《平面交叉路口的規(guī)劃與設(shè)計(jì)》連載（二十四）第七章 轉(zhuǎn)角處理與轉(zhuǎn)向車道（十）

文｜徐耀賜

（上接2022年第7期）

2.美國得州的簡易計(jì)算法

美國得州運(yùn)輸廳的道路設(shè)計(jì)手冊(cè)，關(guān)于左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨雷钚?chǔ)車長度的簡易計(jì)算方法，如式7-1所示:

式中:

L=儲(chǔ)車長度（m）。

V=每小時(shí)的左轉(zhuǎn)向車流量（vph）。

N=信號(hào)配時(shí)每小時(shí)周期數(shù)，如以每兩分鐘為一周期，則N=30。

2=針對(duì)干線道路的放大系數(shù)，如為集散道路，可稍降而采用1.8。

S=儲(chǔ)車道上，等候車輛的平均長度，含兩車的平均間距，如表7.1所示，必須考慮到卡車存在的比例。

表7.1 儲(chǔ)車長度的平均車輛長度

表7.2所示為美國得州道路設(shè)計(jì)手冊(cè)，針對(duì)城市干線道路，單左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨?，不同的主線設(shè)計(jì)速度及其相對(duì)應(yīng)的減速長度、漸變長度建議值。由此可清楚看出，主線道路設(shè)計(jì)速度越高，左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨郎蠎?yīng)具備的減速長度必越長。漸變段只有15m與30m兩種。最短儲(chǔ)車長度30m，與AASHTO綠皮書的建議值相同。

表7.2 設(shè)計(jì)速度與對(duì)應(yīng)的減速、漸變段長度-城市道路

表7.2所示的左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨罍p速長度是基于15km/h的速差（即車輛進(jìn)入左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨罎u變段時(shí)的車輛運(yùn)行速度與直行車輛運(yùn)行速度的差異），表7.3所示為15km/h、20km/h、25km/h速差時(shí)的左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨罍p速長度值比較。針對(duì)主線道路同一設(shè)計(jì)速度時(shí)，速差越大，減速長度必越短，其關(guān)鍵在于減速率。

表7.3 不同速差條件下的減速長度（m）

針對(duì)車輛由較高速運(yùn)行至較低速時(shí)，道路交通工程規(guī)劃設(shè)計(jì)者應(yīng)特別留意，凡道路工程設(shè)施造成駕駛?cè)吮仨毤眲x，其背后存在安全隱患，故各道路交通設(shè)計(jì)相關(guān)細(xì)節(jié)應(yīng)確保車輛駕駛?cè)丝梢詮娜轀p速。一般而言，道路交通工程界公認(rèn)，駕駛?cè)丝蓮娜莶僮鞯臏p速率約3.4～3.8m/s2。

7.7.6.6漸變段

如本章7.7.2.2節(jié)所述，有實(shí)體結(jié)構(gòu)中央分向設(shè)施的左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨揽煞譃閮煞N，即直折漸變式左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨琅c圓曲線漸變式左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨馈D7-1所示為AASHTO綠皮書針對(duì)左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨罎u變段的設(shè)計(jì)思維示意圖，可清楚看出，漸變段長度是左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨揽傞L（F+T）中減速長度的一部分。

圖7-1 左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨罎u變段的設(shè)計(jì)思維

漸變段的漸變率為左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨佬熊嚪较蚺c橫向的長度比，即T/W值。主線設(shè)計(jì)速度越高，則T/W值應(yīng)越大，若設(shè)置較大的T/W值，則車輛駛?cè)霛u變段的困難度也越低。依AASHTO綠皮書的建議，左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨罎u變段的T/W值通常介于8:1與15:1之間。但道路交通工程規(guī)劃設(shè)計(jì)者必須注意，T/W值較大時(shí)，駕駛者極易通過較輕微的駕駛動(dòng)作改變（微左轉(zhuǎn)方向盤）便可由直行車道輕易進(jìn)入漸變段，因此，有部分欲直行的車輛可能會(huì)誤入左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨?，尤其?dāng)左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨牢挥谄角€路段時(shí)，此種誤入情況較易發(fā)生。

左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨赖目傞L度有兩段距離組成，即依據(jù)行車方向，左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨郎嫌味说臏p速長度與下游端至停止線的儲(chǔ)車長度，而且漸變段長度應(yīng)計(jì)入在減速長度之內(nèi)。道路交通工程規(guī)劃設(shè)計(jì)者須注意下列重點(diǎn)：

1.左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨酪?guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，漸變段起點(diǎn)即是減速長度的起點(diǎn)，這是規(guī)劃設(shè)計(jì)者必須依循的準(zhǔn)則。

2.實(shí)務(wù)上，由直行車道進(jìn)入左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨罆r(shí)，最初始的剎車點(diǎn)不見得位于漸變段起點(diǎn)。由于某些駕駛?cè)丝赡茉跐u變段上游的直行車道某一點(diǎn)已開始剎車，所以，初始剎車點(diǎn)的確切位置因駕駛?cè)硕?，但將漸變段起點(diǎn)定為減速長度的起點(diǎn)是較為保守的舉措。

道路交通工程規(guī)劃設(shè)計(jì)實(shí)務(wù)上，有兩種方法可用來決定漸變段長度。

方法一：選用某一個(gè)8:1至15:1間的漸變率，由左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨缹挾缺憧赏扑愕弥獫u變段長度（T），然后再利用減速長度（Ld）值，則全寬段減速長度（Lfwd，即漸變段終點(diǎn)至減速長度終點(diǎn)） 便可輕易得知。如圖7-2與式7-2所示。

圖7-2 漸變段長度與全寬度減速長度示意

方法二：先依主線設(shè)計(jì)速度選取某一全寬段減速長度（Lfwd），該長度應(yīng)小于前述表7.2（見于2022年第6期P35）的值，然后再利用此值減之，可得到漸變段的長度，依此檢驗(yàn)漸變段的斜率是否介于8:1與15:1。必須注意的是，漸變段斜率只與漸變段的長寬比例有關(guān)，與漸變段結(jié)構(gòu)表面造型無關(guān)。

左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨赖臐u變段長度應(yīng)如何確定，這可能見仁見智。但在道路交通工程界普遍認(rèn)可的是，在城市地區(qū)，漸變段長度短比較符合駕駛?cè)蝿?wù)理論，其主因在于較短的漸變段給駕駛?cè)藰O為明確的告知，前方某處即為左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨?，欲左轉(zhuǎn)向的駕駛?cè)丝商嵩绲玫筋A(yù)警。此外，城市地區(qū)的車輛運(yùn)行速度比高、快速公路明顯低許多，故較短長度的漸變段不至于增加駕駛?cè)说鸟{駛負(fù)荷度。在左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨揽傞L固定的前提下，較短的漸變段長度等同于全寬段減速車道長度，遇左轉(zhuǎn)向車輛必須停等的情況下，可停等車輛數(shù)相對(duì)較多。

AASHTO綠皮書指出，在城市或左轉(zhuǎn)向車流量明顯較高的地區(qū)，道路交通工程界已有共識(shí)，即針對(duì)單左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨?，漸變段最短長度可采用15m，而針對(duì)雙左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨溃?0m適合作為漸變段最短長度。

7.7.6.7中分帶開口

車輛由直行車道進(jìn)入左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨赖淖筠D(zhuǎn)向運(yùn)行至橫向道路為一個(gè)連續(xù)駕駛過程，故左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨篱L度內(nèi)不可有任何開口，如圖7-3所示，開口處的速差現(xiàn)象易形成安全隱患，與道路交通工程設(shè)計(jì)原理相違背。

圖7-3 左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨赖腻e(cuò)誤開口示例

圖7-4所示的概念與圖7-3雷同，由于車輛由直行車道進(jìn)入漸變段，再駛?cè)胗肄D(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨乐镣Ｖ咕€處右轉(zhuǎn)向，此為一連續(xù)過程，所以，右轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨篱L度內(nèi)絕不可有任何接入存在。當(dāng)中分帶設(shè)施內(nèi)同時(shí)有開口時(shí)，則此處更易形成安全隱患，且于此開口或接入口轉(zhuǎn)向的各車輛對(duì)主線車流運(yùn)行效率的影響極為負(fù)面。

圖7-4 右轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨篱L度內(nèi)的錯(cuò)誤接入示例

綜合前述，道路交通工程規(guī)劃設(shè)計(jì)者必須清楚了解，不論左、右轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨篱L度范圍內(nèi)，絕不可有任何橫向（與專用車道長度方向比較）車輛進(jìn)出，不容許有任何開口、接入存在。

7.7.6.8既有左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨赖母慕?/p>

針對(duì)既有左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨?，?jīng)長期現(xiàn)場(chǎng)的交通數(shù)據(jù)調(diào)查，如有跡證表明既有左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨啦蛔?，則可透過工程改造方式，將既有左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨姥娱L。圖7-5所示為AASHTO綠皮書建議，針對(duì)無信號(hào)控制交叉路口左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨赖某Ｓ梅椒?。?分鐘為一周期，檢查左轉(zhuǎn)向儲(chǔ)車長度內(nèi)停等的車輛數(shù)，以圖7-5所示，其失敗率達(dá)40%。調(diào)查次數(shù)越多，且失敗率增高的頻率越大，代表此左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨揽赡苡懈慕ǖ男枨?，?yīng)進(jìn)一步進(jìn)行工程研究。工程研究含傳統(tǒng)道路與交通工程的所有內(nèi)涵，因此，進(jìn)行工程研究時(shí)，必須將該平面交叉路口作整體性思考。

圖7-5 無信號(hào)控制交叉路口，左轉(zhuǎn)向儲(chǔ)車長度檢驗(yàn)

長期觀察左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨滥芊裾０l(fā)揮功能時(shí)，需重點(diǎn)觀察標(biāo)靶區(qū)，如圖7-6所示，主因是標(biāo)靶區(qū)的所有車流會(huì)同時(shí)影響主線車流與左轉(zhuǎn)向車流的運(yùn)行效率。

圖7-6 將左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨篱L度延長的效果示意

7.7.6.9左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨赖男枨鬁?zhǔn)則

平面交叉路口規(guī)劃設(shè)計(jì)中，究竟哪種特性的平面交叉路口可能有或絕對(duì)有布設(shè)左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨赖男枨?，此邏輯思維值得思索?？傮w而言，面對(duì)下列情況時(shí)，道路交通工程規(guī)劃設(shè)計(jì)者應(yīng)深入思索，此處必須布設(shè)左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨赖目赡苄詷O高，即從道路交通功能位階的角度來看，凡干線型道路（主、次干線道路）形成的大型尺寸信號(hào)控制平面交叉路口，尤其在城市地區(qū)，應(yīng)深入思考左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨赖男枨?。針?duì)某中型尺寸平面交叉路口，直行、右轉(zhuǎn)向、左轉(zhuǎn)向，三者車流量相互比較，左轉(zhuǎn)向車流量比例明顯較大時(shí)，此時(shí)代表左轉(zhuǎn)向車流為主控型車流。此種情況下，左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨赖男枨笮詷O高。

圖7-7是AASHTO綠皮書根據(jù)NCHRP 780的研究，針對(duì)城市地區(qū)、主干線無信號(hào)控制、支路以“?！笨刂魄闆r下，主線是否必須布設(shè)左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨赖男枨笈卸?zhǔn)則。

圖7-7 城市地區(qū)、主干線道路，左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨赖男枨笈卸?zhǔn)則

圖7-8為AASHTO綠皮書的建議，對(duì)象為鄉(xiāng)區(qū)雙車道主路，雙車道意指雙向各一車道，三支或四支平面交叉的無信號(hào)控制路口，作為判定是否布設(shè)側(cè)偏車道與左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨赖呐卸?zhǔn)則。側(cè)偏車道針對(duì)三支交叉路口的轉(zhuǎn)向車流移轉(zhuǎn)具有極大的幫助，圖7-9所示即是典型的三支交叉路口側(cè)偏車道。

圖7-8 鄉(xiāng)區(qū)、無信號(hào)控制路口、主路布設(shè)左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨赖呐卸ɑ鶞?zhǔn)

側(cè)偏車道通常較適用于雙車道無信號(hào)控制三支平面交叉路口，其主要目的在于避免直行車流因前方有欲左轉(zhuǎn)向車流暫時(shí)停等而阻滯，且通常僅用于鄉(xiāng)區(qū)，不宜用于土地單價(jià)較高的城市地區(qū)。

圖7-10所示是AASHTO綠皮書的建議，對(duì)象是鄉(xiāng)區(qū)、四車道公路、三支或四支無信號(hào)控制平面交叉路口，可作為是否布設(shè)左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨赖呐卸ɑ鶞?zhǔn)。圖7-9的側(cè)偏車道不適用于四車道道路。

圖7-9 典型的側(cè)偏車道

圖7-10 鄉(xiāng)區(qū)四車道、無信號(hào)控制路口，左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨佬枨笈卸?zhǔn)則

針對(duì)信號(hào)控制交叉路口，美國TRB HCM建議，在下列情況下，左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨辣仨毧紤]：

1.凡信號(hào)配時(shí)計(jì)劃中，有左轉(zhuǎn)保護(hù)相位，必須有相對(duì)應(yīng)的左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨馈?/p>

2.當(dāng)左轉(zhuǎn)向車流過超過100veh/h，應(yīng)深入思考單左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨赖谋匾浴?/p>

3.當(dāng)左轉(zhuǎn)向車流量超過300veh/h，應(yīng)深入評(píng)估雙左轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ密嚨赖谋匾浴?/p>

任何轉(zhuǎn)向車道規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，相關(guān)標(biāo)志、標(biāo)線的交通控制配套不可忽視，道路交通工程規(guī)劃設(shè)計(jì)者應(yīng)有清楚認(rèn)知，AASHTO綠皮書的建議必有可參考的價(jià)值存在，但不見得全然套用至任何地區(qū)，因交通情境可能依地區(qū)特性不同而差異甚大。