一種Y型交叉口設(shè)計(jì)方案的選取過程

【摘要】本文章基于一種Y型交叉口改造工程實(shí)例，對(duì)交叉口的方案設(shè)計(jì)進(jìn)行研究，提供了一種交叉口設(shè)計(jì)的方案選擇流程及飽和度計(jì)算方法，雖工程規(guī)模較小，但對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)的方案研究及論證，此過程可供其他類似工程參考。

【關(guān)鍵詞】交叉口；飽和度；導(dǎo)流；渠化

（一）引言

Y型交叉口往往交角為銳角，若按普通交叉口設(shè)計(jì)，道口弧設(shè)置后距離交叉口中心點(diǎn)距離較遠(yuǎn)，因此引起停止線間距離過長(zhǎng)。這樣就延長(zhǎng)了交叉口車輛的通過總時(shí)間，降低了交叉口的通行能力。一般的處理方式應(yīng)該將級(jí)別較低的道路交叉角優(yōu)化至接近直角的程度，但是往往因?yàn)槭袇^(qū)內(nèi)周邊地塊限制或已建成的建筑物影響，此種處理方案往往變得不可實(shí)施。

停止線間距離過長(zhǎng)不僅會(huì)讓車輛的通過時(shí)間延長(zhǎng)，通行能力降低，而且會(huì)讓駕駛者產(chǎn)生想快速通過交叉口的心理愿望，使車輛通過交叉口的行駛速度提高，引起交通事故。因此，對(duì)此類交叉口進(jìn)行合理的導(dǎo)流設(shè)計(jì)變得尤為重要。

研究?jī)?nèi)容

1.交通導(dǎo)流渠化設(shè)計(jì)

2.交叉口飽和度計(jì)算

（二）基本條件

1.道路條件

本交叉口位于市區(qū)內(nèi)，屬于城市道路交叉口，道路等級(jí)及設(shè)計(jì)時(shí)速見下表：

2.設(shè)計(jì)小時(shí)交通量

經(jīng)實(shí)際調(diào)查，本交叉口早高峰7：00～8：00為交通量峰值，大型車混入率15%。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，現(xiàn)狀交通量并沒有出現(xiàn)飽和情況。如下圖2，

3.周邊建設(shè)情況

周邊已完成規(guī)劃建設(shè)，遠(yuǎn)期無拓寬等改建計(jì)劃。

4.現(xiàn)狀交通情況及改造目標(biāo)

本交叉口現(xiàn)狀無專用左轉(zhuǎn)車道，交叉口信號(hào)燈配時(shí)已不能滿足目前的交通壓力，需要對(duì)交叉口進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以提高交叉口通行能力。

（三）方案設(shè)計(jì)

1）交叉口導(dǎo)流渠化設(shè)計(jì)

交叉口渠化是根據(jù)合理導(dǎo)流確定的停止線位置以及設(shè)置的人行橫道位置等因素共同制約的。方案設(shè)計(jì)以確保行人、非機(jī)動(dòng)車的交通安全以及避免交叉口內(nèi)交通混亂為原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，本工程給出三個(gè)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行比選。

方案一：以行車最為順暢為原則進(jìn)行導(dǎo)流渠化設(shè)計(jì)。本方案車輛行駛軌跡最為平順，但由于相交道路交角過小，導(dǎo)致停止線間距離過長(zhǎng)（83m），交叉口占地面積大，交叉口內(nèi)劃線處理的區(qū)域過大。另外，由B向C左轉(zhuǎn)車輛與其他方向沖突點(diǎn)有三處，而左轉(zhuǎn)半徑較大，運(yùn)行速度快，沖突點(diǎn)處易發(fā)事故。

方案二：通過在用地范圍內(nèi)改善相交道路與主路間夾角，可以解決方案一中停止線間距離過長(zhǎng)的問題，另外，由B向C左轉(zhuǎn)車輛的轉(zhuǎn)彎半徑也得到減小，可以抑制轉(zhuǎn)彎運(yùn)行速度過快而產(chǎn)生的安全問題。

方案三：通過設(shè)置交通島進(jìn)行交叉口渠化處理的方案。本方案由于設(shè)置了由A向C的專用右轉(zhuǎn)車道，可以增大交叉口的通行能力。另外，由于交通島的設(shè)置，在交叉口范圍內(nèi)對(duì)人行通行也有了集約化效果。

2）交叉口內(nèi)劃線處理

本工程交叉口內(nèi)劃線以導(dǎo)流路通行順暢為基本原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，值得一提的是由A路向C路的右轉(zhuǎn)交通，由于導(dǎo)流路半徑較?。≧=15m），因此需要考慮轉(zhuǎn)彎視距問題。以往設(shè)計(jì)中，由于交叉口范圍外大部分為人行道，一般對(duì)視距沒有障礙，但往往隨著城市建設(shè)發(fā)展，在道路兩側(cè)人行道偶爾會(huì)增加綠化、標(biāo)示牌等設(shè)施，因此本次設(shè)計(jì)中將視距包絡(luò)范圍內(nèi)的區(qū)域同樣進(jìn)行路面硬化并劃線處理。這樣，可以防止后期建設(shè)對(duì)右轉(zhuǎn)車輛視距產(chǎn)生的影響。

（四）交叉口通行能力測(cè)算

1）信號(hào)燈配時(shí)方案設(shè)計(jì)

方案采用兩組信號(hào)燈進(jìn)行控制，方案如下：

信號(hào)周期假定為70S，其中AB路放行44S，C路放行16S，全紅及黃燈時(shí)間共計(jì)10S。

2）交叉口飽和度計(jì)算

對(duì)設(shè)計(jì)方案二進(jìn)行飽和度驗(yàn)算，根據(jù)各條道路車道轉(zhuǎn)向種類等選取不同調(diào)整系數(shù)（車道寬系數(shù)、縱坡調(diào)整系數(shù)等），計(jì)算結(jié)果為：

C=0.615+0.151=0.766，可以滿足二級(jí)服務(wù)水平。

（五）方案設(shè)計(jì)結(jié)論：

1.通過對(duì)交通量的飽和度計(jì)算，得知本設(shè)計(jì)中三個(gè)方案均可以滿足交叉口的交通通行需求。

2.方案一由于停止線間距離過大，車輛通過交叉口耗時(shí)較多，引起司機(jī)產(chǎn)生快速通過交叉口的意愿，而使得交叉口內(nèi)運(yùn)行速度過快產(chǎn)生危險(xiǎn)。另外，由B路向C路左轉(zhuǎn)車輛轉(zhuǎn)彎半徑過大，也會(huì)引起交叉口內(nèi)運(yùn)行速度過快而產(chǎn)生的安全問題。

3.方案二將交叉口交角修改為近似直角的形式，可以防止產(chǎn)生方案一出現(xiàn)的運(yùn)行速度過快的安全問題，交通運(yùn)行形式與T型交叉口類似。

4.方案三由于設(shè)置了右轉(zhuǎn)專用通道，可以略提高交叉口的通行能力，但是C路流入部的人行道的行人，與從B路左轉(zhuǎn)車輛為同一配時(shí)運(yùn)行，類似方案一，此方向車輛運(yùn)行速度快，車輛與行人易發(fā)事故。另外，由于本交叉口相交道路車道數(shù)較少，車道寬度不寬，因此行人過街時(shí)間也短，使用設(shè)置交通島對(duì)人流進(jìn)行集約化的處理顯得沒有必要。

總結(jié)：

綜合上述分析，本工程采用設(shè)計(jì)方案二為推薦選取的方案。從現(xiàn)狀條件的把握，到方案設(shè)計(jì)、信號(hào)燈配時(shí)、飽和度驗(yàn)算直至最終設(shè)計(jì)方案的選取過程，可作為城市道路交叉口設(shè)計(jì)參考使用。