东南大学--平面交叉口空间优化设计

东南大学SOUTHEASTUNIVERSITY第4讲平面交叉口空间优化设计讲课人：陈茜课程名称—交通设计SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计交叉口空间设计内容1、机动车道设计（结合车道功能）2、非机动车交通的处理3、行人过街横道设计4、内部区域渠化设计SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计1、机动车道设计SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计机动车道功能划分Pro.1现状哪些转向的车流饱和度和延误较大？Pro.2主要考虑哪些转向？是否需要设置左转或右转？Pro.3各转向的机动车道理论上需要多少才能满足需求？Pro.3现状的空间几何条件只能满足多少？Pro.4现状约束下车道数只能是多少？Pro.5出口道数的定性规定？Pro.6在初始车道功能划分下信号配时方案？Pro.7该方案下的评价调整车道划分？Pro.8是否需要进行交通组织的优化？SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计进口车道数的初步确定供给与需求的协调与平衡定性与定量结合需求：设计交通量和与路段车道数相匹配所需要的进口道车道数am供给：根据初步确定的单车道宽度，进口道机动车道总宽度和所能提供的进口道车道数amSOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计450atlraaVCVmaralatannnmam的确定aV进口道的设计交通量tlrC一条直左右进口机动车道的设计通行能力aralatnnn，，分别为进口道所需的直行、左转、右转车道数SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计根据相关的条件，初步确定进口道机动车道总宽度和单车道宽度，并划定进口道所能提供的车道数am进口道每条车道的宽度可较路段略窄，取2.75－3.25m；在大车比例很小时可取2.75m的确定SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计协调与，确定进口道车道的划分的初步方案如果二者相差很大，则需要采取相应的措施来进行协调。可以采取的措施？若二者还是不能协调，则取进口道车道数为供给条件所能提供的最大车道数，并初步划定车道的功能。amamSOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计可以采取的措施包括调整道路横断面相关元素的尺寸和交通管制。在此阶段建议仅采用前者来增大，例如加大道路中心线的偏移，压缩出口道和分隔带，缩小单车道宽度，调整横断面的分布，占用非机动车道和人行道，拓宽交叉口等。其中，相位的调整也伴随进行。SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计出口车道数的初步确定新建及改建交叉口出口道车道数应与上游各进口道同一信号相位流入的最大进口车道数相匹配，出口道每一车道宽不应小于3.5m;治理性交叉口，条件受限制时．出口道车道数可比上游进口道的直行车道数少1条。治理性交叉口出口道每一个道的宽度不应小于3.25m。SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计根据进出口车道与道路现状的协调，确定车道功能划分的初步方案由于进口道和出口道共同占用机动车道，在机动车道总宽度一定的情况下，一个增加则另一个减小，进口道与出口道的匹配也是一个反复调整的过程。SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计进口道设计左转车道设计右转车道设计出口道设计调头通道设计SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计左转车道设计左转对交叉口运行的影响增加了冲突左转车辆对于行人和非机动车辆形成冲突,不仅影响其通行能力,而且容易造成交通事故,这是因为两相位控制下允许通行的左转车辆恰好与该相位放行的行人和非机动车在人行道处形成冲突。SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计这些车辆共用绿灯时间受影响和阻碍的车辆不受影响LLLLLL左转车辆受阻的直行车辆没受阻的直行车辆左转和直行车辆以及对向交通产生复杂的相互作用SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计在无专用左转信号的条件下,左转车通过路口的可能方式有3种:一是利用初绿期通过路口;二是恰好遇到直行车可穿越空挡,通过冲突点;三是利用对向直行车全部驶离冲突点后剩余的绿黄灯时间通过。SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计分离左转车的优缺点优点：提高交叉口安全性和运行效率缺点：占用道路横断面空间资源或占用分隔带，减少行人驻足区，增大信号周期等SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计在设置左转车道的情况下，受对向左转车辆的影响，左转车辆与对向直行车辆间的可视性受阻，如果二者同时放行，则会造成潜在的冲突。实际中，左转专用车道一般通过偏移中心线或缩窄中央分隔带来设置，大大改善了左转与对向直行车辆间的可视性。可视性左转车道的设置与否主要从交叉口的运行效率和安全性两大方面考虑。其中最关键的因素是本向交通（advancing）、左转交通量、对向交通量（opposing）。在空间条件允许的情况下，左转交通量超过100vph(1)左转交通量比例达10%以上,且左转车辆严重影响车流的流动。(2)设置左转专用车道后,直行及右转方向合计仍维持在2车道及以上者。改建及治理交叉口，当每信号周期左转车平均流量超过3～5辆时，应配以专用车道。当左转弯流量大于该方向进口总流量的15%时应设置左转车道。HCM2000美国NCHRP（全美公路合作研究计划）上海城市道路平面交叉口规划与设计规程北京交管局SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计左转车道设置原则左转专用车道的设置方式必须使直行车不能按原来的行驶路线直接进入左转车道。基本设计原则是使直行车不需要车道变更即能通过交叉口，而左转车应该通过车道变更才能进入交叉口。SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计消除中央分隔带左转车道设置方式当中央分隔带足够宽时，在交叉口附近，通过缩窄中央分隔带来设置左转专用车道SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计消除中央分隔带，缩小车道宽度当中央分隔带不够宽时，在交叉口附近，通过缩窄中央分隔带并缩小车道宽度来设置左转专用车道SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计偏移车道中心线，缩小车道宽度道路原中心线对于无分隔带的道路，可以将进口道的车道稍向左偏移、缩小车道宽度后设置。这时，将缩小出口一侧的车道宽度，同时全面的缩小进口各车道的宽度，以确保左转专用车道的宽度。SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计进口车道向右偏移（压缩人行道或非机动车道）＋偏移车道中心线＋缩小车道宽度如果偏移中心线和缩小车道宽度不能满足要求的情况下，则要结合在平面交叉口路口附近加宽，偏移直行车道。SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计消除路边停车带停车带在有停车带的道路上，可以利用其宽度设置转弯车道。停车带的宽度通常比左转车道的宽度要窄，仅仅消除停车带不能确保左转专用车道的宽度。通常将消除停车带与偏移中心线、缩窄车道相结合来设置左转车道。SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计（A）左侧车道展宽ldlsLaLalsld（B）右侧车道展宽展宽段和展宽渐变段长度计算、展宽段线形3wvldNls10SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计进口道渐变段标线ABldldl2ld1ld2l2≥2m3wvld书本P117？SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计(1)停车线宜垂直于车道中心线设置；(2)有人行横道时，宜在其后1-2m处设置;对畸形交叉口或有特殊需要时，停车线应后退更大的距离；(3)停车线位置不应对与之相交道路流入的交通流构成影响，当相交道路有左转专用车道，且相交道路流入的左转交通流的转弯半径较小时，其停车线位置可以较同一进口道的直行午道的停车线后退2－3m。停车线设置左转待行区设计左转专用相位又有前置、后置之别.前置左转相位(LeadingGreen)指在交叉口对象冲突直行车辆前放行左转车流,后置左转相位(LaggingGreen)指在交叉口对象冲突直行车辆后放行左转车流SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计转弯轨迹和转弯半径当左转车辆与对向左转同时放行时，交叉口内部要提供足够的空间，避免两个方向车辆的冲突。对于设置多条左转车道的情况，不仅要避免对向转弯车辆的冲突，还要注意避免同向不同转弯车道间转弯路径内的冲突。这要求在交叉口设计时，合理设计转弯半径和车道宽度。同时，为了避免转弯车辆发生冲突，转弯车辆距离车道线应满足一定的侧向净空的要求，也能适应不同驾驶员操作特性不同的特点。SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计同向转弯车间距离对向转弯车间距离转弯轨迹注：交叉口内的转弯车流导向线，只需画出点划线即可。转弯轨迹侧向净空不小于0.6m，即同向转弯车辆间的距离不小于1.2m。同样，为了保证同时放行的对向转弯车辆间的安全，两个方向外侧车道的外侧车道线间也要保持一定的距离，建议2条左转车道间不小于2.4m，3条左转车道间不小于3.0m。如果转弯路径的可视性良好，并且速度低，则间隔可以适当减小SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计转弯半径必须满足多条转弯车道同时有车辆并排转弯的需要。车辆在转弯时会发生偏斜，根据设计车型确定转弯轨迹宽度，曲线半径和轨迹宽度共同决定了交叉口内转弯占用的区域。转弯车道的宽度则等于轨迹宽度和侧向净空之和。转弯车道线（导流线）根据车辆的偏斜轨迹和车道宽度来确定。首先，根据设计车辆和速度来确定内侧左转车道的半径。在满足转弯半径的前提下，内侧车道的内侧车道线即定为转弯车辆偏斜的内侧轨迹线，内侧车道的外侧车道线则为转弯车辆偏斜的外侧轨迹线加上侧向净空，依次可以画出其它车道的车道线。hiVR1272公式的涵义？SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计交叉口空间设计内容1、机动车道设计（结合车道功能）2、非机动车交通的处理3、行人过街横道设计4、内部区域渠化设计SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计进口道设计左转车道设计右转车道设计出口道设计调头通道设计SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计右转车道设计右转对交叉口运行的影响临近的行人与非机动车冲突区SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计①右转机动车与侧向行人同相位放行导致两者冲突,如冲突A;②绿灯末期过街或步速较慢的行人与下一相位右转机动车发生冲突,如冲突B;③允许右转机动车红灯时通行而导致的右转机动车与同进口过街行人的冲突,如图CSOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计与右侧公交车的冲突SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计优点：受非机动车和行人的影响以及转弯半径的制约，右转车辆在转弯前需要减速，设置有足够长度的右转专用车道将要转弯的低速车辆从直行交通中分离出来，右转车辆在不影响直行交通的情况下减速，减少了潜在的冲突。缺点：右转车道的设置增加了人行横道的长度和行人过街时间，降低了行人的安全性，只有在右转车的影响很大时才设置。右转专用车道设置SOUTHEASTUNIVERSITY东南大学交通设计右转设置建议右转300veh/h，相邻直行超过300veh/h/ln当非机动车超过500pcu/h或人行横道上行人超过800人/h时，右转车流受到很大的影响当进口道右转车比例接近于进口总流量的1/n（n为进口道车道数）时，将当前本进口道总流量按有右转专用车道的情形重新分配，如果右转专用车道的饱和度不小于其它车道的饱和度，则考虑设置右转专用车道。(结合信号配时考虑）左转车道的设置条件：在空间条件允许的情况下，左转交通量超过100vph(1)左转交通量比例达10%以上,且左转车辆严重影响车流的流动。(2)设置左转专用车道后,直行及右转方向合计仍维持在2车道及以上者。改建及治理交叉口，当每信号周期左转车平均流量超过3～