任松桃

上海隧道工程有限公司市政公用工程設(shè)計(jì)研究院 上海 200000

引言

道路和道路交叉的形式有平面交叉和立體交叉兩種，大部分是平面交叉口。道路平面交叉路口的設(shè)計(jì)好壞直接關(guān)系到人車的安全、運(yùn)行順暢、工程經(jīng)濟(jì)等。眾所周知，平面交叉路口的各方向道路的車輛流動(dòng)是在交叉路口集合后轉(zhuǎn)向別的道路。車輛的流向產(chǎn)生了許多匯合點(diǎn)、分流點(diǎn)、碰撞點(diǎn)，其中碰撞點(diǎn)對交通最有影響，對人車最危險(xiǎn)。因此，平面交叉口設(shè)計(jì)中最重要的是通過各種交通設(shè)施、信號(hào)路徑等減少或消除這些碰撞點(diǎn)，提高十字路口的通行能力，達(dá)到運(yùn)行順暢、確保人車安全的目的。

1 道路平面交叉口存在的主要問題

道路平面交叉路口的交通特性復(fù)雜，車流轉(zhuǎn)向的碰撞、交叉等行為容易引起交通事故。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國道路交通事故在十字路口約占30%。

1.1 十字交叉口

1.1.1 無信號(hào)控制交叉口。①十字路口無信號(hào)控制，警告僅憑標(biāo)志線進(jìn)入交叉路口的車輛。例如，減速轉(zhuǎn)讓標(biāo)志線等。這個(gè)十字路口只適合交通量少的分岔點(diǎn)，十字路口的交通車輛逐漸增大，容易發(fā)生交通事故。②多數(shù)郊外道路的平面交叉路口沒有人行橫道，車輛通過交叉路口時(shí)，不知道這里是行人的通行路，不采取減速讓路措施，存在安全隱患。③在沒有很多信號(hào)的十字路口設(shè)置橡膠減速器，對行駛產(chǎn)生嚴(yán)重安全隱患。這條減速線只設(shè)置在進(jìn)口一側(cè)，很多車輛為了避開減速線而繞道造成交通安全的危險(xiǎn)[1]。

1.1.2 有信號(hào)控制交叉口。①平面十字路口沒有渠路，面積太大，車輛通過十字路口時(shí)會(huì)陷入混亂狀態(tài)。由于十字路口面積大，車輛通過時(shí)間長，十字路口信號(hào)周期相應(yīng)變長，綠燈利用率低，十字路口通行效率低。②平面交叉口的地標(biāo)線布置不合理。因?yàn)槭致房诘耐＼嚲€的配置位置在后面，車輛通過十字路口時(shí)的距離太長，容易發(fā)生交通危險(xiǎn)。十字路口左右的旋轉(zhuǎn)車道的地上畫線有問題，直行車道突然變成左右的旋轉(zhuǎn)車道，車輛改變車道，接近十字路口的話交通量就會(huì)混亂。部分路口的寬度有標(biāo)線的空白，發(fā)生交通事故時(shí)不能確認(rèn)事故負(fù)責(zé)人。

1.2 T型交叉口

①T型路口常在兩個(gè)拐角處設(shè)置兩個(gè)交通感應(yīng)島，如果不增加右轉(zhuǎn)專用的出入口，不僅會(huì)起到誘導(dǎo)作用，還會(huì)增加沖突點(diǎn)。②T型路口基本沒有設(shè)置道路權(quán)分配標(biāo)識(shí)，是交通事故多發(fā)地點(diǎn)。

1.3 環(huán)形交叉口

目前，道路大部分環(huán)行路口的環(huán)行車道大于兩條，公路和非公路無分離措施。環(huán)狀十字路口的標(biāo)識(shí)線不清楚，標(biāo)識(shí)設(shè)置不足，車輛交叉，行車混亂，交通事故頻發(fā)[1]。

1.4 X型交叉口

X型交叉路是一條畸形交叉路，有兩個(gè)鈍角和兩個(gè)銳角，大部分沒有設(shè)置旋轉(zhuǎn)引線，銳角方向旋轉(zhuǎn)困難，鈍角方向旋轉(zhuǎn)速度過快，容易引起交通事故，通行效率低。

1.5 Y型交叉口

Y型交叉路口在道路上比較常見，例如兩個(gè)國道、兩個(gè)省會(huì)或國道的省會(huì)交叉路口多是事故的多發(fā)點(diǎn)。這個(gè)十字路口存在的主要問題是面積大，停車權(quán)肯定，沒有左轉(zhuǎn)車道，沒有信號(hào)燈，交叉車輛自由讓路，一般不考慮非汽車和行人的人行道需求，交通混亂。全部。有些Y型十字路口的銳角太小，拖車的旋轉(zhuǎn)很困難，影響通行效率。

1.6 公路和城市主干路上的開口

由于道路和城市主要干線道路的入口很多，所有的公司都從自己的入口直接進(jìn)入主要道路系統(tǒng)，出入車輛對主要道路的車輛通行造成嚴(yán)重影響，造成交通風(fēng)險(xiǎn)。大量的二級(jí)道路的開口沒有標(biāo)識(shí)，車輛和行人突然在路上前進(jìn)，道路上行駛的汽車沒有反應(yīng)，造成了嚴(yán)重的交通事故?？傊?，現(xiàn)在道路平面交叉路口存在很多問題，是影響道路通行能力和通行效率的關(guān)鍵，也是道路事故的多發(fā)點(diǎn)。

2 影響交叉口設(shè)計(jì)的因素

道路平面交叉路口作為道路交通的中樞和中樞，其影響設(shè)計(jì)的因素很多，主要有以下影響因素。①因?yàn)榻徊媛返牡燃?jí)直接影響十字路口的等級(jí)，所以該十字路口的等級(jí)由平A1型、平A2型、平B1型等決定。同時(shí)，道路等級(jí)決定了道路的設(shè)計(jì)速度，也影響了十字路口的設(shè)計(jì)速度。這些影響了交叉口平面線型的確定。②交通量和交通類型交叉路口各方向的交通量大小，在交叉路口設(shè)計(jì)中影響了道路圈的分配，影響了車道的分配。在交通類型方面，汽車、非汽車、行人的交通量會(huì)影響十字路口的平面設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。③地形條件。存在交叉口的地形環(huán)境影響交叉口設(shè)計(jì)。平原地區(qū)和丘陵地區(qū)應(yīng)根據(jù)交叉路口設(shè)計(jì)的坡度等，考慮停車、駕駛對交叉路口道路的影響、排水措施等。④十字路口周邊用地環(huán)境影響十字路口設(shè)計(jì)。交叉路口位于郊外，位于城市中心，兩側(cè)用地為居住用地、工業(yè)用地、商業(yè)用地，雙方用地在交叉路口范圍內(nèi)是否有出入口等，在交叉路口設(shè)計(jì)中應(yīng)認(rèn)真考慮。⑤經(jīng)濟(jì)條件。交叉口設(shè)計(jì)主要基于功能需求進(jìn)行，工程預(yù)算也應(yīng)影響交叉口設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)的最佳選擇。⑥人的主要原因。駕駛員的主觀因素也是十字路口設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮的因素。在交叉路口的范圍內(nèi)，確保司機(jī)的操作的同一性和穩(wěn)定性，為司機(jī)提供充分的反應(yīng)時(shí)間和判斷時(shí)間[2]。

3 交叉口安全設(shè)計(jì)的原則

開車要安全順暢。在交叉路口的范圍內(nèi)，主要道路的直線必須筆直順暢。交叉路口應(yīng)盡量垂直交叉或近似交叉，避免交叉路口不到45°的社交或畸形交通。以下是一般設(shè)計(jì)的原則。①交通安全、順暢和經(jīng)濟(jì)十字路口的幾何線性設(shè)計(jì)、交通組織和所有交通信號(hào)、標(biāo)志、標(biāo)志設(shè)施等有利于路口的所有汽車、非汽車和行人快速安全地通過路口。為了達(dá)到上述目的，除了在幾何設(shè)計(jì)中采用足夠的車線寬外，出口線路的線性順暢，采用適當(dāng)?shù)那€半徑，在縱向設(shè)計(jì)中確保最佳視線條件，并設(shè)置一系列現(xiàn)代交通信號(hào)和設(shè)施。②設(shè)計(jì)年限內(nèi)的交通量考慮十字路口的線性設(shè)計(jì)、幾何形狀、車道數(shù)量及其車道寬度和占地規(guī)模，均為交通因素?？紤]到車輛構(gòu)成和車流方向，十字路口具有最大的通行能力，滿足設(shè)計(jì)年限內(nèi)最高時(shí)間交通量要求，避免交叉路口發(fā)生交通堵塞。③在有利于行駛穩(wěn)定和排水的高速公路十字路口范圍內(nèi)，坡度不應(yīng)過大，應(yīng)相對平緩。十字路口范圍內(nèi)的道路縱波盡量不超過2%，控制在3%以內(nèi)，道路橫波控制在1%～2%，保證十字路口的主要道路的橫波方向不變。在十字路口范圍內(nèi)應(yīng)設(shè)置足夠的雨水溝，便于排水。④合理確定十字路口的設(shè)計(jì)速度。十字路口的設(shè)計(jì)速度一般按照各級(jí)道路設(shè)計(jì)速度的0.5~0.7倍設(shè)計(jì)，直達(dá)采用高限，左右采用低限。⑤考慮工程的價(jià)格和經(jīng)濟(jì)能力，在確保行車安全和通暢的前提下，十字路口的幾何形狀、用地規(guī)模結(jié)合地域位置、地形地物條件、周邊環(huán)境、十字路口的性質(zhì)和經(jīng)濟(jì)能力，結(jié)合交通、地下管道、必須滿足節(jié)約用地和源的結(jié)合要求[2]。

4 道路平面交叉口安全設(shè)計(jì)

4.1 初步設(shè)計(jì)

4.1.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。調(diào)查十字路口周邊的交通流量、車輛構(gòu)成、行人和非汽車流量、總線需求等影響交叉口設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為交叉口設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

4.1.2 交叉口方案的確定。根據(jù)十字路口的等級(jí)、功能和調(diào)查的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)確定十字路口的大方案，將大方案與經(jīng)濟(jì)技術(shù)進(jìn)行比較，確定十字路口的最終方案。

4.2 交叉口平面設(shè)計(jì)

4.2.1 確定緣石轉(zhuǎn)彎半徑。在十字路口的右轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)車速中，設(shè)定道路的緣石半徑值，控制十字路口的右轉(zhuǎn)車輛的速度，在滿足曲線要求的前提下，十字路口的轉(zhuǎn)彎半徑不能太大。

4.2.2 確定行人橫道線和停車線位置。決定人行橫道和停車線的位置時(shí)，車輛靠近十字路口的話，最大限度地利用綠燈時(shí)間，縮短人行橫道的行程。人行橫道線應(yīng)盡量配置在軟石曲線半徑的折點(diǎn)以內(nèi)。如果有條件的話，只有外線與人行橫道的邊線平坦，才能大幅縮短縱向距離。由此，能夠使到達(dá)進(jìn)口路的車輛快速通過十字路口，大幅提高十字路口的通行能力，使十字路口始終處于暢通狀態(tài)。

4.2.3 平面渠化。十字路口的渠路設(shè)計(jì)越來越被重視，良好的渠路交叉路不比菱形立體等簡單的立體通行能力小。十字路口的渠路設(shè)計(jì)主要有以下幾點(diǎn)。①平面十字路口是不同方向、不同類型的交通十字路口，也是各種交通的十字路口。要做好水渠化設(shè)計(jì)，首先必須解決時(shí)間和空間的沖突點(diǎn)。設(shè)置信號(hào)燈，給不同方向、不同類型的交通通過十字路口的獨(dú)立時(shí)間，避免時(shí)間沖突。設(shè)置隔離帶、誘導(dǎo)道及各種渠路標(biāo)線等，分離汽車、非汽車、人行道，分離對方方向車輛的流動(dòng)，分離直行車和左右旋轉(zhuǎn)車，在空間上互不干涉，各自走自己的路。②對不同方向、不同類型的交通分配道路權(quán)，以人為本。十字路口的主要道路交通要優(yōu)先給予通行權(quán)。③對于X型、Y型等畸形交叉口，不改變道路的紅線，調(diào)整十字路口的交叉角度，交叉口交叉，減少碰撞面積，減少事故發(fā)生的可能性。④在十字路口范圍內(nèi)攤開紅線，適當(dāng)壓縮錄像帶，擴(kuò)大十字路口，設(shè)置左右旋轉(zhuǎn)專用車道。分析十字路口主要車輛的流向和流量預(yù)測，合理設(shè)置左、直行、右三個(gè)方向的車線數(shù)。⑤交叉口的設(shè)計(jì)需要整體協(xié)調(diào)性。在十字路口的渠路過程中，可以移動(dòng)車道的位置，實(shí)現(xiàn)車輛通過十字路口行駛的順暢性，十字路口的轉(zhuǎn)彎半徑過小或過大，直行車在十字路口的范圍內(nèi)流動(dòng)必須避免S型車線轉(zhuǎn)換等問題。

4.2.4 行人過街設(shè)施設(shè)置。非機(jī)動(dòng)車和行人交通在道路平面十字路口設(shè)計(jì)中的地位越來越高。在交叉路口的設(shè)計(jì)中，首先要確保行人的交通安全，根據(jù)地區(qū)要適當(dāng)組織汽車、非汽車、行人交通的設(shè)計(jì)。①交叉路口化設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮非汽車線和行人的通行空間，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?？梢猿蔀椴叫姓咄ㄟ^街道的安全島嶼。②人行橫道的長度超過16米或超過6條以上的車道時(shí)，必須設(shè)置行人的第二次安全島橫穿。由于行人的步行時(shí)間過長容易與汽車相撞，所以通過設(shè)置第二次人行道可以提高行人的步行安全性。

4.2.5 雨水口的布置。道路平面交叉路是兩條道路交叉的地方，四個(gè)方向的交叉路口，比較容易積水。因此，必須在十字路口的范圍內(nèi)設(shè)置充分的雨具。特別是在縱向設(shè)計(jì)的最低點(diǎn)設(shè)置雨溝，使十字路口的排水順暢。

4.2.6 進(jìn)行交叉口視距驗(yàn)算。視野滿足要求是交叉口設(shè)計(jì)的最基本要求之一。視野不足容易引起交通事故，在平面交叉口的設(shè)計(jì)過程中進(jìn)行視野估算，必須確保交叉口視野的三角形范圍內(nèi)沒有障礙物，特別是容易疏忽大意的人行道樹、交通標(biāo)志等障礙物。

4.3 交叉口豎向設(shè)計(jì)

十字路口是兩條道路交叉的地方，也是車輛頻繁停運(yùn)的地方，在設(shè)計(jì)兩個(gè)十字路口的整個(gè)縱向時(shí)，十字路口的縱向坡度不能太大，一般要控制在3%以內(nèi)。若坡度太小，十字路口的雨水排出就堵塞了。交叉口的縱向設(shè)計(jì)一般根據(jù)交叉口的中心線的設(shè)計(jì)高度進(jìn)行細(xì)化設(shè)計(jì)，確定各上限的各邊高度和梯度，確定最低點(diǎn)的位置。十字路口的縱斷面設(shè)計(jì)的好壞，直接影響了十字路口的運(yùn)行穩(wěn)定、排水順暢，對行駛安全起到了重要作用。

4.4 交通設(shè)施設(shè)計(jì)

交通設(shè)施有交通標(biāo)志、標(biāo)識(shí)線、信號(hào)設(shè)施、監(jiān)控設(shè)施等，道路交叉路口是交通設(shè)施設(shè)置最集中的地方[3]。通過合理的交通標(biāo)志線規(guī)范車輛行駛路線。設(shè)置交通標(biāo)志，起到車輛引導(dǎo)和限制的作用。通過設(shè)置信號(hào)燈，向不同方向的車輛、不同類型的交通機(jī)關(guān)分配道路權(quán)，限制交通碰撞點(diǎn)的數(shù)量，降低交通事故發(fā)生概率。因此，十字路口的交通設(shè)施必須根據(jù)地區(qū)進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)和合理的設(shè)計(jì)。

5 結(jié)束語

綜上所述，道路平面交叉口的設(shè)計(jì)與道路周邊環(huán)境相結(jié)合，考慮十字路口的等級(jí)、交通量預(yù)測情況和各方向的汽車、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題，做好交叉口的設(shè)計(jì)，保證交通安全和通暢。