言系统,增设方向指示和路面文字辅助信息;增加交叉口范围内渠化和导流线,增设左转弯待行区。具体措施:1、分道行驶标志增设道路名称辅助信息,指路标志应配置简洁、清晰、明了的五岔路口图形。2、地面车道标线应有道路名称作为二次辅助提示信息;交叉口内应设置路口导向线,辅助车辆行驶和转向,同时应设置左弯待转区,提高路口通行能力。(四)问题4:交叉口信号控制和设置位置和信号灯型式有待优化。亳州路南向放行与长丰路南向放行交通冲突较大,主要原因是亳州路和长丰路南向左转放行时均有两个方向,因此产生3个冲突点;现状信号灯为立柱式,灯型较矮且距离较远,驾驶员很难看清甚至跟车者根本看不到。对策:设置近远灯,信号灯杆改为悬臂式,优化信号相位相序和配时,提高交叉口通行能力,减少延误。具体措施:1、通过近远灯组合设计,将远灯改为悬臂式,解决了机动车视距问题;2、将现状4相位优化为5相位。相位1为亳州路南北向直行放行,右转不受控,南北向过街人行放行,时长22秒;相位2为亳州路南北向左右转放行,亳州路北进口右转让行,时长25秒;相位3为北一环东西向直行放行,左转待转,东西向人行过街放行,时长25秒,相位4为北一环东西向左右转放行,北一环东西向右转让行,时长51秒,相位5位长丰路但路口放行,时长23秒;5相位信号周期146秒。(五)问题5:停车组织混乱,路边停车和占用人行道停车严重。图2北一环与亳州路、长丰路交叉口优化方案天庆大厦在亳州路进口道和长丰路进口设置了出入口,并在门前设置约50个停车位,影响进出口道通行能力;人行道被占用,甚至还有施画线;交叉口60米范围内出口道路边停车影响其通行能力。对策:取缔不合理停车位,加强交通管理,优化天庆大厦停车场交通组织。具体措施:1、取缔慢车道上的停车位,加强对交叉口范围内的停车管理,减少随意停车现象;2、优化天庆大厦前停车场交通组织,亳州路南出口道上的开口位置南移,合理设置机非绿化开口,长丰路上只设置进口,亳州路上开口为右进右出。通过一系列优化措施,该路口的交通组织得到明显改善,具体见下表1:

三、设计要点总结

结合上述案例分析的结果,我们可以归纳出五岔路口的交通组织优化有如下设计要点:(一)通过路口渠化,使路口进出口车道数与交通需求匹配;(二)实行慢行一体化设计,设置安全岛,快慢车道应隔离;(三)设置完善的交通标志、标线系统,重要信息重复提示;(四)合理布设信号灯的位置,优化信号相位、相序和配时;(五)路口范围内的道口应优化交通组织,减少对路口干扰;(六)提高交叉通管理力度,减少路口范围乱停车现象。

四、结语

合肥市北一环与亳州路、长丰路交叉通组织优化方案充分利用现有条件,实现了在最少投资和最小改造范围的条件下对路通组织的最大优化,远期还可通过完善周边路网,对五岔路口的交通量进行分流的方式提高路口通行效率;总体来讲本次归纳的优化设计要点对今后类似五岔路口的优化处理有一定的借鉴意义。

参考文献:

[1]CJJ152-2010城市道路交叉口设计规程[S]

第5篇:交叉口优化设计范文

关键词:城市道路;交叉口;整合设计

一、前言

随着城市社会经济的迅速发展和机动车保有量的大量增加,城市交通拥堵日益凸显。交叉口是城市交通的关键,它是整个城市道路的“瓶颈”地带。道路交通在平面交叉口处反复地分流、合流及冲突,使得该处的交通状况尤其复杂,所以,城市交通拥挤问题往往突出表现在交叉口处。大多数中小城市的道路交叉口缺乏交通控制系统和相应的交通工程设施,因而多个方向的车流只能以自然的方式通过交叉口,同时还和大量的非机动车和行人交织在一起,因此交叉口的拥挤和混乱程度比一般道路更为严重。大量事实也证明城市道路交叉口的拥挤现象最为严重,80%以上的延误集中在城市道路交叉口,平面交叉口的通行能力不足道路的 50%,日常交通拥堵大部分都是由于平面交叉口的通行能力不足造成的。可以说城市道路交叉口的交通运行状态与整个城市的交通运行状态密切相关,只有解决了城市道路交叉口的问题,才是解决城市交通拥堵问题的关键。

二、城市道路交叉口整合设计原则

交叉口的行车安全和通行能力,在很大程度上取决于交叉口的型式和交通组织方式,因此在设计交叉口时,必须首先考虑交叉口型式的选择和交通组织问题。因此,设计时应遵循下列原则:1、道路交叉口的位置受道路网规划控制,两条道路相交以正交为宜;当必须斜交时,交叉角应大于或等于45°,并避免错位交叉、多路交叉和畸形交叉;2、交叉口的形状、类型应根据相交道路的功能、交通组成、道路等级、设计速度、设计小时交通量、在路网中的作用并结合地形地物条件和投资条件等因素进行设计;3、在交叉口的设计中应做好交通组织设计,正确组织不同流向的车辆、人流,布设必要的转弯车道、交通岛、交通标志与标线等。4、为保证行车顺畅和提高路口通行能力,可采取压缩进口道车道、分隔带和绿化带宽度,增加车道条数等措施;5、路口设计速度:平交范围内相交的道路设计速度,原则上应与该道路的计算车速一致。当两相交道路等级相同或交通量相近时,平交范围内直行交通计算车速可降低,但与道路设计速度之差不应大于 20km/h。对于城市道路信号控制的平交路口的设计速度,一般按各级道路设计速度的 0.5~0.7 倍来进行计算。通常,直行车车速可取高限,左、右转车速宜取低限。6、平面交叉应优先保证主要道路或交通量大的一方的通畅,其几何设计应结合交通管理方式考虑;平面交叉范围内的路段宜用直线。当采用曲线时,其半径宜大于不设超高的最小圆曲线半径。纵坡应平缓,地段较短时,其长度应符合最小坡长规定,平面交叉口范围内道路竖向设计应保证行车舒顺和排水通畅,交叉口进口道纵坡不宜大于2.5%,困难情况下不应大于3%;7、平面交叉范围内必须通视,满足视距要求,有碍视线的障碍物应予以清除。应保证必要的停车视距及信号(或标志)的识别距离。当条件受限制时,必须采取设置限速标志等措施。

三、城市道路交叉口整合设计思路

1、全无控制交叉口设计

全无控制交叉口是指具有相同或基本相同的重要地位,从而具有同等通行权的两条相交道路,因其流量较小,在交叉口上不采取任何管理手段的交叉口。一是确保良好的通视范围;二是无控制交叉口的适应交通量。无控制交叉口的冲突交通量随着交叉口流量的增大而增加,当总流量对两相交道路的分配不同时,冲突数就明显不同。两相交道路流量差越大,冲突数就越小;当两条道路流量相同时,冲突数达到最大。交叉口总流量增加到一定程度,将造成交叉口内的车辆行驶混乱,事故频繁。鉴于安全性考虑,此时应把无控制交叉口改为有控制交叉口,如设置信号灯。无控制交叉口适应的交通总量一般不超过800pcu/h。

2、无控制交叉口设计

无控制交叉口的延误是比较小的,但鉴于安全性考虑,使得无控制交叉口在低流量时就要加以管制。由于从无控制变为信号灯控制,交叉口延误将明显增加,因此必须考虑一种过渡的控制形式。它既能解决安全性问题,且延误又不至于增加许多,优先控制就能满足这种要求。优先控制可分为停车让行标志控制和减速让行标志控制。1)停车让行标志控制。相交的两条道路中,常将交通量大的道路称主路或干路,小的称次干路或支路。规定主路车辆通过交叉口有优先通行权,次干路、支路车辆必须让主路车辆先行,这种控制方式称为优先控制。停车标志控制按相交道路条件的不同分有单向停车控制和多向停车控制。2)减速让行标志控制。交叉口减速让行控制又称让路控制,是指进入交叉口的次干路、支路车辆,不一定需要停车等候,但必须放慢车速了望观察,让主路车辆优先通行,寻找可穿越或汇入主路车流的安全“空隙”机会通过交叉口。让路控制与停车控制差别在于后者对停车有强制性。让路控制一般用在与交通量不太大的主次干路相交的次干路路口,其标志和标示的设置位置与单向停车控制相同。环形交叉口的进口处,实质上就是采用让路控制。

3、环形交叉口设计

环形交叉口又称转盘,它的交通组织是:在交叉口中央设置一个半径为15~20m的中心岛,让进入交叉口的车辆一律逆时针单向行驶,到所要至的路口离去。利用环岛组织渠化交通,可以使所有直行和左、右转车辆不必停车而连续不断的通过。但其占地面积较大,在旧城中心等地区用地很紧时,难于实现,而且,环形交叉口的通行能力一般在同样大小用地的情况下不及信号控制交叉口。因此,现在的城市交通管理中,采用环形交叉口要慎重。在下列情况下,采用环形交叉,有显著的功效:(1)交叉口的交通量约为折算标准小汽车500~2000pcu/h,其中左转弯车辆比例较大;(2)相交道路为5~6条时;(3)相邻道口很近,如采用信号灯控,交叉口停候的车辆影响相邻道口的车辆行驶时;(4)接近交叉口的道路宽度沿街道横向增添车道有困难,而在交叉口转角处容易拓宽时。

4、渠化交叉口

渠化设计指在道路上划线,或用绿化带和交通岛来分隔车道,使各种不同行驶方向和不同速度的车辆,能像渠道内的水那样,顺着规定的方向,互不干扰的行驶。(1)进口道车道的渠化设计。进口道各车道应根据高峰 15 min的交通量布设左转、直行和右转专用车道或直左、直右混行车道;特别是设有专用箭头灯时,必须布设相应的左、右转专用车道。1)左转专用车道。当高峰 15 分钟内每信号周期左转车平均流量达 2 辆时,宜设左转专用车道;每信号周期左转车平均流量达 10 辆、或需要的左转专用车道长度达 90m 时,宜配置两条左转专用车道。左转交通量特别大且进口道上游路段车道数为 4 条或 4 条以上时,可设 3 条左转专用车道。2)右转专用车道或直右混行车道。右转专用车道或直右混行车道宜向进口道右侧(靠人行道一侧)展宽;改建及治理交叉口时,可通过缩减进口道车道的宽度,或利用绿化带展宽成右转专用车道或直右混行车道。(2)出口道的渠化设计。新建及改建交叉口的出口道规划车道数应与上游各进口道同一信号相位流入的最大进口车道数相匹配;条件受限的改建交叉口,流入最大进口车道数可减少一条。相邻进口道设有右转专用车道时,出口道应展宽一条右转专用出口车道。出口道每条车道宽度不应小于路段车道宽度,宜为 3.5m,条件受限的改建交叉口出口道每车道宽度不宜小于 3.25m。出口道长度由出口道展宽段和展宽渐变段组成。展宽段最小长度不应小于 30~60m,交通量大的主干路取上限,其他可取下限;当设置公交停靠站时,应再加上站台长度。渐变段最小长度不应小于 20m。

总之,交叉口作为城市路网的节点,交通秩序混乱,交通事故频发,交叉通设计的基本任务就是组织相交道路上的所有车辆和行人交通,通过交叉通设计来改善平面交叉路口的交通安全状况,提高平面交叉路口的通行能力是综合解决城市交通拥挤问题重要的一步。

参考文献

[1]窦瑞军,渠化交通在城市道路交叉口管理中的应用[J].科技与管理.2007. 5

第6篇:交叉口优化设计范文

关键词:信号配时;交叉口;相位;仿真

1.背景介绍

城市日益增加的交通需求使得道路负载增加,城市道路的饱和度快速提高,而在交叉口处面临的交通压力更是巨大,我们对某市一交叉口现状进行分析,从信号配时的角度提出改善方案。从图中可以看出,交叉口位于市区的中心地带,是一个异型环交路口,呈“K”字型。图的西北侧为该市的新城区,东南侧为老城区,从图中可以看出此路口为连接新城区和老城区的重要交叉口,通过信号配时的优化使得交叉口方案改善对于此城市的交通组织具有十分的重要的意义。

2.交叉口改善方案

2.1交叉口改善设计

原交叉口路口距离交叉口中心较远存在一定交通隐患,因此在原交叉口的基础上做出一定改动,拉近东北侧道路与交叉口中心的距离。同时调查发现此交叉口通行量大,不具备环岛的基本条件,因此将其管理方式变为信号控时。如图所示分别为交叉口改进前后:

2.2交叉口相位

2.3仿真结果

为了检验交叉口改善的效果,分别把信号配时前后该交叉口的通行情况用交通仿真软件vissim进行对比仿真。将改善前后的数据进行对比我们可以看出,交叉口的服务水平由D级上升到了C级,交叉口的通行能力得到了一定程度的提高。

3.小结

通过对路口的设计方案和组织方案的优化,服务水平得到了提高,但是改善效果不是很理想。说明对交叉路口的改进还受到了交叉口自身的地理限制,信号配时能够在一定程度上对交叉口能力进行改善,在短期内满足增长的交通需求。(作者单位:西南交通大学希望学院)

参考文献

[1]张惠玲.交叉口公交优先技术的适应性分析――以重庆市某交叉口为例[J].重庆工学院学报(自然科学版).2009(11):128-133.

[2]顾宝华.城市道路交叉口信号配时设计方法研究[D].西北工业大学,2005.

第7篇:交叉口优化设计范文

关键词:交通运输 人行天桥 交通流 通行能力 服务水平

中图分类号:TU921 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2013)012-230-02

1 引言

随着经济的快速发展,各大城市交通拥堵的现象日益严重,城市交通的供需矛盾也日益突出。例如北京,从上世纪90年代初就开始出现交通堵塞,直到现在呈现日益严重的趋势,目前城市交通已经成为最重要的问题。

由于我国城市道路中交通流变化较为复杂,交通量有可能在短时间内剧增或骤减,特别是在交通流接近或达到通行能力以上时,交通流显示出极大地不稳定

性和非连续性。行人在城市交通中扮演者重要的角色,行人交通有着流量大、速度缓慢和管理困难等特点,是城市交通管理的难题。

国内对道路交通的研究很多是基于国外的道路状况,应用最为广泛的是饱和流率模型和道路网供给分析模型。该模型来自于美国少行人和多行车的路况,不适合我国多行人和多行车的情况。

本文根据《城市道路设计规范》,发展了道路通行能力计算和服务水平分析模型,并对城市交通建设优化进行了分析。接着以郑州市主干道的交通状况为例,对该模型进行了初步的验证,提出了在交叉口设置人行天桥的条件。结果表明:实际情况与分析结果基本一致。

2 道路通行能力计算模型

通行能力是指在一定的条件下,单位时间内,任何车辆能合理地期望通过道路某一断面或均匀路段所能达到的最大小时流率。

如果用i表示直行车道的数量, 、 分别表示左、右转车占本面进口道车辆的比例,则:

(1)进口设有专用左转与专用右转车道时,通行能力系数K为:

(2)进口道设有专用左车道而未设有专用右转车道时,通行能力系数K为:

(3)进口道未设有专用左车道但设有专用右转车道时,通行能力系数K为:

3 服务水平分析模型

服务水平是指道路使用者根据交通状态,从行车速度、舒适、方便、经济和安全等方面所能得到的服务程度。

假定车辆是随机到达的,可用下式计算每个车道组的平均停车延误:

当Xi值为0.0~1.0时,进口道i的设计通行能力能够满足实际交通需要。当Xi值超过1.2时,意味着道路就有严重拥堵现象。一般来说,当Xi>1时,就认为道路通行能力为过饱和,此时,若有可能,应对交叉口或信号配时进行改进;若整个交叉口的最大饱和度XC小于1.0,但个别车道组的饱和度Xi却大于1.0,或者是不同相位中关键车道组的饱和度差别较大,这些情况通常都是由于信号配时不合理导致的,可以调整各相位的绿灯时间,使各车道组的饱和度相对平衡。

信号交叉口的服务水平用延误来衡量。延误是反映驾驶员不舒适、受阻、油耗和行驶时间损失的指标。服务水平标准用15min分析期间内每辆车的平均停车延误来表示。

在我国,由于行人在城市交通流中对通行能力具有较大的影响。在实际操作中,单一地通过调节信号配时调整通行饱和度,很难达到预期效果。为了达到预期效果,就需要对行人过马路进行分流。目前,我国的通用方法是建地下通道或者建地上天桥。因此,我们可以认为,如果XC>1.0,在交通路口就需要建天桥或地下通道。如果分流了行人的影响后,XC仍然>1.0,这时就需要采取其它措施,例如扩建道路、限行等。

4 理论模型对实验数据的计算结果

4.1 数据采样

为了验证以上模型,我们选择人口流动量最大的城市郑州,花园路与农业路交叉口来作为研究对象做交通调查,设置四个固定采样点,现场采集数据。花园路与农业路口车流量很大;一切车辆禁止左转。实测如表1所示。

4.2 计算结果

将采样数据导入通行能力计算模型中得到:北进口车道直行X = =0.8602 ,直右X = 0.6648,该进口道的饱和度为0.83095,服务水平等级为D,说明北进口车道可满足高峰期需求,可以不进行优化;南进口车道:直行X=1.016,直右X=1.173,该进口道的饱和度为1.0482,服务水平等级为F,由于南进口车道需求较大,车道处于过饱和状态,需要进行相应的优化;东进口车道:直行X=0.09,直右X=1.048,该进口道的饱和度为0.9525,服务水平等级为E,直行车道将达到饱和状态,直右车道达到过饱和状态,也应该进行相应的优化;西进口车道:直行X=,0.862直右X=0.9899,该进口道的饱和度为0.9037,服务水平等级达到E,车道相对紧张。整个交叉口的饱和度XC =0.9449。此时的XC接近1.0,由于本交叉口周边服务设施很多,行人对交叉通影响过大,我们需要建设天桥或地下通道。

5 设置人行天桥对交通进行优化分析讨论

交叉口的信号灯的设置对交叉口的通行能力有着很大的影响,缩短信号灯的周期时间可以提高交叉口的通行能力。通过设置人行天桥,可以缩短交叉口的信号周期T0=(L为周期损失时间,Y为整个交叉口的交通流量比率),代入数据得T0=119s,即可将信号周期由原来的140s降低到120s。

由最佳绿信比可以得到南北路口的绿灯时间为70s,红灯时间为50s;东西路口的红灯时间为70s,绿灯时间为50s。如果设置人行天桥,该路口的通行能力可以提升为:北进口车道的通行能力为直行X=0.737,直右X=0.57,该进口道的饱和度为0.7120,服务水平等级为C;南进口车道的通行能力为:直行X=0.875,直右X=1.004,该进口道的饱和度为0.9015,服务水平等级为C;东进口车道的通行能力直行X=0.779,直右X=0.898,该进口道的饱和度为0.8162,服务水平等级为D;西进口车道的通行能力直行X=0.739,直右X=0.848,该进口道的饱和度为0.7746,服务水平等级为D。整个交叉口的饱和度XC =0.7408。

在主干道交叉口设置了人行天桥后,道路的通行能力增加,且交叉口服务水平等级上升。但是设置人行天桥并不是唯一的措施,在一些相对复杂的路段,要根据实际情况来进行优化。

6 结语

本文综合了道路通行能力计算模型及服务水平分析模型对交叉口的交通状况进行了优化,并以交叉口为研究对象进行分析,说明了在服务设施和娱乐场所较多的交叉路口,当交通状况超过阈值时,设置人行天桥是减小交通压力和提高道路服务水平的一种有效措施。

参考文献:

[1] 马骏来.城市道路交通设施空间资源优化研究[D].东南大学,2006.

第8篇:交叉口优化设计范文

关键词:二次过街,过街设施设计,特性分析

中图分类号:F294.2 文献标识码:A 文章编号:

0引言

目前国内城市交通局限于车辆交通,很少考虑行人交通,行人与机动车在路段及交叉口互相干扰严重,影响了交通效率,并且导致了交通事故的发生[1]。以往研究对路段、交叉口行人过街设施的因素归纳总结不够,同时没有进行实证研究。本文在此基础上对行人二次过街的交通特性进行了全面分析,并对行人二次过街设施进行了设计,为以后交叉口的设施设计提供参考依据。

1 行人二次过街交通特性分析

在我国城市混合的交通条件下,行人过街特性主要包括过街行人的心理特征、步行速度以及交通流,并且与行人的年龄、性别等差异有很大的关系[2]。行人一次过街的方式会使行人与机动车之间产生冲突点,这样既容易引发交通事故,又严重影响了交叉口的交通秩序,降低了交叉口的通行能力。为了解决行人一次过街中存在的安全隐患,本文考虑通过设置安全岛的二次过街方式来解决。二次过街方式可以增加饱和流量和交叉口的容量、缩短次干路的绿信比,增加主干路的绿信比,从而缩短周期长度及行人的一次过街距离,方便交通弱者,但同时也会增加行人的等候时间和行人乱闯马路的现象。

2 行人二次过街设施设计

行人过街设施是不同程度地保证行人和车辆安全、迅速、方便通行的措施。其行人过街设施设计主要包括路段行人过街设施和交叉口行人过街设施设计。[3]

2.1路段二次过街设施设计

为了解决路段行人的过街安全问题,可通过在路段中央设置安全岛的方式,让行人分两次过街,减少过街等待的时间,提高行人的过街安全。

(1)中间安全岛的设计

中间安全岛的设计考虑如下:

①安全岛的形式设计

安全岛是保证行人的过街安全,应从视距、位置、过街方式等多方面给予考虑。

②安全岛的面积计算

基于行人服务水平的安全岛面积用行人流量与人均占地面积计算得出。在信号控制路段处,如果一个周期双向到达的行人都聚集在安全岛上,则需要的安全岛面积计算如下:

(1)

式中:为设计安全岛的面积();为设计行人的交通量(人/h);为信号的周期长(s);为实测双向行人过街15分钟的最大交通量(人/15min);为行人的占地面积()。

(2)其他相关设施的设计

其他辅助设施主要有安全岛周围的护栏、夜晚照明、设置暂停标志、设置障碍、方便残疾人过街的设施等。这些相关设施的设计,可以提高过街行人的安全性。

2.2平面交叉口二次过街设施设计

在高架桥、路口拓宽等道路条件下的行人无法一次过街时,可通过设置二次过街设施的方式来解决。[4]

(1)设施的设计条件

在车行道的中央分隔带或机动与非机动车道之间的分隔带上设置行人安全岛,在主干路与次干路相交的交叉口上也可以设置二次过街设施。设施的设置条件用公式描述为[5]:

(2)

式中:为实际主干路的行人一次过街的所需时间(s);为行人过街的排数;为人行横道的长度(m);为行人步行的速度(m/s);为现状主干路的行人显示的绿灯时间(s)。

当,即实际小于现状时,则无需设置二次过街设施;反之若,则考虑设置二次过街设施。

(2)设施的结构设计

可参照路段安全岛面积的确定方法来计算。

(3)行人二次过街下的信号相位设计

相位设计方法如下:

第一步,根据实测数据对交叉口进行信号配时的调整;

第二步,设计二次过街相位绿灯时间。车辆进口处人行横道(简称进口),车辆出口处人行横道(简称出口),两处的绿灯时间设置方法不相同,需要计算进口的绿灯时间、行人过街的清空时间、出口的绿灯时间、最短的绿灯时间、优化方案的设计得出优化行人过街的配时方案。

第三步,使第一步计算得出交叉口机动车的信号配时与第二步优化后的行人二次过街配时相结合,最终得出交叉口整体信号配时方案。

3 案例

本文对经一路与火车站进口处的交叉口进行研究分析。通过交通调查发现,南北进口的行人过街时不受行人信号灯的控制,该交叉口信号配时为三相位。

(1)安全岛的设置

由于两交叉路段均无中间隔离带,只需在经一路路段进行二次过街的设施设计,服务水平采用B级,行人占地面积s取1,计算可以得出东西方向行人二次过街安全岛的可用面积、需要面积。

(2)设计相位方案

提供的优先原则须对各个流向的交通流设定优先规则。

(3)交叉口信号配时设计

记录交叉口早高峰时的信号配时,按照实测数据通过计算重新设计交叉口的信号配时。

(4)二次过街相位参数的确定

①进口绿灯时间

进口的绿灯时间等于两个相位的绿灯时间与绿灯间隔时间相加,减去行人信号与南进口直行相位的间隔时间。计算得到进口绿灯时间为20s。

②行人过街的清空时间

行人过街的清空时间是行人与下一机动车相位间隔的绿灯时间,计算得出各进口均为10s。

③出口绿灯时间

出口行人的绿灯时间等于南北左转的与东西直行的绿灯时间之和,且加上南北左转的与东西直行的相位绿灯时间间隔之和,减去行人信号相位的与东西进口的机动车左转相位的间隔时间。通过计算得到北进口、北出口、南进口、南出口依次为55s、49s、55s、49s。

④最短绿灯时间

由于东西进出口处的行人不受信号灯控制,而南北进出口的行人信号配时相同,所以现状取其中的最大值作为最短的绿灯时间。但是在优化东西行人过街的相位时,南北进出口应分开考虑,所以行人过街的最短时间也应分开选取。

4 结论

本文分析了路段和交叉口行人二次过街交通设施合理化和人性化的设置条件、设施结构的设计和相应的行人信号控制方案、相关交通组织方案等,并且结合济南市经一路与火车站街交叉口进行行人二次过街的设施设计,取得了一定成果,验证了其实用性和科学性。

参考文献

[1] 陆建,叶惠琼,姚冬雷.行人过街设施合理间距[J].交通运输工程学报.2002,2.(4):63-67.

[2] 金哲虎.关于二次过街方式定量分析方法的研究[J].城市道桥与防洪.2004,(4):

28-8.

[3] 焦蕾稚.关注行人过街设施.交通与运输[J].2004.(5):24-25.

第9篇:交叉口优化设计范文

【关键词】城市道路;畸形交叉口;交通改善;措施

直角相交的四路交叉口是城市中最理想的交叉口,然后由于历史和社会等多种因素的影响,城市老城区在路网建设时缺少科学的规划,其道路走向存在不合理性,后来伴随着城市交通量的不断增加,原有的走向不合理的道路则逐渐演变成畸形交叉口,虽然这种交叉口数量有限,但是它确是阻碍城市交通运行的最大障碍。外加受到周边已经开发完全的土地的制约,很难改善。我国城市道路中畸形交叉口中普遍存在混合交通流矛盾点。因此,本文对于城市道路中畸形交叉通改善措施的分析具有重要的现实意义。

1 畸形交叉口概述

畸形交叉口是受到历史、地形等多种因素的影响形成的不规则的交叉口。在畸形交叉口中,不同方向道路的中心线相交的角度差距较大,不同方向道路相交的横纵坡度很难保持协调,因此,在转角位置形成较大的剪刀差,造成车辆行驶视野不明亮,交通安全事故频繁发生,交通运行能力不高。按形状能够将畸形交叉口划分成三路不规则、四路不规则、道路错位相交和多路相交交叉路口,这些也是最具代表性的畸形交叉口,其示意图如图1。

图1城市畸形交叉口示意图

2 城市道路中畸形交叉通运行现状

2.1 几何形状不规则

由四条道路相交构成的X型交叉口和由三条道路相交构成的Y型交叉口,由于某一方向转弯半径较小,制约了车流运行状况,造成交通流不通畅,进而影响了整个路口的交通运行能力,增加了车辆行驶延误。还有由多条道路相交形成的环形交叉口与其余几何形状不规则的交叉口之间存在较多的矛盾现象,这会对整个路网的交通运行构成威胁,影响行车安全;

2.2 道路等级不对称

畸形交叉口相交各条相交道路的等级不一致,有些交叉构成X型,有些构成Y型,这对交通流的运行情况产生严重影响,导致交通流不通畅,有些还会出现矛盾现象;

2.3 所占空间面积不合理

城市道路畸形交叉口所占面积不合理是导致其交通流混乱的主要原因之一,由于历史、早期规划缺少合理性的影响,导致交叉口所占面积不合理,较小或者较大;

2.4 交通条件复杂

因构成畸形交叉口的道路等级各不相同,其伸展方向也不相同,导致汇入交叉口的交通量分布存在差异性。

3 城市道路中畸形交叉通改善措施

3.1 工程改造

3.1.1 改善道路走向和宽度

改善道路走向的宽度,使其趋于规则化,进而获取优良的物理线型指标。这要求进行大面积拆迁,且需要较多的成本投入,会给周边交通和城市居民的生活带来严重影响,即便畸形交叉口几何线性规则后仍然存在一些问题,有时还会出现新的问题,因此,应对其进行适当地渠化;

3.1.2 改善交叉口视距

及时清理畸形交叉口周边所有影响交通视距的障碍物,以此来改善畸形交叉口的视距。

3.2 交通渠化

3.2.1 渠化原则

(1)满通流特征

满通流特征,这是组织设计交通流的基本原则,最大限度地保证车种、走向和速度不同的车辆和谐运行;

(2)分散矛盾点、减小矛盾范围

组织设计交叉通流时,应尽量分离车种、走向和速度不同的车辆,以此来减小不同车流之间的影响。保证不同车辆运行线路清晰简单,各个交叉点之间应保持安全距离。一旦交通流交叉,应尽量将其渠化成直角交叉或者与直角相似。交通流合流时,应从较小角度切入;

(3)充分利用道路设施空间

在有限的道路资源的基础上,尽量满通运行需求是交叉口组织设计的切入点,进而缓解交叉通运行状况,充分发挥交叉口集散和改变车流运行方向的作用,达到城市道路利用最大化,促进城市道路交通的稳步、高效发展;

(4)饱和度平衡

饱和度是评判交叉口服务状况的主要标准之一,如果饱和度较大,则说明交通需求量和道路通行能力相近,发生交通流阻塞的可能性比较大,甚至会出现交通拥堵,引发交通事故;如果饱和度较小,则说明交叉口道路资源利用率不高,造成不必要的浪费。

3.2.2 渠化方法

(1)交通诱导

设计交通岛或者安置物理隔离设施等,以此来诱导和分离不同的交通流,分散矛盾点,减小矛盾范围,从而增强道路畸形交叉口的交通运行能力,增加安全性;

(2)交通管制

科学设计信号配时方案,合理制定限制管理。为降低畸形交叉口的混乱度,可以限制转弯,实施大型车分段运行或者科学规划路旁停车;为缓解不同车流间的矛盾,可以装设搭接相位。

3.2.3 交通组织优化

交通组织优化具体是指在有限的道路空间中,采用分时段、分路况、分车种和分走向的原则利用道路,增强道路的交通运行能力,保证道路交通的稳步、高效进行,其中交通渠化也是组织优化的手段之一,另外,还包含以下几方面:

(1)对于复杂且多条道路相交的畸形交叉口,特定方向的交通有出路的,可在某个支路上设置单行线,以此来简化复杂的交通流向,缩减矛盾点;

(2)如果城市道路畸形交叉口内部具有较大的面积,且满足环形岛的设置要求,则可以将其改建成环形交叉口,以此来增加交通安全性,降低车辆延误。

4 结语

在各个城市中,或多或少地均能看见畸形交叉口的身影,它是现阶段交通管理与控制中的核心和难点。畸形交叉口是在城市的发展中演变形成的,虽然它是交通运行中的盲点,但我们不能将它作为新时期发展的累赘,应把它看作一笔宝贵的财富进行保护和利用。我们应在保证城市道路交通发展稳步进行的基础上,实现社会与自然环境的可持续发展,积极探索畸形交叉通改善措施,科学规划交通流的组织手段,全面改善城市道路中畸形交叉口的交通状况,达到畸形交叉口安全、有效运行的目的。

参考文献: