交通设计范例

交通设计范例为了说明交叉口交通设计的全过程，现以图1所示交叉口为例，详细介绍其设计过程。现状图如下图：图1设计范例交叉口图示1.基础资料收集整理1.1道路几何条件调查内容该路口为规则的十字形交叉口，相交道路均为三块板道路。交叉口100米范围内的机非分隔带已经打掉，各向进口道均为三车道，出口道为两车道。现状交叉口范围内的道路条件是：各方向的行车道（包括自行车道）均为30米，机动车与非机动车以分隔栏隔离。道路条件调查内容见表1、2。表1道路几何条件调查表项目单位道路名A路B路C路D路道路等级主干道主干道主干道主干道断面形式三快板三快板三快板三快板设计车速km/h50505050设计车辆车种标准小汽车标准小汽车标准小汽车标准小汽车红线宽度M40404040车道数车道2222车道宽M13131313机非分隔带宽M2222非机动车道宽M6.56.56.56.5人行道宽M5555表2交叉口几何条件调查表项目单位进出口方向ABCD进口道出口道进口道出口道进口道出口道进口道出口道道路等级主干道主干道主干道主干道断面形式一快板（设机非分隔栏）一快板（设机非分隔栏）一快板（设机非分隔栏）一快板（设机非分隔栏）设计车速km/h35353535路幅宽度m30303030车道数车道32323232车道宽m33333333车道功能划分左、直、右专用车道左、直、右专用车道左、直、右专用车道左、直、右专用车道非机动车道宽m6.256.256.256.25人行道宽m55551.2交通条件调查内容1）、交通量调查交通流量通过在交叉口的高峰时间和平峰时间各观测2小时获得，下面是整理后的高峰小时流量和平峰小时流量。表3高峰小时流量表进口机动车（pcu/h）自行车（辆/h）行人东左254172—直636538120右276115—西左208156—直588536180右92102—南左148550—直5201330240右380669—北左244450—直4721112240右268562—合计40866292表4平峰小时流量表进口机动车（pcu/h）自行车（辆/h）行人东左17080—直377286100右20783—西左150110—直410302150右8060—南左111231—直310449180右243215—北左175157—直294388190右198176—合计272525372）、交叉口的控制状况该交叉口为信号控制，信号周期为122s，相位、相序如下图所示：3）、现场踏勘通过现场踏勘，发现如下问题：每周期左转自行车有部分随直行自行车驶入交叉口，在对向人行道前待行；当左转放行时，需直行驶出交叉口，此时与对向的左转机动车发生冲突；高峰期间东西向直行车排队较长，出现二次排队现象；右转机动车与自行车的冲突与干扰在每一相绿灯初期比较严重；路口行人过街通道上无无障碍设计；路口空间较大，左转车轨迹不明确。4）、现状评价分析表5交叉口现状评价表进口通行能力（pcu/h）饱和度延误排队长度东左2950.865211直6071.056615西左2950.71497直6070.974510南左2950.5478直4551.14——北左2950.835110直4551.046713合计33040.94——由于未对右转车进行控制，故未将对右转车的评价列入表中。由表中数据可以看出，各向直行车道已过饱和，相应的排队长度和延误过大；同时车道的饱和度很不均匀。1.3交叉口问题分析结合现状踏勘与定量评价，交叉口存在问题主要是：由于将直行相位放于左转相位之前，左转自行车有部分随直行自行车驶入交叉口，在对图2相位相序图图3进口车道功能划分及冲突点位置示意图向人行道前待行；当左转放行时，需直行驶出交叉口，此时与对向的左转机动车发生冲突；进口一个直行车道，无法满足高峰时的交通需求，高峰期间直行车排队较长；由于未对右转机动车进行信号控制，右转机动车与自行车的冲突与干扰在每一相绿灯初期比较严重；路口行人过街通道上无无障碍设计，未考虑残疾人、老人等交通弱者的需求；交叉口内及车道变化处缺少必要的导行线，导致左转自行车与机动车轨迹不明确。信号周期时长及绿灯分配不合理，导致饱和度不均匀；2概略设计2.1问题对策及概略设计针对上面需要解决的问题，提出如下的概略设计方案：1）、机动车道设计由于为分隔栏分隔机动车与非机动车，可通过压缩非机动车道，增加进口道车道数为4条，车道功能划分见：2）、非机动车处理方案非机动车可随机动车分流向通过交叉口，同时对右转机动车采取控制，避免在相位绿初时间与自行车的冲突与干扰。3）、信号控制方案根据对自行车的处理，采用四相位的信号控制方案；结合上面的问题分析，相序设置如下图：2.2信号配时上的粗略检验：通过流量比计算来检验概略设计方案。基本饱和流量：bTS=1800pcu/h，bLS=1800pcu/h，bRS=1650pcu/h。由于对右转机动车进行了控制，同时自行车分方向与机动车同相位过街，因此自行车对机动车的干扰基本消失，在饱和流量修正时，取自行车的修正系数均为1。图4相位相序图该路口为市中心交叉口，禁止大型车辆驶入，只有为数很少的公交车，机动车以小汽车为主，根据观测，统一取大车率为2%。交叉口坡度取0，进口道宽度可先按3米计，修正系数Wf=1。a）东进口道：直行车道：pcu/h1764bgWbTTfffSS；左转车道：pcu/h1764gWbLLffSS右转车道：交叉口路缘石半径为35米，转弯半径校正系数rf=1；pcu/h1617rgWbRRfffSSb）西进口道：直行车道：pcu/h1764bgWbTTfffSS；左转车道：pcu/h1764gWbLLffSS右转车道：交叉口路缘石半径为35米，转弯半径校正系数rf=1；pcu/h1617rgWbRRfffSSc）南进口道：直行车道：pcu/h1764bgWbTTfffSS；左转车道：pcu/h1764gWbLLffSS右转车道：交叉口路缘石半径为35米，转弯半径校正系数rf=1；pcu/h1617rgWbRRfffSSd）北进口道：直行车道：pcu/h1764bgWbTTfffSS；左转车道：pcu/h1764gWbLLffSS右转车道：交叉口路缘石半径为35米，转弯半径校正系数rf=1；pcu/h1617rgWbRRfffSS表6流量比计算表进口道东西南北左直右左直右左直右左直右车道数121121121121饱和流量176417641617176417641617176417641617176417641617交通量339848368277784123197693507325629357流量比0.1920.2400.1570.2220.1120.1960.1840.178yiY相位10.192——0.157————————0.1920.812相位2—0.240——0.222———————0.240相位3——————0.112——0.184——0.184相位4———————0.196——0.178—0.196Y=0.8120.9，可以认为概略设计方案满足交通需求，进入详细设计阶段。3详细设计3.1进出口道设计车道宽度:交叉口范围内各向的行车路幅宽30米，自行车道宽6.5米，可压缩自行车增加一条车道，定机动车道为3米宽，非机动车道宽5米。.3.2信号控制方案的确定：1）、高峰时间的信号配时方案a）绿灯间隔时间的确定对于进口道，车辆在进口道上的行驶车速au可取6m/s，此时对应的车辆制动时间st取2s。根据相位的排序，从停车线到冲突点距离z取20m，计算由stuzIsa3.52620，取I=5s。b）信号总损失时间sAILLkks203534c）信号最佳周期时长，按下式计算：sYLC4.106812.012010取0C=110s，d）信号配时总有效绿灯时间sLCGe90201100，相位1：sYyGgee3.21812.0192.09011，取sge221相位2：sYyGgee6.26812.0240.09022，取sge272相位3：sYyGgee4.20812.0184.09033，取sge213相位4：sYyGgee7.21812.0196.09044，取sge224各相位显示绿灯时间按下式计算：jjejjlAgg得：相位1：sg221相位2：sg272相位3：sg213相位4：sg224e）对行人过街最短时间的检验最短绿灯时间按下式计算：sIVLgpp2252.12477min行人在2、4相位通行，绿灯时间满足最短时间要求。2)、平峰时间的信号配时方案a）信号相位、相序的确定：平峰时间的交通量较小，可采用两相位的信号控制方案，信号周期时长需重新计算。b）饱和流量修正：基本饱和流量：bTS=1800pcu/h，bLS=1800pcu/h，bRS=1650pcu/h。该路口为市中心交叉口，禁止大型车辆驶入，只有为数很少的公交车，机动车以小汽车为主，根据观测，统一取大车率为2%。交叉口坡度取0，进口道宽度可先按3米计，修正系数Wf=1。东进口道：直行车道：自行车影响校正系数按下式计算：928.011eLbgbfpcu/h1637bgWbTTfffSS；左转车道：左转校正系数499.01.0001.0exp0:TLqfpcu/h880LgWbLLfffSS右转车道：交叉口路缘石半径为35米，转弯半径校正系数rf=1；行人影响校正系数pf：查表取88.0pf自行车影响校正系数fb：992.01jTbgtfpcu/h1423pbrgWbRRffffSS西进口道：直行车道：自行车影响校正系数按下式计算：922.011eLbgbfpcu/h1626bgWbTTfffSS；左转车道：左转校正系数524.01.0001.0exp0:TLqfpcu/h924LgWbLLfffSS右转车道：交叉口路缘石半径为35米，转弯半径校正系数rf=1；行人影响校正系数pf：查表取88.0pf自行车影响校正系数fb：989.01jTbgtfpcu/h1423pbrgWbRRffffSS南进口道：直行车道：自行车影响校正系数按下式计算：882.011eLbgbfpcu/h1556bgWbTTfffSS；左转车道：左转校正系数476.01.0001.0exp0:TLqfpcu/h840LgWbLLfffSS右转车道：交叉口路缘石半径为35米，转弯半径校正系数rf=1；行人影响校正系数pf：查表取89.0pf自行车影响校正系数fb：962.01jTbgtfpcu/h1439pbrgWbRRffffSS北进口道：直行车道：自行车影响校正系数按下式计算：865.011eLbgbfpcu/h1526bgWbTTfffSS；左转车道：左转校正系数459.01.0001.0exp0:TLqfpcu/h810LgWbLLfffSS右转车道：交叉口路缘石半径为35米，转弯半径校正系数rf=1；行人影响校正系数pf：查表取89.0pf自行车影响校正系数fb：97.01jTbgtfpcu/h1439pbrgWbRRffffSSc）流量比计算计算结果如下表：表7流量比计算表进口道东西南北左直右左直右左直右左直右车道数121121121121饱和流量88016371423924162614238401556143981015261439交通量17037720415041080111310243175294198流量比0.