基于交通安全的城市道路橫斷面規(guī)劃設計方法研究

摘要 為有效提升道路橫斷面的交通承載力，保證道路交通安全，文章充分分析并考慮城市道路橫斷面規(guī)劃的設計原則和要素，結合實際工程進行橫斷面規(guī)劃設計，依據(jù)該道路的通行能力計算結果確定規(guī)劃設計方案，并進行精細化設計，以保證道路橫斷面的通行效率。測試分析表明，該道路橫斷面規(guī)劃后，在早高峰和晚高峰時，道路的交通量明顯增加，并且服務水平等級均在2級以上，能夠基本滿足該道路的出行服務需求。

關鍵詞 交通安全；城市道路；橫斷面規(guī)劃

中圖分類號 U418 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949（2025）02-0047-03

0 引言

城市道路橫斷面的構成多元化，涵蓋機動車道、非機動車道、人行道、分車帶、設施帶及綠化帶等多個部分；在特定情況下，其設計還可能融入應急車道、路肩和排水溝等特殊元素[1]。城市道路橫斷面的規(guī)劃設計是一個涉及交通工程、道路工程、市政工程和景觀綠化設計的綜合體，而非簡單的道路幾何設計。它關乎城市交通的流暢與安全，對于城市發(fā)展和居民生活質量具有重要影響[2]。隨著交通流量的不斷增加，城市道路橫斷面的規(guī)劃設計面臨著前所未有的挑戰(zhàn)，如何在有限的道路空間內，合理規(guī)劃車行道、人行道、分隔帶、綠化帶等組成部分，以確保交通安全、提高通行效率，并兼顧城市的可持續(xù)發(fā)展[3]，成為當前城市道路橫斷面規(guī)劃設計的核心問題。交通安全是城市道路橫斷面規(guī)劃設計的首要考慮因素。道路橫斷面的設計不僅影響交通流的運行效率，更直接關系行人和駕駛員的生命安全。因此，在規(guī)劃設計過程中，必須充分考慮交通流量的變化和交通安全，以制定出科學合理的橫斷面設計方案[4]。

該文旨在探討基于交通安全的城市道路橫斷面規(guī)劃設計方法，通過對城市道路橫斷面的基本布置形式、設計原則、影響因素及具體設計要點的分析，提出一套符合城市道路橫斷面的規(guī)劃設計方法。科學合理地進行城市道路橫斷面規(guī)劃設計，提高城市道路的交通安全性和通行效率，為城市的可持續(xù)發(fā)展和居民的生活質量提供有力保障。

1 城市道路橫斷面規(guī)劃設計

1.1 橫斷面規(guī)劃設計理念

1.1.1 設計原則

城市道路橫斷面規(guī)劃設計時，需要考慮多種因素及環(huán)境情況，因此在設計時需遵守相關的設計原則：

（1）景觀要素合理性原則

景觀設計是城市道路橫斷面設計中的重要部分，但是在進行景觀融合型道路橫斷面的設計時，道路綠化同樣是塑造視覺環(huán)境不可或缺的一環(huán)。若僅僅為了綠化目的而盲目植樹，可能會阻礙行人的視線，影響他們對兩側街景的欣賞，同時會影響交通安全。因此，在設計橫斷面時，需綜合考慮道路景觀元素與車輛行駛特性，旨在營造既成片又連貫的綠化景致，又能確保交通安全。

（2）功能優(yōu)先原則

在道路的規(guī)劃與設計流程中，道路的功能性始終占據(jù)首要考量位置。對于道路橫斷面的設計而言，要求設計方案能夠全面兼顧當前狀況與未來規(guī)劃，深入剖析現(xiàn)有公路功能與市政化改造后所需功能之間的差異；在確?，F(xiàn)有公路的基本功能不受影響的前提下，進一步拓展并融入市政功能，以滿足更廣泛的需求。

（3）交通安全原則

將交通安全置于首位，確保行人與車輛的安全通行，并在此基礎上綜合考量路網(wǎng)的整體規(guī)劃、運行效率、服務便捷性、項目用地的有效利用及投資成本。根據(jù)具體情況，科學選擇適宜的橫斷面構成元素與技術標準，以制定出既合理又高效的市政化改造策略。

（4）協(xié)調性原則

公路在進行市政化改造的過程中，其路段會面臨多種限制因素。在進行橫斷面設計時，需確保斷面布局與道路功能的和諧一致，并妥善處理與既有公路及市政道路的順暢過渡與銜接[5]。因此，需在路幅內部進行合理高效的資源分配，同時注重節(jié)約土地資源，提升橫斷面的整體使用效率。道路橫斷面設計不僅要滿足當前建設需求與未來規(guī)劃在靜態(tài)空間上的協(xié)調統(tǒng)一，還需在時間維度上結合近期與遠期目標，便于分期實施。此外，設計還需兼顧綠化景觀與構造物的美學價值，同時要將道路融入周邊城市景觀與人文環(huán)境中，以實現(xiàn)更好的融合與和諧[6]。

1.1.2 設計要素

雖然城市道路的功能、等級及技術標準等存在一定的差異，但在規(guī)劃設計中仍需滿足標準的設計要素。以《城市道路工程設計規(guī)范》相關標準為依據(jù)，城市道路相關設計要素的詳細情況如下所述：

（1）換道次數(shù)

車道變換作為駕駛過程中的一項基本動作，對交通安全具有重要影響。車道變換的頻率是衡量交通流安全性的一項關鍵指標，車輛的換道行為與交通沖突之間具有較強的關聯(lián)性，它反映了潛在的交通事故數(shù)量，因此在設計時需充分考慮該要素[7]。

（2）路幅

若快速路兩側配備有輔助道路，推薦采用四幅路的布局；若未設置輔助道路，則選擇兩幅路更為適宜。對于主干路，四幅路或三幅路是較佳選擇；次干路則更適合采用單幅路或兩幅路；而對于支路而言，單幅路是較為理想的選擇。

（3）車行道

機動車道路面的整體寬度規(guī)劃需全面包含車行道自身的寬度，并額外納入其兩側的路緣帶寬度。在單幅路或三幅路的布局設計中，若運用中央分隔設施（例如隔離欄）或雙黃線作為區(qū)分相反方向行駛車輛的界限，那么在計算機動車道的整體寬度時，必須將這些分隔設施或標線的所占寬度納入考量范圍。單條機動車道的最小寬度標準如表1所示：

（4）分車帶

分車帶可分為中間分車帶和兩側分車帶兩種，它們均由分隔帶及其兩側的路緣帶構成。分車帶的最小寬度需符合表2中的相關標準。

（5）非機動車道

單條自行車道的最小寬度不能小于1.0 m，而單條三輪車道的最小寬度不能小于2.0 m。如果采用非機動車道與機動車道合并的設計方式，則需保證單向車道的數(shù)量在2條以上，且總寬度需超過2.5 m。在非機動車專用道設計時，其路面寬度需包含車道寬度及其兩側的路緣帶寬度，其中單向車道寬度不能小于3.5 m，而雙向車道的寬度則需保證在4.5 m以上。

1.2 工程應用

1.2.1 工程概況

該文以某城市的主干路改造工程為例，進行該工程道路橫斷面的規(guī)劃設計。該工程路面類型為瀝青混凝土路面，改造全段工程長度為2.32 km，設計速度為

50 km/h，原有的橫斷面為雙向四車道，一塊板斷面，沒有分隔帶劃分車行道。

該主干路是連接該城市多條關鍵道路的中轉線路，并且連接其他行政區(qū)域，道路兩側用地類型的復雜程度較高，存在多個居民小區(qū)、中高等學院及電力供應站等，共計存在9處交叉路口，道路通行能力較差，安全風險較高，事故較多，并且無法滿足高峰期交通需求。因此，需重新進行道路橫斷面的規(guī)劃設計，提升其交通服務能力，滿足高峰期交通需求，并確保交通安全。

1.2.2 通行能力計算

城市道路橫斷面是承載城市交通流的主要載體，其在設計時，應在保證交通安全的基礎上滿足機動車、非機動車及行人的交通需求。因此，該文為更好地進行該道路橫斷面的規(guī)劃設計，對其通行能力進行計算。如果通行能力用Qe表示，則其計算公式如下：

式中，Q0——道路基準通行能力；ψ——自行車道影響修正系數(shù)；ξ——車道寬度影響修正系數(shù)；η——車道數(shù)量影響修正系數(shù)；χ——交叉路口間距影響修正系數(shù)。

相關參數(shù)取值按照《城市道路工程設計規(guī)范》中的相關標準取值，以確定該道路的通行能力。

1.2.3 橫斷面整體規(guī)劃設計方案

綜合1.2.1小節(jié)中的設計原則、設計要素及通行能力的計算結果，該文在研究道路的橫斷面規(guī)劃設計時，應以確保交通安全為前提，提升道路的交通服務能力，其橫斷面整體規(guī)劃設計示意圖如圖1所示：

該規(guī)劃將中央分隔帶的寬度擴展至3～10 m之間。當中央分隔帶設定為3 m寬時，道路紅線寬度為41 m；若中央分隔帶拓寬至10 m，則紅線寬度相應增至48 m。在路口交匯處，設計兩個從3～10 m逐漸變化的中央分隔帶，以優(yōu)化人行橫道設置。道路連接處設置一個漸變的中央分隔帶，盡量減少行人在交叉路口穿越道路的距離，保證行人交通安全。

1.2.4 精細化設計

在上述橫斷面規(guī)劃設計方案的基礎上，為進一步提升道路的交通安全，設計道路橫斷面的植草溝。該設計旨在通過綠化和生態(tài)化的手段，提升道路橫斷面的生態(tài)環(huán)境質量，為城市提供綠色、生態(tài)的交通空間，減緩雨水徑流速度，降低道路積水風險，從而增強道路的安全性；同時，植草溝還能提供一定的視覺緩沖和美化效果，有助于提升駕駛員的注意力和警覺性。

道路橫斷面植草溝在設計時需進行水力計算，以確定植草溝的斷面形狀、斷面尺寸、坡度及粗糙度。該文為保證水力計算結果的可靠性，采用曼寧公式計算其長度、水流深度和流量，計算公式如下：

式中，G——植草溝計算徑流量（m3/s）；n——曼寧系數(shù)，由場地的匯水面積和設計降雨量確定；V——徑流在植草溝斷面的平均流速（m/s）；A——橫斷面面積（m2）；R——斷面的水力半徑（m）；——植草溝縱向坡度（m/m）；Z——濕周。

基于上述公式和設計安全需求，植草溝的設計詳情如表3所示：

2 交通量和服務水平分析

通過上述內容完成研究城市道路橫斷面的規(guī)劃設計后，為分析該規(guī)劃的設計效果，對規(guī)劃設計前、后的在不同時段下的交通量和服務水平（通過服務等級進行描述，分為1～4級，1級的服務水平最佳，4級最差）進行分析，結果如表4所示：

由表4可知，通過文中方法完成道路橫斷面的規(guī)劃設計后，該道路在早高峰和晚高峰的交通量明顯增加，且服務水平等級顯著上升，均在2級以上，能夠基本滿足該道路的出行服務需求。

3 結論

該文研究基于交通安全的城市道路橫斷面規(guī)劃設計方法，以交通安全為核心的前提，充分考慮設計原則和設計要素，進行道路橫斷面的規(guī)劃設計。在實際工程背景下，通過設置人行道、非機動車道和隔離帶等設施，減少機動車與非機動車、行人之間的沖突和干擾，提升了道路的服務水平。

參考文獻

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