道路平面交叉口設(shè)計(jì)

孔健

（南昌市城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究總院，江西 南昌 330000）

1 概 述

道路與道路相交的形式有平面交叉和立體交叉兩種，其中大部分為平面交叉口。道路平面交叉口設(shè)計(jì)的好壞，直接關(guān)系到人車安全、行車通暢和工程經(jīng)濟(jì)等。眾所周知，平面交叉口各個(gè)方向上的道路車流均需匯集于交叉口后才能轉(zhuǎn)換到其他路上，在車流轉(zhuǎn)向中會(huì)產(chǎn)生很多合流點(diǎn)、分流點(diǎn)和沖突點(diǎn)，其中沖突點(diǎn)對(duì)交通影響最大，對(duì)人車最為危險(xiǎn)。所以，在平面交叉口設(shè)計(jì)中，最關(guān)鍵的是要通過(guò)各種交通設(shè)施、信號(hào)途徑等來(lái)減少或消除這些沖突點(diǎn)，從而達(dá)到提高交叉口通行能力，保證行車通暢和人車安全的目的[1-3]。

2 道路平面交叉口存在的主要問(wèn)題

道路平面交叉口交通特性比較復(fù)雜，因車流轉(zhuǎn)向而引起的沖突、交匯等行為,容易引起交通事故。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)道路交通事故發(fā)生在交叉路口的約占30%。

2.1 十字交叉口

2.1.1 無(wú)信號(hào)控制交叉口

（1）交叉口無(wú)信號(hào)控制，僅靠標(biāo)志標(biāo)線來(lái)警示進(jìn)入交叉口的車輛，如減速讓行標(biāo)志標(biāo)線等。該種交叉口只適合交通量小的支路交叉口，在交叉口交通量逐步增大后，極易引起交通事故。

（2）許多城郊道路的平面交叉口無(wú)人行橫道線，車輛通過(guò)交叉口時(shí)不知道該處為行人過(guò)路處，未采取減速讓行措施，存在安全隱患。

（3）許多無(wú)信號(hào)交叉口在進(jìn)口道設(shè)置橡膠減速條，嚴(yán)重影響行駛舒適性。這種減速條只在進(jìn)口道一側(cè)設(shè)置，導(dǎo)致大量車輛繞道對(duì)向車道以避開(kāi)減速條，造成交通安全隱患。

2.1.2 有信號(hào)控制交叉口

（1）平面交叉口無(wú)渠化，且面積太大，使車輛通過(guò)交叉口時(shí)呈混亂狀態(tài)。由于交叉口面積大，車輛通過(guò)時(shí)間長(zhǎng)，交叉口信號(hào)周期就相應(yīng)變長(zhǎng)，綠燈的利用率低，交叉口通行效率低下。

（2）平面交叉口地面標(biāo)線施劃不合理。由于交叉口停車線施劃位置靠后，車輛通過(guò)交叉口時(shí)距離過(guò)長(zhǎng)，容易形成交通隱患。交叉口左右轉(zhuǎn)車道的地面畫(huà)線有問(wèn)題，有些地方直行車道突然變成左右轉(zhuǎn)車道，迫使車輛改變車道，造成交通流在接近交叉口時(shí)產(chǎn)生混亂。有些交叉口拓寬處出現(xiàn)一段標(biāo)線空白區(qū)，一旦發(fā)生交通事故，無(wú)法確認(rèn)事故責(zé)任方。

2.2 T型交叉口

（1）T型交叉口常在兩個(gè)轉(zhuǎn)彎角處設(shè)置兩個(gè)交通導(dǎo)流島，若不相應(yīng)增加右轉(zhuǎn)彎專用進(jìn)出車道，不但起不到導(dǎo)流作用，反而增加了沖突點(diǎn)。

（2）T型交叉口普遍沒(méi)有設(shè)置路權(quán)分配標(biāo)志，成為交通事故多發(fā)地點(diǎn)。

2.3 環(huán)形交叉口

目前，道路上大部分環(huán)形交叉口的環(huán)內(nèi)車道數(shù)均大于2個(gè)，且機(jī)動(dòng)車道和非機(jī)動(dòng)車道無(wú)分隔措施。環(huán)形交叉口標(biāo)線施劃不清、標(biāo)志設(shè)置缺失，車輛互相交織，行駛混亂，交通事故頻發(fā)。

2.4 X型交叉口

X型交叉口為畸形交叉口，因有兩個(gè)鈍角和兩個(gè)銳角，且大多數(shù)未設(shè)置轉(zhuǎn)向?qū)Я骶€，易造成銳角方向轉(zhuǎn)彎困難，鈍角方向轉(zhuǎn)彎速度過(guò)快，容易造成交通事故，且通行效率低下。

2.5 Y型交叉口

Y型交叉口在公路上較為常見(jiàn)，如兩條國(guó)道、兩條省道或國(guó)道省道合流處，多為事故多發(fā)地點(diǎn)。該種路口存在的主要問(wèn)題是面積比較大，主次路權(quán)無(wú)區(qū)別，無(wú)左轉(zhuǎn)彎車道，不設(shè)置信號(hào)燈，相交車輛為自由讓行狀態(tài)，且一般均未考慮非機(jī)動(dòng)車和行人的過(guò)街需求，交通較為混亂。有些Y型交叉口銳角太小，導(dǎo)致掛車轉(zhuǎn)彎困難，影響通行效率。

2.6 公路和城市主干路上的開(kāi)口

公路和城市主干路上的開(kāi)口較多，每家單位都想在自己門口直接進(jìn)入主路系統(tǒng)，造成進(jìn)出車輛嚴(yán)重影響主路上的車輛通行，導(dǎo)致交通隱患。大量二級(jí)公路上的開(kāi)口沒(méi)有標(biāo)志，車輛和行人突然進(jìn)入公路，使得公路上行駛的汽車來(lái)不及反應(yīng)，造成嚴(yán)重交通事故。

總之，目前道路平面交叉口存在諸多問(wèn)題，成為影響道路通行能力和通行效率的關(guān)鍵，并且也是道路事故的多發(fā)地點(diǎn)。

3 影響交叉口設(shè)計(jì)的因素

道路平面交叉口作為道路交通的關(guān)鍵點(diǎn)和樞紐點(diǎn)，其設(shè)計(jì)影響因素頗多，主要有以下影響因素。

（1）相交道路等級(jí)

相交道路的等級(jí)直接影響交叉口的等級(jí)，決定了這個(gè)交叉口的等級(jí)為平A1型、平A2型、平B1型等。同時(shí)，道路的等級(jí)決定了道路的設(shè)計(jì)速度，也影響了交叉口的設(shè)計(jì)速度。這些都影響了交叉口平面線形的確定。

（2）交通量和交通類型

交叉口各方向交通量的大小影響交叉口設(shè)計(jì)中路權(quán)的分配，進(jìn)而影響車道分配等；交通類型中機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車、行人的交通量，影響交叉口平面設(shè)計(jì)的布局。

（3）地形條件

交叉口所在的地形環(huán)境影響著交叉口設(shè)計(jì)。在平原地區(qū)和丘陵區(qū)，由于交叉口設(shè)計(jì)坡度等的不同，需考慮不同的停車、啟動(dòng)對(duì)交叉口路面的影響，以及不同的排水措施等。

（4）交叉口周邊環(huán)境

交叉口周邊的用地環(huán)境對(duì)交叉口的設(shè)計(jì)存在影響。交叉口位于城郊還是城市中心區(qū)，兩側(cè)用地是居住用地、工業(yè)用地還是商業(yè)用地，兩側(cè)用地在交叉口范圍有無(wú)出入口等，在交叉口設(shè)計(jì)中均需認(rèn)真考慮。

（5）經(jīng)濟(jì)條件

交叉口設(shè)計(jì)雖然主要根據(jù)功能需求進(jìn)行，工程預(yù)算同樣影響著交叉口設(shè)計(jì)方案，在設(shè)計(jì)時(shí)往往要做到技術(shù)經(jīng)濟(jì)的最佳選擇。

（6）人的因素

駕駛員的主觀因素也是交叉口設(shè)計(jì)中需考慮的因素。在交叉口范圍內(nèi)，需保證駕駛員操作的同一性和穩(wěn)定性，給駕駛員提供足夠的反應(yīng)時(shí)間和判斷時(shí)間。

4 交叉口安全設(shè)計(jì)的原則

應(yīng)確保行車安全、通暢，在交叉口范圍內(nèi)，主要道路的線形應(yīng)順直、流暢，相交道路盡可能垂直正交或近似正交，應(yīng)避免交叉角小于45°的斜交或畸形交叉。以下為一般設(shè)計(jì)原則。

（1）確保交通安全、通暢和經(jīng)濟(jì)

交叉路口的幾何線形設(shè)計(jì)、交通組織和一切交通訊號(hào)、標(biāo)志、標(biāo)線及設(shè)施等均應(yīng)有利于相交道路上所有機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車和行人迅速安全地通過(guò)路口。為達(dá)到上述目的，在幾何設(shè)計(jì)上除采用足夠的車行道寬度外，應(yīng)使進(jìn)、出口道線形順直，采用合適的轉(zhuǎn)彎半徑，豎向設(shè)計(jì)上確保有最好的視線條件，并設(shè)置一系列的現(xiàn)代化的交通訊號(hào)及設(shè)施。

（2）設(shè)計(jì)年限內(nèi)的交通量要求

交叉口的線形設(shè)計(jì)、幾何形狀、車道數(shù)及其車行道寬度和用地規(guī)模，均應(yīng)考慮交通因素、車輛組成和車流方向，使交叉口具有最大的通行能力，滿足設(shè)計(jì)年限內(nèi)高峰小時(shí)交通量的要求，確保路口不發(fā)生交通阻塞。

（3）有利于行車平穩(wěn)和排水迅速

道路交叉口范圍內(nèi)的縱坡不宜過(guò)大，應(yīng)較為平緩。交叉口范圍內(nèi)的道路縱坡盡量不大于2%，并控制在3%之內(nèi)，道路橫坡控制在1%～2%，且盡量保證相交道路中的主路橫坡方向不變。交叉口范圍內(nèi)應(yīng)設(shè)置足夠的雨水口，以保證排水暢通。

（4）合理確定交叉路口的設(shè)計(jì)速度

交叉口的設(shè)計(jì)速度一般按各級(jí)道路設(shè)計(jì)速度的0.5～0.7倍設(shè)計(jì)，通常直行取高限，左右轉(zhuǎn)取低限。

（5）考慮工程造價(jià)和經(jīng)濟(jì)能力

在確保行車安全和暢通的前提下，交叉口的幾何形狀、用地規(guī)模應(yīng)結(jié)合地區(qū)位置、地形地物條件、周圍環(huán)境、交叉口性質(zhì)以及經(jīng)濟(jì)能力具體分析確定，以滿足交通、地下管線布置、節(jié)約用地和近遠(yuǎn)期相結(jié)合的要求。同時(shí)，應(yīng)做到近期修建為遠(yuǎn)期建設(shè)和拓寬路口留有余地。

5 道路平面交叉口安全設(shè)計(jì)

5.1 初步設(shè)計(jì)

5.1.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

應(yīng)調(diào)查交叉口周邊的交通流量、車輛組成、行人和非機(jī)動(dòng)車流量、公交車需求等對(duì)交叉口設(shè)計(jì)存在影響的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為交叉口設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

5.1.2 交叉口方案的確定

根據(jù)相交道路的等級(jí)、功能及調(diào)查的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，確定交叉口的大方案，并對(duì)大方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，確定交叉口的最終方案。

5.2 交叉口平面設(shè)計(jì)

5.2.1 確定緣石轉(zhuǎn)彎半徑

根據(jù)路口右轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)車速，設(shè)置道路路緣石半徑值，為控制交叉口右轉(zhuǎn)彎車輛車速，在滿足轉(zhuǎn)彎要求的前提下，交叉口轉(zhuǎn)彎半徑不宜太大。

5.2.2 確定行人橫道線和停車線位置

在確定行人橫道線與停車線位置時(shí)，應(yīng)使車輛駛近交叉口時(shí)盡量利用綠燈時(shí)間，縮短過(guò)街行程，宜將行人橫道線盡可能布置在緣石轉(zhuǎn)彎半徑切點(diǎn)以內(nèi)，有條件的話，外邊線應(yīng)與橫路的車行道邊線齊平，可大大縮短縱向間距的距離。這樣使到達(dá)進(jìn)口道的車輛能很快通過(guò)交叉口駛離，從而大大提高交叉口通行能力，使交叉口經(jīng)常處于通暢運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。

5.2.3 平面渠化

交叉口渠化設(shè)計(jì)越來(lái)越被重視，好的渠化交叉口，其通行能力可不小于菱形立交等簡(jiǎn)單立交。交叉口渠化設(shè)計(jì)主要做到以下幾點(diǎn)：

（1）平面交叉口是不同方向、不同類型交通的匯聚點(diǎn)，也是各種交通的沖突點(diǎn)，做好渠化設(shè)計(jì)首先要做到從時(shí)間上和空間上消除沖突點(diǎn)。通過(guò)設(shè)置信號(hào)燈，給予不同方向、不同類型交通通過(guò)交叉口的獨(dú)立時(shí)間，做到時(shí)間上不沖突；通過(guò)設(shè)置分隔帶、導(dǎo)流島以及各種渠化標(biāo)線等，將機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車、人行道分隔，將對(duì)向車流分隔，將直行車與左右轉(zhuǎn)彎車分隔，做到空間上互不干擾、各行其道。

（2）對(duì)不同方向、不同類型交通分配路權(quán)，做到以人為本。相交道路中主要道路的交通應(yīng)給予優(yōu)先通行權(quán)。

（3）對(duì)于X型、Y型等畸形交叉口，在不改變道路紅線的前提下，調(diào)整交叉口相交的角度，使交叉口斜交變正交，縮小沖突面積,降低事故可能。

（4）通過(guò)在交叉口范圍內(nèi)拓寬紅線、適當(dāng)壓縮綠化帶等方法拓寬交叉口，設(shè)置左右轉(zhuǎn)專用車道；通過(guò)分析交叉口主要車流方向和交通量的預(yù)測(cè)，合理設(shè)置左、直、右三個(gè)方向的車道數(shù)。

（5）交叉口設(shè)計(jì)應(yīng)有總體協(xié)調(diào)性。交叉口渠化過(guò)程中有可能使車道位置偏移，要做到車輛通過(guò)交叉口行駛的順暢性，避免出現(xiàn)交叉口轉(zhuǎn)彎半徑過(guò)小或者過(guò)大，直行車流在交叉口范圍需S型變換車道等問(wèn)題。

5.2.4 行人過(guò)街設(shè)施設(shè)置

非機(jī)動(dòng)車和行人交通在道路平面交叉口設(shè)計(jì)中的地位越來(lái)越高。在交叉口設(shè)計(jì)中，首先要保證行人交通安全，因地制宜地組織好機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車和行人交通的設(shè)計(jì)。

（1）交叉口渠化設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮非機(jī)動(dòng)車道和行人的通行空間，要從“以車為本”的設(shè)計(jì)理念轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙匀藶楸尽钡脑O(shè)計(jì)理念。渠化島、中央分隔帶在對(duì)機(jī)動(dòng)車起到引導(dǎo)作用的前提下，也可以成為行人過(guò)街的安全島。

（2）人行道長(zhǎng)度超過(guò)16 m或者跨越6個(gè)以上車道時(shí),應(yīng)設(shè)置行人二次過(guò)街安全島。行人過(guò)街時(shí)間過(guò)長(zhǎng),容易與機(jī)動(dòng)車發(fā)生沖突，設(shè)置二次過(guò)街島可提高行人過(guò)街安全性。

5.2.5 雨水口的布置

道路平面交叉口為兩條道路相交處、四個(gè)方向的匯合點(diǎn)，較容易積水。故交叉口范圍內(nèi)應(yīng)布置足夠的雨水口，特別是豎向設(shè)計(jì)中的最低點(diǎn)，應(yīng)布設(shè)雨水口，保證交叉口排水的暢通。

5.2.6 進(jìn)行交叉口視距驗(yàn)算

視距滿足要求是交叉口設(shè)計(jì)最基礎(chǔ)的要求之一。視距不足容易造成交通事故，故在平面交叉口設(shè)計(jì)過(guò)程中要進(jìn)行視距驗(yàn)算，保證在交叉口視距三角形范圍內(nèi)無(wú)障礙物，特別是容易忽略的行道樹(shù)、交通標(biāo)志牌等障礙物。

5.3 交叉口豎向設(shè)計(jì)

交叉口為兩條道路的交匯處，也是車輛頻繁停止、啟動(dòng)的地方，故在兩條相交道路豎向整體設(shè)計(jì)時(shí)就要考慮交叉口的豎向坡度不能太大，一般控制在3%之內(nèi)，但坡度也不能太小，以免交叉口雨水排放不暢。交叉口的豎向設(shè)計(jì)一般根據(jù)相交道路中心線的設(shè)計(jì)標(biāo)高進(jìn)行細(xì)化設(shè)計(jì)，確定出每個(gè)象限每條邊的標(biāo)高及坡度，確定出最低點(diǎn)位置等。交叉口豎向設(shè)計(jì)的好壞直接影響到交叉口行車平穩(wěn)和排水暢通，對(duì)行車安全有著重要作用。

5.4 交通設(shè)施設(shè)計(jì)

交通設(shè)施包括交通標(biāo)志、標(biāo)線、信號(hào)設(shè)施、監(jiān)控設(shè)施等，道路交叉口是交通設(shè)施設(shè)置最為集中的地方。通過(guò)合理的交通標(biāo)線，規(guī)范車輛的行駛路徑；通過(guò)設(shè)置交通標(biāo)志，對(duì)車輛起到引導(dǎo)、限制作用；通過(guò)設(shè)置信號(hào)燈，給不同方向車輛、不同類型交通工具分配路權(quán)，限制交通沖突點(diǎn)的數(shù)量,降低發(fā)生交通事故的概率。故交叉口交通設(shè)施應(yīng)做到因地制宜，合理設(shè)計(jì)。

6 結(jié) 語(yǔ)

道路平面交叉口設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合道路周邊環(huán)境,考慮相交道路等級(jí)、交通量預(yù)測(cè)情況,以及各個(gè)方向機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車、行人的交通需求,合理解決各方向交通流的相互干擾和沖突問(wèn)題,做好交叉口設(shè)計(jì)，以保障交通安全和暢通。