基于城市道路交叉口路线的安全设计研究论文_黄晓强

基于城市道路交叉口路线的安全设计研究论文_黄晓强

里里通(上海)交通工程咨询有限公司 上海市 200080

摘要:伴随我国经济的不断发展,我国的城市化进程也在快速推进。与此同时,城市车辆的暴增,也给城市的交通带来了巨大的压力,城市交通问题已经成为很多城市急需解决的问题。作为城市道路的关键节点,合理的对道路交叉口路线进行设计,可以有效的缓解城市交通拥堵问题并提高道路使用过程的安全性。鉴于此,文章首先分析了城市道路交叉口安全性的影响因素,然后提出了具体的安全设计措施,以供参考。

关键词:城市道路;交叉口路线设计;安全性研究

1城市道路交叉口安全影响因素

1.1人为因素

车辆行驶时,驾驶员必须对路况作出迅速且正确的判断,保证行驶安全。作为驾驶员,不仅驾车要熟练,而且还有具备良好心理素质及生理素质。在生理方面,以视觉为主,约有80%的信息需要通过视觉获取,车速和环节都会对视觉及判断能力造成影响。如果车速很快,则视野将变得狭窄,动视力减弱,产生安全隐患。当前,疲劳驾驶成为引发事故的重点要素。长期行驶在单调环境中的驾驶员很容易产生疲劳,当车辆进入交叉口时,如果没有引起高度注意,未提早减速,将增大交通事故的发生率。

1.2车辆因素

城市道路上的车往往多种多样,对于大型载重汽车而言,性能应提出很高要求,因其自重较大,惯性强,鉴于交叉口容易发生突发状况的特点,载重车必须具备非常好的制动能力,才能保证行车安全。基于这种要求,必须对车辆进行定期保养和维修。此外,交叉口要素组成也会影响到交通安全,例如大型车辆遮挡视距,造成的安全事故。当大型车以较慢的速度通过交叉口时,小车、行人及非机动车的视距都会被遮挡,无法迅速作出正确的判断,产生安全隐患。同时,如果大型车遇到冲突,因惯性较强,无法立即制动停车,一旦反应不及时,很有可能产生事故,并且由大型车产生的事故通常十分严重。

1.3道路自身

包括线形、坡度、视距与路面等,都和交叉口安全有直接关系。道路自身的几何设计和交叉口安全之间存在紧密关系。通过事故分析可知,平面线形是影响安全的重要因素。统计表明,无论是主路还是次路,在急转弯处的事故数量均较高,而且临近交叉口处,以车辆数量多,组成复杂,尤其是在恶劣天气条件下,极易产生事故,说明此线形对保证安全不利,必须予以杜绝,尽早改造。安全视距也会影响交通安全,有许多事故都是由于视距不足引发,使驾驶员无法准确判断前方路况,导致意外发生。因此,道路设计必须满足安全视距方面的要求。

1.4环境因素

研究表明,路侧环境对交叉口环境有间接影响。在城市道路中,环境主要包括以下几点:标志标线、安全净空、自然景观。近几年,因路侧环境较差造成的事故也有很多,比如转弯处未设水泥桩,致使诱导不利,当车辆通过转弯处时,驾驶不慎,产生事故;道路两侧安全防护设施设置不当,导致车辆行进时直接与其发生碰撞,产生严重后果。以上事故一旦发生,都会对道路通行造成影响,尤其是临近交叉口的路段,必须做好交通诱导设计与安全防护。

此外,有很多交叉口在设计时,未考虑在前方设置预告标志,使驾驶员发现前方为交叉口时变得十分紧张,影响驾驶操作,导致事故发生。因此,做好预告标志的布置也是提高交叉口行车安全的重要工作。

保证景观设计合理性,能给人予享受,舒缓心理紧张,也能起到一定诱导作用。景观应和周围环境保持协调,在设计时,需要综合考虑建筑物所在位置、高度和视距等多方面的要求。

2城市道路交叉口的设计形式分析

2.1四岔交叉口

四岔交叉口在城市道路工程设计当中非常常见,其中包含有十字形交叉口以及X形交叉口等类型。四岔交叉口在很多城市道路工程设计中的实用性都非常好。X形交叉口在设计过程中,如果设计人员把其中的角设计成为锐角,会对交叉口的交通组织和交通管理工作开展带来很大的影响。因此涉及工作人员在设计X形交叉路口时,需要针对性进行优化设计,尽可能的把锐角的角度增大,避免角度过小引起交通不便利。

2.2三岔交叉口

三岔交叉口主要是T形路口以及Y形路口交叉口居多,适用于在主要道路与次要道路的交叉口进行设计。三岔交叉口在城市道路交通设计中能够发挥出分道的功能,引导车辆朝着各个方向来行驶[1]。当设计主干道在跟另一到主干道相交时,也可以使用三角交叉口设计来进行优化,避免对于道路的整体通行性能造成影响。

2.3复合交叉口

在设计城市道路工程过程中,存在多条道路交叉设计需求,因此可以使用复合交叉口设计方法,但是这种复合交叉口设计方法跟其他设计方法相比较来说占据的土地资源更多,同时还会增加整个交叉口的交通管理工作难度,因此在具体的城市道路工程设计过程中,在有其他选择的情况下,设计工作人员都不会选择使用复合交叉口设计方案。

2.4环形交叉口

在城市道路工程交叉口的设计工作中,使用环境交叉口的设计手段也就是在道路中间设置一个中心岛,然后引导车辆绕着环岛形式[2],这样在环形交叉口的引导下,所有的车辆都是单向行驶,通过远离岛心来驶离环形岛,有效避免车辆在交叉行驶过程种出现的车辆冲突,避免交通事故和交通拥堵等问题的出现。设计工作人员可以根据具体的道路实际情况选择使用环形交叉口设计方案。

通过上文中描述的几种不同的平面交叉路口设计形式分析可见,十字形交叉口以及T形交叉口属于比较常见的一种设计类型,其他的交叉口则都是这两种交叉口演变出来的设计形式。十字形交叉口与T型交叉口都属于简单便捷的设计方式,用地经济实惠同时行车视线非常好,因此这两种交叉口的设计方式也被广泛的应用于城市道路工程设计过程中。

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3城市道路交叉口路线安全设计

3.1左专用车道

设计专用转弯车道的目的是减少车辆在通过交叉口时发生冲突。左转车流经常会与直行车流发生冲突,采用专用的左转车道,能有效减少这种冲突,防止延误,保证通行能力与安全。数据表明,通过这样的设置,能减少多达77%的事故。

对于没有设置中央分隔带的道路,在进行左转专用车道偏移设置过程中主要有以下两种方法:方法一,单侧拓宽,仅对入口处的直行车道进行偏移;方法二,双侧拓宽,对双向直行车道的所在位置进行偏移。第一种方法占用道路左侧空间较小,但在单侧要进行车道拓宽,其偏移段长度相对较大。第二种方法在双向车道分别进行车道拓宽,当渐变率一致时,相较于第一种方法,能减少50%的偏移长度,这在土地资源十分紧张的城市区域,具有重要的现实意义。

在主线偏移段,以双侧拓宽为主,两侧分别拓宽出50%车道,其长度规定如下:如果行车速度超过70km/h,则等于偏移宽度、行车速度乘积的0.62倍;如果行车速度没有达到70km/h,则等于偏移宽度、行车速度平方乘积的0.084倍。

渐变段长度必须适中,如果过长,将会失去专用车道应有的作用,而若过短,则会对车辆的减速造成影响。为此,应将渐变率控制在1:8~1:15范围内。随着行车速度的不断提高,渐变率应适当减小;随着行车速度的不断减小,渐变率应适当增加。而拓宽长度则需要根据车道宽度及运行速度来确定,等于车道宽度和渐变率的比值。

在实际设计中,除了要优先考虑双侧拓宽,还应在长度设置过程中选择一般值,以此预留出的等候段,能为交通量不断增长创造一个空间,避免反复建设。

当道路有预留足够宽度的中分带时,在进入交叉口前,设置左转专用车道则要方便很多。仅需压缩相应宽度的中央分隔带作为左转专用车道使用即可,对原本直行交通的行进路线,不会因为设置左转专用车道而改变。

3.2路权分配

路权分配,就是对冲突点上的交通流进行正确分配,保证某个方向上的交通流可以和其余方向上的交通流保持安全。在交叉口中,其路权分配主要有以下两种形式:(1)信号控制,在城市道路应用较多,即信号灯;(2)无信号控制,借助停车让行标志与停车线进行分配。在路权分配设计过程中,需要严格按照以下原则进行:当支路与主、次干道路相交,对于支路的左转或者是直行车道临近交叉口位置采用“停”标志,提醒驾驶者停车后观察主路上的实际车辆情况再通过。在右转车辆即将汇入直行车流的位置采用“让”标志,提醒驾驶者注意让行路权较高方向的来车。

3.3标线设计

标线是重要的交通安全设施,起到规范并引导交通流的重要作用,即可单独使用,也可结合多种使用。对于城市道路,必须按照规范要求布置标线。为深入研究标线布置,以某城市道路未采用信号控制的交叉口为例,该区域标线主要包括以下几种:停车与减速让行线;人行横道;导向箭头。

其中,停车让行线的作用是引导该车道上的车辆应暂时停车让干道上的车辆先行通过。由两条相互平行的白色实线与白色“停”字组成。在双向路口,双实线需要和对向的分界线相连;在单向路口,双实线必须跨越全路面。实线宽按20cm控制,双实线之间的距离也按20cm控制,白色“停”字的宽度与高度分别为1m、2m。

减速让行线的作用是引导该车道上的车辆应提前减速让干道上的车辆先行通过。由两条相互平行的白色虚线与一个白色的倒三角形组成。在双向路口,应将标线布置在容易观察的位置;若还设有人行横道,则与其的间距应为1~3m,并和对向的分界线相连;在单向路口,虚线必须跨越全路面,其宽度和间隔距离均按20cm控制。倒三角形的底部宽度与高度分别为1.2m、3.0m。

人行横道线即斑马线,标示允许行人直接横穿道路的路径,起到警示的作用。其宽度应根据行人的流量、道路总宽、交通量、行驶速度等确定。通常情况下,人行横道线需要和道路的中心线保持垂直,若有夹角,则不能小于60°,并且条纹要和道路的中心线保持平行。每条线的宽度为40cm或者是45cm,两条线之间的距离按60cm控制,也可结合行车道的宽度适当调整,但要控制在80cm以内。要注意的是,左转弯停车线需要比执行停车线往后退1~2m。

以上标线的设置位置对交叉口总面积大小有直接影响,为尽可能的减少或避免冲突,交叉口的面积一般是越小越好,但如果一味追求小面积,会造成不适应。比如,当标线和交叉口的中心相距过近时,尽管能减小交叉口的总面积,但当行人从人行横道上通过时,向右侧转弯的车辆必须减速停车,加之右转距离很小,所以排在后方的直行及左转车辆也要停车,造成不必要的拥堵。而当标线和交叉口的中心相距过远时,尽管能确保直行及左转的车辆可以顺利通过,但考虑到人们就近心理,若需要走很长一段距离,难免会选择抄近路,使驾驶员无法反应,造成事故。因此,标线和交叉口之间合适的距离必须根据工程实际情况具体分析后确定。

结语

综上所述,作为城市交通网络的重要组成部分,城市道路交叉口路线设计至关重要。在设计过程中,设计人员应对交叉口的实际情况进行全面的掌握和了解,并制定针对性的设计方案,从而有效的缓解城市的交通压力,提升道路交通安全性,促进城市交通的健康良性发展。

参考文献:

[1]张婉鸣.城市道路交叉口交通组织优化设计研究[D].华南理工大学,2012.

[2]贺华,李科.城市道路交叉口交通组织优化设计研究[J].中华民居(下旬刊),2013(10).

[3]马亮.城市道路平面交叉口交通设计中若干问题研究[D].南京林业大学,2011.

[4]余启航.略论城市中心区道路交叉口交通改善设计[J].现代城市研究,2010(6):52~59.

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论文作者:黄晓强

论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期

论文发表时间:2019/4/23

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