[发明专利]圆形十字环道平面交叉口设计方案

说明书

技术领域

本发明涉及一种提高城市道路交叉口通行能力的交通组织和渠化方法，属于交通设计和交通控制领域。

背景技术

随着城市的发展，城市道路路网密度越来越大，而且人们对交通的需求也在不断的增加，城市道路建设已经不能满足人们的需求，所以对路网的组织管理显得尤为重要。在城市路网中，交叉节点处往往是交通通行的瓶颈，是造成交通延误的主要点，尤其对于环形交叉口，通行能力有限。据统计，在城市路网中，车辆在交叉口处的延误时间占全程时间的30%。由于交叉口处各方向的交通需要产生大量的合流、分流、交叉等冲突，使交叉口成为事故的多发地，城市道路上的交通事故有60%是发生在交叉口处。因此，如何正确的设计、组织交叉口处的交通是保证城市交通安全和通畅的关键。传统的环形平面交叉口属于自行控制通行的交叉口，或连续、或伺机环道交织车道空挡进入交叉口的直行和左转的车辆均绕中心岛作逆时针行驶，相互交织后驶离交叉口，而右转车辆在换道右侧专用车道上转向行驶。适宜在自行车干扰少，交通量不大的城市次干道与次干道相交时采用。因此，对于传统的环形平面交叉口来讲，其通行能力较低，其适宜直行、左转总交通量在3000pcu/h以内。通过分析、创新、整合提出一种新型的环形交叉口的交通组织方案来均衡的解决这个问题。

发明内容

本次交通组织方案在传统环形交叉口方案的基础上进行优化，既满足交通需求又提高交叉口通行能力。具体的设计方案遵循以下原则：（1）优先主路直行。给主路方向的直行车流提供便捷条件，减少主路直行的绕行距离，减少延误，提高整个环形交叉口的通行能力。（2）两相位绿波交通。传统环岛控制方式分为两种：一种为自适应环交路口；一种为灯控式环形交叉口。与传统的灯控式相比，本方案信号控制采用两相位，减少周期时间、延误，本次方案在信号灯控制处均为两相位，很容易实现“绿波”协调控制。（3）提高行人及非机动车过街安全。人行过街与机动车道信号灯结合，设置专用行人过街信号灯提高安全性，同时，根据渠化设置提供行人过街驻足区，增加过街机会与过街次数，提高行人通行能力及安全。（4）控制环岛进出交通量。针对环形通行能力有限的情况，通过将主路直行分离，减少进入环岛的交通量，从而控制了环岛内的交通量，提高整个环形交叉口的通行能力。设计方案通过分离主路直行交通流，减少进入环岛的交通量，从而提高交叉口的通行能力，同时，利用“绿波”交通减少停车次数与行车延误。本次方案与传统的环形交叉口相比，即提高了行人的过街安全，又极大的提高了交叉口的通行能力。

附图说明

图1：圆形十字环道平面交叉口设计方案（类型A）；图2：类型A交通组织与相位图；图3：圆形十字环道平面交叉口设计方案（类型B）；图4：类型B交通组织与相位图；图5：圆形十字环道平面交叉口设计方案（类型C）；图6：类型C交通组织与相位图；图7：圆形十字环道平面交叉口设计方案（类型D）；图8：类型D交通组织与相位图；图9：圆形十字环道平面交叉口设计方案（类型E）；图10：类型E交通组织与相位图；图11：圆形十字环道平面交叉口设计方案（类型F）；图12：类型F交通组织与相位图。

具体实施方式

下面根据不同的设计方案进行详细的说明：1、方案交通组织分析：类型A：方案如图1所示，在传统的“环形平面交叉口”基础上进行改进，增加主路直行，给主路直行优先权，提高主路的通行能力，次路与环岛通过设置渠化岛采用右进右出的交通组织方式。同时，减少环岛内的交通量，提高整个交叉口的通行能力。交通组织方案如图2所示，主路增加直行后，主路直行可直接通过，左右转交通量进入环岛，次要道路全部进入环岛行驶。将原环形交叉口的控制形式（自控式环形交叉口、灯控式环形交叉口）相结合，在主路与环岛处增设信号灯，并采用两相位信号控制，将两处信号灯控制点进行联控，实现绿波交通，以减少主路的延误，提高通行能力。试用条件：该方案适用于主次道路相交，主路以直行交通量为主的交叉口。类型B：方案如图3所示，在传统的“环形平面交叉口”基础上进行改进，增加主路直行，给主路直行优先权，提高主路的通行能力，次路与环岛通过设置渠化岛采用右进右出的交通组织方式。同时，减少环岛内的交通量，提高整个交叉口的通行能力。该方案在类型A的基础上，将次路与环岛相交的渠化岛进行调整，设置专用右转进出车道，明确路权，减少交织。交通组织方案如图4所示，主路增加直行后，主路直行可直接通过，左右转交通量进入环岛，次要道路全部进入环岛行驶。将原环形交叉口的控制形式（自控式环形交叉口、灯控式环形交叉口）相结合，在主路与环岛处增设信号灯，并采用两相位信号控制，将两处信号灯控制点进行联控，实现绿波交通，以减少主路的延误，提高通行能力。试用条件：该方案适用于主次道路相交，右转交通量相对较大的交叉口。类型C：方案如图5所示，在传统的“环形平面交叉口”基础上进行改进，增加所有相交主路直行，给主路直行优先权，提高主路的通行能力，同时，减少环岛内的交通量，提高整个交叉口的通行能力。该方案在类型B的基础上，将次路等级提高，调整为主干道，增加主路直行，形成环岛加十字交叉的交通组织方案。交通组织方案如图6所示，主路增加直行后，主路直行可直接通过，左右转交通量进入环岛。将原灯控式环形交叉口的控制形式进行改进，在主路与环岛处增设信号灯，并采用两相位信号控制，将多处信号灯控制点进行联控，实现绿波交通，以减少主路的延误，提高通行能力。试用条件：该方案适用于主路与主路相交，以直行交通量为主的交叉口。类型D：方案如图7所示，在传统的“环形平面交叉口”基础上进行改进，增加所有相交主路直行，给主路直行优先权，提高主路的通行能力，同时，减少环岛内的交通量，提高整个交叉口的通行能力。该方案在类型C的基础上，拓宽车道，增加专用右转车道，减少右转的排队延误，提高交叉口的运行效率。交通组织方案如图8所示，主路增加直行后，主路直行可直接通过，左右转交通量进入环岛。将原灯控式环形交叉口的控制形式进行改进，在主路与环岛处增设信号灯，并采用两相位信号控制，将多处信号灯控制点进行联控，实现绿波交通，以减少主路的延误，提高通行能力。试用条件：该方案适用于主路与主路相交，右转交通量相对较大的交叉口。类型E：方案如图9所示，在传统的“环形平面交叉口”基础上进行改进，增加所有相交主路直行，给主路直行优先权，提高主路的通行能力，同时，减少环岛内的交通量，提高整个交叉口的通行能力。该方案在类型D的基础上，增加右转渠化岛，设置专用右转进出车道，明确车道性质，右转渠化岛可提高行人过街安全。交通组织方案如图10所示，主路增加直行后，主路直行可直接通过，左右转交通量进入环岛。将原灯控式环形交叉口的控制形式进行改进，在主路与环岛处增设信号灯，并采用两相位信号控制，将多处信号灯控制点进行联控，实现绿波交通，以减少主路的延误，提高通行能力。试用条件：该方案适用于主路与主路相交，右转交通量相对较大的交叉口。类型F：方案如图11所示，在传统的“环形平面交叉口”基础上进行改进，增加所有相交主路直行，给主路直行优先权，提高主路的通行能力，同时，减少环岛内的交通量，提高整个交叉口的通行能力。该方案在类型E的基础上，增加进出两处渠化岛，设置专用右转进出车道，明确车道性质，右转渠化岛可提高行人过街安全。交通组织方案如图12所示，主路增加直行后，主路直行可直接通过，左右转交通量进入环岛。将原灯控式环形交叉口的控制形式进行改进，在主路与环岛处增设信号灯，并采用两相位信号控制，将多处信号灯控制点进行联控，实现绿波交通，以减少主路的延误，提高通行能力。试用条件：该方案适用于主路与主路相交，右转交通量相对较大的交叉口。2、几何设计：环岛曲率半径要满足环道计算行车速度的要求，具体取值参照规范，环岛计算行车速度可取路段计算行车速度的0.5倍，环岛内车道宽度一般取值为4.0~5.0米。环岛交织段长度按照环岛计算行车速度取值，具体取值参照规范。3、信号灯控制：主路与环岛处增设信号灯，并采用两相位信号控制，将多处信号灯控制点进行联控，实现绿波交通，以减少主路的延误，提高通行能力。4、行人交通组织：行人交通组织要使行人能够快速安全的通过交叉口。在合适的位置设置人行过街横道，能使过街距离最短有利于行人安全。人行横道位于环岛与相交道路交点处，与机动车道信号灯结合，设置专用行人过街信号灯提高安全性，由于机动车道为两相位，行人需二次过街通过道路，需设置行人二次过街渠化岛，该方案可增加行人过街机会与次数，同时提高行人过街安全。5、交通安全设施设计：由于这种方案与传统的环形交叉口有所不同，影响驾驶员驾驶习惯，需要对交叉口的交通安全设施设计进行详细设计，使交通安全设施能够指导驾驶员正确驾驶，保证行车安全。例如，提前使用引导和指示标志传达车道方向；使用限速标志保证行车的舒适和安全；使用禁止通行标志，来帮助驾驶员减少错误概率；在相邻车道为对向通行时，设置护栏提高对向行车安全等。