【关键词】市政道路工程；交叉口；优化设计
我国各个大中城市拥堵现象十分严重，影响城市居民的生活质量。城市拥堵与城市人口、车辆的急剧膨胀密切相关，但不合理的交叉口设计也是导致拥堵的一大诱因。在市政道路工程中，我们具备了一定的交叉口设计经验，在公路交叉口设计具有较高实用价值。为了提升市政道路工程的交叉口设计水平，本文对相对成熟的市政道路交叉口设计进行了探讨，希望对公路交叉口设计有一定的启发。
一、市政道路工程交叉口的概况
修筑道路的目的是为了满足人们的通行需要，但道路上的行人、车辆以及非机动车相互干扰，形成冲突，降低道路的通行能力。交叉口作为道路交通的交汇点，如果其通行能力不能达到一定的要求，那么不仅仅是两条道路四个方向的通行能力会下降，也会影响到其支流道路的通信能力，甚至造成大堵塞。一般情况下，道路拥堵首先发生在交叉口，因为交叉口承载着四个方面车流的通行需求，而一般道路只是两个方向，这也是交叉口的通行能力远远低于普通路段的深层次原因。提升交叉口的通行能力不仅能有效提升道路的通行能力，还能提升道路的运输效益，确保车辆以各安全、合理的速度行驶。交叉口的类型分为错位交叉、环形交叉，其与交通组织方式、周围的建筑物性质以及交叉口的用地的相关，其决定因素是交通要求和道路性质。错位交叉由两个T型交叉口组成，由于这两个交叉口距离较近，可认为是一个错位交叉口，主要道路是顺直的，交通具有优先权，次要道路的车辆进入交叉口时应减速缓行[1]。两条主干道交叉后在交叉口中间设置中心岛，这种交叉口称作环形交叉，主要是为了让左转车辆与右转车流进行有效的汇集和分流，减少冲突。交叉口的类型应根据设计交通量、交通组成、交通功能以及行车速度进行选择，实现主要道路与相交道路通行能力的平衡。此外，投资、当地地形、用地也会影响到交叉口的类型，也是交叉口设计中应考虑的问题。对交叉口进行改善时，应根据交叉口事故发生的原因以及相交道路交通量未来的增长情况，选择最合适的改善方法，交叉口的改善或设计应充分考虑经济效益和社会效益，既要交叉口的通行能力，又要尽量降低对现有道路的影响。
二、市政道路工程交叉口的优化设计
1、合理设计左转弯
我国车辆靠右行驶，交叉口直行和右转对交叉口通行能力的影响并不大，但左转弯车辆对交通的影响非常大，右车道的左转弯车辆会与左车道的右转弯车辆形成冲突，继而导致交叉口通行能力的降低。对于左转弯的车辆可采用以下交通组织设计：①为了减少与右转弯以及直行车辆的冲突，可设置专供左转车辆行驶或等候的车道，专用车道应紧靠行车道中线。②实行交通管制，对于车流量比较大的交叉口可禁止左转，或在高峰期禁止左转，也可通过信号等或交警对左转车辆加以控制。③变左转为右转，可通过环形交通、绕街坊以及远引交叉实现。对于环形交通，是通过在交叉口中央设置交通岛，让左转车辆与左转车辆汇集在一起，减少冲突，然后在环岛逆时针行驶的过程中，逐步分流，继而完成各自的转向。对于绕街坊，主要适用于桥头引道坡度大、道路扩宽困难的十字形交叉口，前者由于车速较大，左转车辆与左转车辆极容易的冲突极容易发展成交通事故，后者主要的城区已非常成熟、齐整，通过扩宽道路减缓交通压力需要付出较高的代价[2]。街坊行会导致左转车辆形成的增加，不宜用于左转车辆较多的交叉口。远引交叉很少采用，是利用中间带开口进行绕行来完成左转。
2、组织渠化交通
渠化交通非常适用于畸形交叉口，通过交通岛、绿化带以及车道划线来对车辆、人流以及非机动车进行分流，使其按规定行驶在相互独立的道路上，使各个交通主体互不干扰，能有效降低交通冲突，使的交叉口的通行更加顺畅。渠化交通的设计应遵循以下原则：①根据车流量以及流向来确定、划分交叉口的分流车道数。②根据车流特点确定交通岛的形状和位置。③根据其它设备设施来设置分隔带以及进行道路画线，使它们相互能有效衔接，避免出现不和谐的现象[3]。渠化交通的设计应注意以下事项：①为了保证交叉口的通行能力，应尽量减少发生车辆冲突的路面面积。②为了减少车辆发生冲突的几率，应尽量加大交通流的交叉角。③把车流的分合流角度控制在10-15°，是车流的聚合和分流更加的平滑，建设冲突的发生。④为了减少车辆在交叉口的滞留时间以及交通事故的发生，应便于车辆驶离交叉口时加速，进入时减速。⑤渠化交通应保证主要道路进入交叉口时优先行驶，引导次要道路减速缓行。⑥渠化交通应能引导车辆正确行驶，交通岛的位置、形状以及配套交通组织应能给予车辆明确的提示，防止误入禁行位置和方向。⑦应能有效保障横穿行人以及车辆的安全，⑧为了便于左转弯车辆转向和变速，对于交通量大、车速快的交叉口，应在交通岛周围设置变速车道和候驶车道。⑨交通岛应具备一定的扩展性，能根据后期的需要增设新的交通设备。
交通岛是渠化交通的核心，根据作用的不同，交通岛可分为方向岛、中心岛、分隔岛、安全岛。方向岛又称导流岛适用于复杂的交叉口，能有效组织交通，使车辆按规定方向和车道就行行驶，使车辆转弯时减速，减少或消除交通冲突。方向岛是最主要的交通岛，几个简单的方向岛就能对车辆进行很好地控制[4]。中心岛设在交叉口中央，主要是为了便于车辆的左转以及对对向车流就行分割。分隔岛既可以是实体的，也可以是部分划线的路面，主要作用就是对快车和慢车、机动车以及非机动车进行分割，以避免交通事故的发生。安全岛主要是用来保障行人过街安全，适用于宽阔、繁忙的交叉口，在人行道上设置安全岛可为行人提供一个安全可靠的候行地方。
3、其他设计
对于扩建困难的老城区或者道路改造成本高的成熟街区，可通过调整交通组织来维系交叉口的通行需要，具体措施有限制车辆行驶，组织单向交通，简化交叉，改变交通路线，封闭一些主干道上的支路，控制行驶方向等[5]。此外，实行信号管制。对交通信号指挥系统进行优化，使其具备利用面控、线控、点控等分流车辆，让交叉口的通行更加顺畅。
结束语
随着经济的发展，城市的交通压力会越来越大，作为城市道路的节点，交叉口的设计会越来越重要。鉴于当前市政道路工程中交叉口设计存在的问题，应加强交叉口设计的研究，重点是道路左转弯的合理设计、渠化交通的合理组织等，根据车流量以及道路的具体情况选择最适合的交叉口设计，减少交通冲突。同时，还应制定完善的信号管制度，科学组织城市车辆合理出行，进而提高道路交叉口的通行能力，确保城市道路的通畅性。
参考文献
[1]贾炜.道路工程中平面交叉口设计的型式及其适用性[J].科技与企业，2013，（9）：218.
[2]刘红琼.关于市政道路工程交叉口设计的思考[J].建筑工程技术与设计，2014，（15）：520-520.
[3]祖凤亮.市政道路工程交叉口设计探究[J].中外企业家，2014，（15）：88.
关键词：复杂路网；协同控制；信号优化模型（3―8个）
中图分类号：C35文献标识码： A
目前，城市交通拥堵问题已严重影响了乌鲁木齐市城镇居民生活，制约了城市的经济发展，研究一种经济合理、环保节能、协调有效的解决城市交通拥堵问题的的方法，成为人们关注的焦点。在综合比较分析并参考国内外经验[1][2] 的基础上，城市道路交叉口信号配时优化，将是解决交通拥堵问题的一个很好的方法。但是，不同的城市有它特殊性，需要考虑城市本身的路网交通特征。
本文结合乌鲁木齐市交通现状，借鉴国内外现有交通信号控制配时设计的研究和应用成果[3][4][5]，依托目前使用的信号机，对乌市交叉口信号配时设计方法进行研究，提出一套适合乌鲁木齐交通现状的信号配时设计方法。
1优化模型的建立
1
交叉口间协调控制分为两种情况：单向协调和双向协调，单向协调即为双向协调仅考虑一个方向流量的特殊情况，比较简单，这里重点研究双向协调。
1.1双向协调模型
在实际道路中，进入系统的车辆是不断增加的，对于系统内部而言，协调方向的车流也有支向车流的左转和右转汇入，所以在各个单独的交叉口，协调方向的车流到达是源源不断的，区别只是车头时距的大小。因此，假设车流到达积累数和时间呈线性关系，流量的大小仅仅影响该线性关系的斜率。
车流以车队的形式经过各个交叉口，而车队车头在交叉口处受阻和车身在交叉口处受阻的情形是不同的，区别在于：车头受阻时，可能是头车前还有排队车辆，也可能是头车前无排队车辆，受阻等待的时间小于或等于一个红灯的时间；车身受阻时，前面没有排队长度，受阻等待时间为一个红灯时间，以下讨论两种情况下的协调模型。
1.1.1下行车队在下一交叉口受阻
其车队头部受阻情况如图1所示。单相协调中交叉口设为i，下一交口为i+1，则交叉口i+1相对于i的相位差如公式（1）所示。
（1）
式中，――交叉口i+1相对于i的相位差（s）；――交叉口i到交叉口i+1的距离（m）；――交叉口i+1处的由i向i+1流向的排队长度（m）；――交叉口i到交叉口i+1间路段的平均速度（m/s）；――车队头部到达交叉口i+1处至开始消散的时间。
图1车队头部受阻的情形
此时，车队头部受阻产生的延误如图2中阴影部分所示。
图2 车队头部受阻延误示意图
tr为整列车队到达交叉口后后续没有车辆跟来的时间，绿灯开启后，时间内累积的车辆全部疏散，t时间后进入交叉口的车辆不受阻的通过交叉口，因此有：
(2)
(3)
式中,――交叉口i+1到交叉口i+1的流量（pcu/s）；t――绿灯开启后排队长度消散时间(s)；――交叉口i到交叉口i+1的最大通行能力(pcu/s)；――排队车辆数。可得到延误如公式（4）所示。
(4)
其中，tr在公式中是一个非负整数，并不影响最终结果，因此设tr为0。则的最终计算结果如公式（5）所示。
(5)
1.1.2上行车队在下一交叉口受阻
双向协调的相位差在单向协调的基础上进行计算，首先按照下游车队延误的计算方法计算上游车队的延误。设上游相邻两个交叉口为i+1和i，显然，交叉口i对交叉口i+1来说相位差为：
（6）
式中，――交叉口i+1对交叉口i的相位差（s）；T――周期时长(s)。
与下行车队头部受阻的情形类似，计算得到上行车队的总延误如公式（7）所示。
（7）
1.2双向总延误
由公式（5）和（7）可得系统中双向的总延误如公式（8）所示。
（8）
1
1
可见，双向协调问题最终归结为一个非线性规划求最优解问题，当总延误D最小时求出相位差的最优解。
1.3约束条件
该模型的约束条件为路口实际流量小于道路最大流量，周期时间的长度大于设计相位差和路段计算相位差之和，即公式（9）所示。
（9）
2参数选择
由上面介绍的双向协调相位差的计算模型，只需要得到路段流量，饱和流量，交叉口的排队长度，路段均速，相邻交叉口之间的距离，就能够通过模型得出相邻交叉口的双向相位差。
2
2.1路段流量
路段流量由路口检测器获得，线圈检测到的流量为一周期统计一次，系统根据上三个周期的平均流量得出本周期预测流量。
2.2路段均速
经过大量的数据分析，得出路段均速与流量之间的关系如下。
（1）单车道情况：
（10）
（2）双车道情况：
（11）
（3）三车道及三车道以上情况：
（12）
式中，q――停车线处线圈检测出的流量，本周期数据用于拟合下周期路段均速；v――路段均速。
各种情况系数可以累积，软件界面中增加车道数，有无分隔带的设置。
2.3排队长度
（1）路段流量不饱和情况(绿灯利用率＜1)
路口线圈能够检测到车辆的车头时距，当车头时距小于3s(此值可以手动设置)的时候，即认为此时统计到的车辆数是红灯相位排队的车辆，或是绿灯开启后汇入排队长度车辆的车辆数，该值为排队车辆数的最大值，用表示。
排队车辆数计算公式如下：
（13）
式中，――排队车辆数；――停车线检测线圈三个周期的平均检测流量(pcu/s)。
排队长度根据交通工程饱和流量的定义，按照每辆车占地6米计算，即：
（14）
（2）路段流量过饱和情况(绿灯利用率≥1)
此时中心软件应提出报警，排队车辆数选用的数据。
3信号控制系统
3
3.1系统架构组成
系统采用三层分布式结构：中心层、通信层和路口层。信号机能够通过RS232/RJ45或者无线通讯实现与中心连接，本方案采用无线通讯形式组网。
针对乌鲁木齐市的实际情况和需求，设计系统架构如图3所示。其交通信号控制系统架构具体描述如下。
图3系统架构图
（1）信号控制中心
信号控制中心设备主要包括中心控制服务器、区域控制服务器、通信服务器、数据库服务器、客户端等，服务器安装在指挥中心，客户端既可以安装在指挥中心，主要用于监视和修改路口控制参数等。
（2）通信部分
通信部分主要包括无线通讯模块（DTU）和通信网络，本方案中采用无线通讯模块（DTU）通过GPRS/3G无线网络与中心设备相连。
（3）外场部分
外场部分设备主要包括信号机、检测器等，信号机根据车辆检测器检测的交通信息（包括车流量等）实时调整路口控制方案（信号周期和绿信比），实现路口的有序控制。
3.2原理分析
信号控制原理是通过两级优化体系实现区域协调自适应控制。一级优化是中心完成周期、绿信比、相位差等参数的计算或选择，直接下发给信号机执行；二级优化是信号机根据具体的车辆个体到达需求和相位差限制，对绿灯长度作微调。
优化的目标是绿灯利用率达到最高，子系统交叉口延误达到最小。周期长、绿信比、相位差选择与计算的主要依据是“绿灯利用率”。其算法结构流程图如图4所示。
图4算法结构流程图
3.2.1周期选择模型
周期长方案优选包括5套方案：最小周期、可变周期1、可变周期2、可变周期3、最大周期，其选择示意图如图5所示。
图5周期的选择示意图
3.2.2绿信比计算模型
协调控制下，计算绿信比时，关键交叉口绿信比的计算方法与单点优化绿信比的计算方法相同，要根据关键交叉口进行调整，两者所应用的流量都为预测流量，非实测流量。
首先，确定相位的最小绿灯时间：各交叉口协调相位所必须保持的最小绿灯时间就是关键交叉口协调相位的绿灯显示时间，为取整后所得：
（15）
式中，――关键交叉口协调相位的有效绿灯时间；L――交叉口进口道处路宽，包括非机动车道宽度，无调查值情况下，双向四车道取16m，双向六车道取25m；――行人过街速度，该值应由老年人的平均行走速度决定，取0.9m/s。
最小绿灯时间计算得出以后，可以得出在周期中每个相位的绿信比。系统根据检测到的绿灯利用率对绿信比进行小步距优化，进行绿信比一级优化。然后按照图6完成绿信比二级优化。
图6绿信比的优化
4实际路况分析
4
所建立的优化模型和优化算法采用对实际路况的分析进行验证。以喀什路沿线从喀什路五建桥头到喀什路天津路的各个路口为实验对象，共有10个路口，将其划分为两个区域，如表1所示。
表1子区划分表
4.1喀什路沿线路况分析
运用本文设计的交通配时优化模型，即公式（8），将各个子区调查的交通参数代入，经过计算机迭代计算，进行优化。
以喀什路-文光路这个路口为例，其距离上一个路口为300mm，其优化前当前配时表如表2所示。
表2优化前喀什路-文光路当前配时表
优化依据：延长协调相位的绿灯时间，同时增加东进口左转时间，由之前的15s增加到25s，第二个单口放行相位保持不变，增加部分南北进口的放行时间，得到优化后的配时表如表3所示。
表3优化后喀什路-文光路当前配时表
依次计算得到喀什路子区一晚高峰时距图，如图7所示。
图7喀什路子区一晚高峰时距图
根据时距图可以清晰看出车流由东向西行进时各个路口的相位差，如表4所示。
表4子区一相位差表
4.2优化前后效果的对比
在没有利用本文介绍的交通模型优化前，各个路口的延误以及停车次数如表5所示，优化以后，经过实际的交通调查，得出表6的结果。
可见，经过本文设计的模型优化以后，总延误以及停车次数都得到了降低，因此，该交通模型是适用于乌鲁木齐城市道路的。
5结论
本文根据目前乌市道路平面交叉口与信号配时的特点，对城市道路交叉口的基础理论进行了研究，研究了影响信号控制交叉口的因素和参数；建立了流量大小、排队和绿信比信号优化模型；通过对喀什路上两个交通子区进行模型的实际验证，结果表明通行效果良好，验证了模型和算法的有效性。
表5各个路口优化前的停车次数及总延误时间
表6各个路口优化后的停车次数及总延误时间
参考文献：
[1] 陈小红，钱大琳 基于互补问题的混合交通信号配时优化模型系统工程理论与实践 2010.01.
[2] 张存保，冉斌 车路协同下道路交叉口信号控制优化方法
交通运输系统工程与信息 2013.03期.
[3] 柴琳果 基于车路协同系统的交通仿真方法研究 北京交通大学 2012.
[4] 贺明 城域交通冲突点控制策略研究浙江大学 2008.
【关键词】老城区道路改造；交叉口渠化设计
我国的发展由于不够均衡，很多老城区的道路交叉口设计的不够合理，很多交通设施不够完善，使得城市的交通不够顺畅，堵车的现象日益严重，而这些问题主要集中在老城区道路的交叉口，所以，改进与完善老城区道路交叉口渠化设计是我国道路改造的首要任务。很多城市的物质文化遗产都集中在老城区，老城市是重要的商务、旅行要道，老城区的每个交叉口都是车辆汇集的地方，这次交叉口出现拥堵的现象最为严重。而对交叉口的渠化设计可以有效的改善这一问题。渠化设计不但可以保护道路交叉口周围的建筑与设施，还可以美化城市的交通建设，是最节约成本的道路改造方法。
1.老城区交叉口渠化设计的现状
我国很多城市的老城区道路都存在这破损的问题，严重影响城市的形象。而对这一段道路的维修又会加剧城市的交通拥堵现象，老城区的交叉口的渠化设计迫在眉睫，具有一定的必然性。但是由于我国的道路设计不够完善，很多设计理念过于陈旧，很多设计人员缺乏一定的创新与进取精神，再加上设计的条件有限，使得整个渠化设计的方案缺乏一定的可行性。我国对老城区道路的改造方面，多考虑其单行道的通行能力，缺乏对交叉口道路以及其通行能力的考虑与设计。使得老城区的道路过于狭窄，不利于道路交叉口的渠化设计。交叉口是城市拥堵现象的聚集地，对城市的交通是否通畅有着重要的影响，而由于老城区道路遗留的历史问题比较多，使得其交叉口渠化设计存在一定难度，影响其交叉口渠化设计的因素主要有道路尺寸过窄、车流量比较大、人口密集、人流比较大等等。只有通过科学、合理的改造方法设计交叉口的渠化方案，才能有效的节省人力物力资源，达到缓解城市交通压力的最终目的。
2.老城区交叉口渠化存在的问题
2.1交通设施不够完善
老城区的交叉口拥堵的原因，主要是人流过度影响车流量通行。老城区的交叉口中缺乏相应的交通设施以及隔离标志，对机动车与非机动车没有进行有效的隔离与限制，使得人流与车流无法有效的控制前行，经常出现车辆的行驶过程中，人流随意穿行的现象。这些现象本身存在一定的安全隐患，而且严重影响道路交通的通行与顺畅。很多老城区交叉口的交通设施、警告牌示以及交通防护栏不够完善，使得交叉口路面经常出现一片混乱的交通情况。
2.2交叉口无信号灯
很多老城区道路在建立之初因为当时基础设施的匮乏导致交叉口没有信号灯，使得机动车和行人之间的倒流毫无规章秩序，直接造成冲突。但是在所有的交叉口设计中也并非用所有的信号灯控制才能减少冲突点。不同的路口情况应采取不同的方案和措施。
2.3渠化不合理
有些老城区通过各种手段已经对交叉口进行了渠化改善。但是由于设计不合理导致交叉口面积过大。车辆和行人通过距离大，使得交叉口信号周期过长。行人与自行车的过街时间延长，降低行人的心理等待承受力，闯红灯的几率增大。
3.老城区道路交叉口渠化设计方案
渠化设计不仅可以充分利用现有的交通组织和交通道路，更重要的是避免因道路拓宽造成拆迁等扰民性的工程。在保护原有建筑设施和交通设施的基础上保证城市环境的完整性。是老城区交叉口渠化设计的可持续发展理念。
3.1增设合理信号控制方案，用信号灯导流车辆
交叉口信号配方主要采取单口四相位控制方案、四相位控制方案和搭接相位控制方案。这些方案都在实际实行过程中存在很大的弊病导致交通能力低。老城区可以采用定量分析去选择适当地信号配方。还可对交通信号进行联动控制，根据实际情况对信号周期进行优化和调整，使交通具有系统性，减少机动车和行人在交叉口的时间延误。
3.2控制冲突点
明确路权。在交叉口中，不同方向行驶的车辆以较大的角度相互交叉造成的冲突点太多，容易导致事故的频发。如果能够对路权进行有效分配，明确规定优先的交通流向能够提高车辆通行率。老城区用地面积受限，道路渠化以平面交叉为主。从时间、平面、空间上分流来减少甚至消除冲突点。
3.3设置左转弯
在道路交叉口中，强行转弯一直是引起冲突点的一个重要因素，设置左转弯能够使转弯车辆尽早地从直行交通流中分离出来，一方面，增加直行车流的通行能力，避免转弯车辆对直行车辆造成干扰。一方面转弯车辆能够在时间上进行恰当的把握，节约转弯车辆时间。并应用电子警察系统与电子信号等对违规车辆进行监控与抓拍，强化执法力度。
3.4建立完善的交通控制系统和系统的交通管理技术
老城区交通系统复杂、路网密度大，但是支路、小路、小巷多，容易造成进口车道不足，交叉口通行能力弱。因为老城区的交叉口道路的特性，用地限制、实际交通流流向、流量不一样，要求渠化设计必须要从实际出发，具体问题具体分析才能在错综复杂的现状中找到最优的改造方法。
4.结语
影响城市老城区道路改造建设的因素很多，其中大部分都是历史遗留问题，而老城区中一般聚集着城市的文化遗产，必须对其进行有效的保护。老城区的交叉口是交通拥堵的聚集地，交叉口周围的交通设施不够完善，而交叉口渠化设计可以在不拆迁的前提下有效的改善城市的交通问题，使城市的道路规划更加现代化，提升城市的形象与面貌。随着科技技术的不断发展，老城区的道路改造方法也越来越先进，交叉口的渠化设计方案种类越来越多，这也使得城市的交通压力可以逐渐得到缓解，人们的出行也会更加方便。 [科]
【参考文献】
[1]徐家钰，程家驹.道路工程.同济大学出版社，1995.
[2]翟忠民.道路交通组织优化.人民交通出版社，2004.
关键词：信号交叉口；非机动车
1 绪论
1.1研究概述
本文基于此背景下对信号交叉口非机动车交通组织进行了研究，选取了广州市三个较为典型的信号交叉路口进行实地调查，分别是康王北路-中山七路信号交叉口、越秀北路-中山四路信号交叉口和中山七路-荔湾路信号交叉口，通过视频拍摄，工具测量等方式收集了大量与本文研究相关的交通数据，本文将以康王北路-中山七路信号交叉口为例，分析信号交叉口存在的非机动车交通组织方面的问题，并提具有实际操作意义的措施，供交通管理者参考。
2 交叉通现状的调查与分析
2.1广州市非机动车交通管理现状
随着广州市经济和社会的发展，广州市在2007年起城区内禁摩，非机动车呈快速增长态势，广州市内的电动车仍然占据较大比例，广州市应当加快提出对电动自行车的方式的规章制度，加强对电动自行车的监管与处罚力度。
3 非机动车交通组织设计原则
在我国绝大部分的城市道路交叉口，皆是按机动车交通通行方式处理非机动车交通的，即在同一信号相位让非机动车跟随同一流向的机动车混合通行。但是非机动车与机动车的交通特性有很大的差别，而更接近于行人交通流的特性，如下表所示：
故应从时间或空间上考虑，将非机动车、机动车、行人三者分离，减少冲突。
3.1信号交叉口非机动车交通组织优化设计
根据非机动车交通流的特性、非机动车在信号交叉口的交通管理原则，为了提高非机动车的安全性和效率性，也为了充分利用交叉口的时间和空间资源，信号交叉口内非机动车交通组织优化设计应结合空间优化和时间优化，并考虑各交通流的流量，合理地进行交通组织设计。本文从空间和时间两个角度设计了以下几种交通组织优化方案，以下方案应结合实际情况自由组合搭配，仅供交通管理者参考。
4空间优化设计
设置非机动车右转弯专用车道
利用现有的路面开辟专门用于右转弯的非机动车道，可设置绿化岛、交通岛、隔离墩或地面标线等手段，与其他非机动车的行驶空间加以区分，提前对右转非机动车进行分流，可缓和交叉口的交通压力，利于交通安全。适用于右转非机动车流较大、机动车的交通量较大、交叉口空间较宽的信号交叉口，并且骑车人遵守“各行其道”规则。
设置非机动车左转弯专用车道
如上文所述，非机动车和机动车的交通冲突是影响非机动车交通安全的主要原因，所以在信号交叉口设置非机动车专用车道能有效地隔离机动车和非机动车，减少机非冲突。可使用彩色路面或标线来标示出非机动车左转弯专用车道，并适当地调整机动车相位结构，考虑非机动车的安全通行。该优化方案对进口道宽度有一定的要求，适用机动车设有左转专用相位的信号交叉口，且适用非机动车和机动车流量较大的交叉口。
非机动车二次过街实现左转
当非机动车在交叉口直接左转时，若没有设置左转机动车专用相位，非机动车和机动车之间的冲突很大，非机动车自身的安全得不到保障。可让非机动车与行人以相同的方式过街，在横向道路非机动车进口道的前面，设置左转非机动车候车区，绿灯亮时左转非机动车随直行非机动车运行至前方左转候车区内，待另以方向的绿灯亮时再前进，即变左转为两次直行。此方法也可将直行非机动车流与直行机动车流分离开，减少两股交通流的冲突。左转待行区的设置应充分考虑信号交叉口的几何条件，相位以及信号配时，以不影响同向直行机动车和对向左转车辆的正常行驶为前提。适用于左转弯非机动车流量较小的信号交叉口且要求信号交叉口内部空间要足够大。
停止线提前
由于非机动车具有多变性，成群性等特性，加之启动速度快，驾驶灵活轻巧，将非机动车停车线提前，可以缩短非机动车通过信号交叉口的时间，并能将非机动车到达冲突区域的时间与机动车到达冲突区域的时间错开，有效减少冲突的产生，保证非机动能安全通过信号交叉口。同时可设置非机动车专用信号灯，实现非机动车信号早启，让非机动车流与机动车流充分分离开。适用于内部空间较大的信号交叉口，且非机动车与机动车流量都较大的交叉口。
非机动车与行人共用人行横道
根据非机动车交通组织设计原则，非机动车与行人的交通流特性有较多的共性，故当非机动车流量较小时，应将非机动车与行人放在一起考虑。这样的设计不仅可以使机动车与非机动车在交叉口内的混杂程度降低，同时使得非机动车通行空间和行人通行空间可以相互利用，提供了交通空间的利用率。在共用的同时，可以通过标志标线等措施将非机动车与行人适当分离，减少两者之间的冲突。
时间优化设计
非机动车与机动车混合相位
此优化设计应将非机动车流考虑进机动车流的相位，充分考虑每股车流之间的冲突，从时间上将每股车流隔离。比如绿灯时禁止机动车右转弯、对右转机动车实行迟启控制、自行车信号早启早断等措施，都能有效地将非机动车与机动车之间的冲突降低。适用与非机动车与机动车流量较大的交叉口。
非机动车专用相位
由以上冲突分析可以得知，当非机动车的交通量增加，非机动车和机动车的的冲突也增加，非机动车的交通安全性降低，因此，非机动车高峰时段时，建议设置专门的非机动车相位，将非机动车从交通流中分离出来，不仅可以提高非机动车和机动车的通行能力，还能降低非机动车发生交通事故的几率，提高交叉口的通行效率。适用于非机动车流量较大，非机动车流量较小的交叉口并配合标志标线实施。
非机动车与行人共用信号
非机动车与行人共用信号也就是非机动车与行人共用人行横道的信号灯，此方案适用于非机动车较少的交叉口。实际的操作可将原来的行人灯进行改造，加装一个非机动灯，如下图所示，这种设计下行人绿灯与非机动车绿灯之间存在时间差，可适当地错开非机动车与行人通行的时间，让非机动车先启动，提前流出交叉口，之后行人再通行，可提高行人过街的安全性，也提高了非机动车的通行效率。
【关键词】平面交叉口；城市道路；设计
随着城市现代化建设的不断加深，机动车数量也日益增多。在为城市交通带来巨大压力的同时，也增加了交通事故的发生概率。尤其是在道路的交叉口处。是交通拥堵与交通事故的多发区。因此，要充分考虑当地城市的实际情况，采取更加适应本地交通的设计方案，对城市道路的交叉口处进行优化设计，降低事故发生率，提升交通运行效率。
一、城市道路交叉口存在的问题
（一）车道划分问题
就一般情况来说，城市道路系统的运行能力取决于道路交叉口的进出口车道多少。相对于标准车道，交叉口处应该留有多1至2个车道的余地。使进出车辆时能够宽松、不拥挤。并且要根据实际车流量，来分配进出方向的车道数目。
当前道路交叉口的设计，容易出现交叉口处没有多设车道、以及进出交叉口车道划分与实际车流量状况不符等问题。
（二）车道渠化问题
渠化路口，是通过对路口车流量以及交通特征的掌握，而实现划分人与车、车与车各自通口、进行交通导流的方法。渠化路口可以有效的提高道路通行能力、降低事故发生率、保障生命安全。
在交通设计中，除了一些支路相交不需设置渠化之外，在具有一定级别的道路上，一旦有两条及以上的车道交汇，就需要使用渠化设计。当前城市交通建设中，却经常出现不设渠化以及渠化不合理现象。
（三）标志线设置问题
因为交通指示牌安装和路面标志线划线是错时进行的，指示牌安装在前，路面划线在后，而在路面统一划线时容易产生误差。致使出现道路指示牌和路面标志线指向不一这种低级错误。
还有的标志线，设置过于复杂，让行车行人急切之间看不懂标志线所表达的意义。
对于交通标志线，国家已经出台相关规定，进行统一标准。但现在许多地区和城市，由于对技术规范的重视程度还不够。所以还是各自有各自的做法，致使标志线设置的不合理、不统一、不清晰、增加了出现安全事故的风险。
（四）非机动车问题
很多城市中都会出现的一个现象是：交叉路口处车辆右转，而行人横过马路。两者都在面对绿灯的情况下，也会发生冲突。交通设计的不完善可见一斑。而非机动车以及行人在过交叉路口时，也由于交通设计达不到标准的原因而无法保障安全。在交通高峰期，容易产生拥堵情况。造成交通混乱。
二、城市道路交叉口设计要求
交叉口处，要保证经过车辆与行人的安全性。根据车流量常态，合理设置信号灯。对于未装设信号灯的路段，需要设有相关标志。
通过交通设计，需要对机动车辆与非机动车辆、行人采取科学有效的分隔手段。使用正规的交通控制方法。
对于交通交叉口的设计建设，要以整个城市、区域为考虑对象。设计要结合城市未来发展规划进行。
城市道路的平面交叉口位置的设置，要便利人们的生活。交叉口转角处的规划红线，需要严格按照规范以及技术标准进行设计。
三、城市道路交叉口设计方法分析
（一）平面交叉口立面设计
在对城市道路交叉口进行设计的过程中，要对主干道交叉处是否存有坡度进行考察。设计交叉位置应该选择在平稳、宽敞的地域；两城市地区的道路相交，相交道路等级相同的情况下，如果交叉处存有坡度的话，要首先消除其横坡。保证交叉口平面的平稳。对于不同等级的道路相交，则以其中等级较高的道路为参照。保证高等级道路平稳；交叉口处需要使得相交道路中有一条以上具有一定纵坡，在下雨天可以使得道路通畅排水，不会造成积水现象；城市道路在交汇处，尽量保证其横坡坡度不大。工程完成后要求达到的高程应与周边道路、建筑保持协调。
（二）平面交叉口的类型
平面交叉口按照道路相交条数、道路相交角度、道路相交位置可以划分为T形、Y型以及设有转弯道口和加宽路口等三路相交形式。以及十字形正交、斜交、加宽路口与错位等四路相交形式。除此之外，还有环形交叉与多路相交形式。
这些交叉口类型都有着自己的优势与不足，在设计过程中，要结合城市交通的实际情况，经过仔细分析，科学论证后，选择最为适合的交叉口。保证交叉口的安全性以及合理性。
远景年高峰时段通过交叉口的车辆最多数目，就是“设计小时交通量”。计算设计小时交通量，对交叉口的选择具有十分重要的意义。
相交道路的条数，以及道路之间相交的角度也是选择交叉口的重要依据。交叉口的形式，主要参照交通路网的结构。一般十字形交叉，多用于棋盘型道路结构。而多路交叉与斜交，则多用于棋盘对角型路网。
T形交叉，是一种非渠化交叉方式，交叉两条道路应均保持正常宽度。适用于次级道路的交叉；
渠化T形交叉，适用于直行车辆较多，并且具有大量转弯车辆的情况。是在T形交叉的基础上，增设渠化路面标线以及路岛。来分流可能发生冲突的车辆与行人；
简单十字形交叉，这种交叉方式，设置简单、应用范围广。两条道路成直角交叉，适宜于各种形式的道路交汇；
加宽路口形式交叉，适用于通行车流量很大的地方，当直行车辆近乎占满全部车道时，那么道路宽度势必不能满足车辆转弯的需求。所以，应该根据具体情况适当增加转弯路口宽度、增设、拓宽路面；
环形交叉，也就是通常所说的转盘道，是指在多条道路交汇的中心处，设置一个中心岛。让进入交汇中心的车辆全部逆时针单向行驶，围绕中心岛转到所需路口驶出。这种环形交叉方式，不使用信号灯中断车流的方式，而是通过进入环形路的车辆不停低速转行，降低了车辆冲突的危险性，保障行车安全。但与信号灯方式相比，这种结构占地面积大，通行能力较弱。
（三）加强交叉通控制
对于车辆左转问题，需要在设计时增设左转弯待转区。即在左转弯车道上划出虚框，虚框延伸到交汇路口中间。当交汇路口的绿灯亮起时，需要左转的车辆，首先进入左转弯待转区等待。当直行车辆行进结束后，再进行左转。一般实施左转弯待转的道路，都是单向三车道以上的道路。这种方法可以减轻交通拥堵状态，提高机动车通过量，降低车辆滞留数目。
在交通道口处，设置交通岛、标线和对车道进行渠化。促使交汇路口人车分流，机动车与非机动车分流。保证交通通畅有序。
（四）优化专用车道
为了防止交通拥堵，因而设置专用车道，以预防紧急事态的发生。然而事实上，有很多设计，虽然在转弯处设置了向左或者向右的专用车道。可却没有考虑到道路实际使用状况与车流量情况。导致，左右专用车道闲置，而直行路段上却极其不畅。
因此，在进行设计之前，要对该城市地区的实际车流状况进行仔细分析，综合考虑后，根据道路的实际使用情况对专用车道进行设计。
四、总 结
通过交叉路口的优化设计，可以很大程度上解决交通拥堵的问题。在通常情况之下，出现交通拥堵的原因，就是大量的车辆在堵塞在交通路口处。有鉴于此，在城市建设过程中，对交叉口的设计建设要充分考虑该地区的实际情况。采取科学、有效、合理的方法。提高交通运行效率。
参考文献：
[1]别一鸣，王殿海，赵莹莹，等.干线协调交叉口多相公交信号优先控制策略[J].华南理工大学学报：自然科学版，2011，39（10）：111-118.
[2]赵文美，程培峰，姚心蕊.城市道路平面交叉口规划的研究[J].低温建筑技术，2012，34（5）：26-28.
关键词：信号控制交叉口；路权；左右转弯合并车道；四相位；冲突点
中图分类号：U284.77+1文献标识码：A
一、时空优化的信号控制模型
交叉口的信号控制方案，决定着交叉口各类交通流通行时间资源的分配。交叉口时空资源的相互转化和制约关系决定着道路交通设计方案的总体最优。
交叉口时空资源优化是以交通安全等为约束条件，提高交叉口的运行效率为主要目标的。其控制思想具体体现在三个主要方面：
（1）交叉口机动车交通流时间和空间资源的整合优化，即车道功能划分、相位相序确定和绿信比分配优化；
（2）面向特殊交叉口的空间时空资源整合利用，即特殊交叉口优化设计与控制；
（3）快慢交通时空分离优化设计与控制。
（一）交叉口进出口车道功能划分
1、进口道车道功能划分
该模型平面交叉口进口道车道功能划分为：2条直行车道；1条公交直行车道；1条转弯（调头）车道。
2、出口道车道功能划分
出口道车道按路段车道功能划分。
（二）快慢交通时空分离控制
1、行人过街控制方法
采用“同时异空”(时间通行权相同而空间通行权不同)，与直行机动车同时通行。
2、非机动车左转二次过街控制
（三）公交汽车交通设计
公交专用进口道在交叉口横断面的布置设计，与道路交叉口的整体交通条件、公交停靠站位置、停靠站形式等密切相关。
公交汽车交通在普通路段设置专用车道，停靠站布置在出口道公交专用道上。
二、交通设计模型
（一）几何设计
1、道路等级
按城市主干路，机动车双向4车道。
直行车流通过交叉口速度按路段速度，即：
V交叉口=V路段=60km/h
转弯车流通过交叉口速度按路段速度1/2，即：
V交叉口=V路段/2=30km/h
2、横断面
红线宽度40m；交叉口加铺转角。
路段对称布置为：
人行道5m+非机动车道6m(公交专用道3.5m+非机动车道2.5m)+侧分隔带1.5m+机动车道15m+侧分隔带1.5m+非机动车道6m(根据专用道3.5m+非机动车道2.5m)+人行道5m+中间带（双黄线）0.5m
入口方向布置为：人行道3.5m+非机动车道2.5m+公交专用道3.5m+机动车道3×3.25m
出口方向布置为：人行道5m+非机动车道6m(公交专用道3.5m+非机动车道2.5m)+侧分隔带1.5m+机动车道7.5m
中间带（双黄线）1.5m
（二）交叉口进口车道功能划分
1、进口机动车道
该模型平面交叉口进口道车道功能划分为：
从左向右布置为：2条直行机动车道；1条转弯+调头机动车道；1条公交直行车道；非机动车道。
2、出口机动车道
从右向左布置为：2条机动车道；1条公交车道；非机动车道。
3、非机动车道
与机动车直行同时通行。
三、配时与通行能力
（一）相位图
见图1。相位1为南和北进口道直行：2条社会车辆行驶+1条公交车辆行驶+非机动车行驶+行人；相位2为南和北进口道转弯（左、右、调头）：1条（社会车辆+公交车辆）；相位3为东和西进口道直行：2条社会车辆行驶+1条公交车辆行驶+非机动车行驶+行人；
相位4为东和西进口道转弯（左、右、调头）：1条（社会车辆+公交车辆）。
（二）假定
1、车辆在停车线前排队，排队时车头间距平均8m；
2、绿灯开启时，车辆以平均加速度启动运行，直行车辆a=10m/s2，转弯车辆a=5m/s2；图1 车道功能与信号灯配时图
3、绿灯开启时，驾驶员启动反应时间平均为1s，即每一辆车采用与前一辆车延后1s跟随；
4、以停车线为位移原点；
5、直行车流通过交叉口最大速度按路段速度，即：V交叉口=V路段
转弯车流通过交叉口最大速度按路段速度1/2，即：V交叉口=V路段/2
3.2 位移方程
图2，以停车线为坐标原点，建立坐标系。
1、车辆驶过停车线时，图2 位移坐标系
速度小于路段速度，即时间关系为：
[(t绿- t绿示)-(n-1)]≤6s
则位移（距离）：
xn, t绿示=-8×(n-1)+a×[(t绿- t绿示)-(n-1)]2/2（1）
式中：xn, t绿示-第n辆车在t绿示（倒计时显示数）时的位置(m)，使用时t绿- t绿示≥n，xn, t绿示≥0表示车辆通过停车线；n-停车排队第n辆；t绿-绿灯时长(s)。
2、车辆驶过停车线时，速度大于路段速度，即时间关系为：
[(t绿- t绿示)-(n-1)]>6s
则位移（距离）：
xn, t绿示=-8×(n-1)+a×62/2+ V交叉口×[(t绿- t绿示)-(n-1)-6]
（2）
式中：V交叉口-车流通过交叉口速度，单位m/s，其余符号意义同前。
（三）信号周期设置
1、机动车直行t绿=10s、转弯t绿=10s、t黄i=3s时，周期T=52s，各方向绿灯、红灯时长为：
t绿i=10s、t红i=30s
（1）在绿灯期间，直行车道排队车流
直行每条车道，有6辆排队车辆可以通过停车线。
（2）在绿灯期间，转弯车道排队车流
转弯车道，有6辆排队车辆可以通过停车线。
2、机动车直行t绿=15s、转弯t绿=15s、t黄i=3s时，周期T=72s，各方向绿灯、红灯时长为：
t绿i=15s、t红i=45s
（1）在绿灯期间，直行车道排队车流
直行每条车道，有11辆排队车辆可以通过停车线。
（2）在绿灯期间，转弯车道排队车流
转弯车道，有9辆排队车辆可以通过停车线。
3、机动车直行t绿=20s、转弯t绿=20s时，周期T=80s，各方向绿灯、红灯时长为：
t绿i=20s、t红i=60s
（1）在绿灯期间，直行车道排队车流
直行每条车道，有15辆排队车辆可以通过停车线。
（2）在绿灯期间，转弯车道排队车流
转弯车道，有13辆排队车辆可以通过停车线。
四、结论
（一）该模型完全消除机动车冲突点及合流点，交通流如立体交叉口的运行方式，即实现了平面交叉口“立交化”，极大地提高了车辆行驶安全。
（二）交叉口采用短周期信号控制，可使进入交叉口公交汽车数量得到控制，提高出口停靠站服务效率。
（三）该模型可有效组织交通，提高平面交叉口的通行能力。
参考文献：
[1] 城市道路交叉口规划规范.中华人民共和国国家标准 GB 50647-2011.
【关键字】道路交叉 渠化交通 交通设计
一、渠化交通的概念和作用
渠化交通指的是在平面交叉口设置交通标志、标线和交通岛等，引导车流和行人各行其道的方法。在交叉口合理地布置交通岛、交通标志、标线等，把不同行驶方向和车速的车辆分别规定在有明确轨迹线的车道内行使，避免相互干扰，从而减少车辆之间以及车辆与行人之间碰撞的可能，提高交通安全性和通行能力。
道路交叉通管制的目的就是缓解交通拥挤，使车辆通过交叉口时平顺畅通，从而提高其服务水平；减少和消除发生交通事故的危险。渠化交通是道路平面交叉交通管制中很重要的一部分，渠化交通具有分离冲突点；控制冲突时的交通流线角度；压缩交叉口内不必要的路面铺装控制交通路径，指示交叉地点；为主要交通流向提供优先通行条件；保证过街行人安全； 保护转弯车辆；提供设置交通标志的场所；阻止车辆驶入禁行方向；控制车速等作用和优点。
二、渠化的目的及渠化时应考虑的因素
（一）渠化交通的目的
在交叉口处渠化交通是为了达到以下交通目的：分离冲突点；控制冲突时的交通流线角度；控制交通路径，指示交叉地点；为主要交通流向提供优先通行条件；保证过街行人安全；保护转弯车辆；提供设置交通标志的场所；控制车速等。
（二）渠化交通设计应考虑的因素
为达到上述目的，渠化交通设计时应考虑以下各种因素：
1.人的特性。人的行动有习惯性；希望行驶短捷路径方向；人的反应及采取措施需有足够的对间；有选择正确行动的能力等。
2.交通特性。渠化的交通能力及交通量；转弯交通情况；行车速度；车辆的几何尺寸及行驶特征；公交车辆的运行情况；行人及非机动车的数量及行驶状态；以往交通事故发生情况等。
3.交叉处的几何及物理条件。交叉口的总面积；可能冲突的区域；交叉处相交道路的交叉角度；交叉口各向交通的行车视距条体；变速区段的长度；道路纵坡、横断面形式及路面类型；沿路的交通设施及利用情况；交通岛的数量、大小及形状；交叉处的照明条件等。
三、渠化交通设计的基本原则及注意事项
（一）渠化交通设计的原则
作交叉口渠化交通设计时，应充分考虑不同交叉口所具备的不同的交通、几何及物理等条件，应尽量减少交叉口车辆可能冲突的路面面积，交叉口内路面铺装面积过大时，车辆及行人通过交叉的路径选择灵活性也大，这样反而增加了车辆及行人在移动中冲突的范围，使通过的危险性加大。使用渠化措施压缩路面面积，使车辆及行人通过交叉时的路径单一且集中，这可有效地控制冲突范围，在较小的冲突范围内，人们可准确地判断并采取应急措施，从而增加安全度。
要加大交通流的交叉角，车辆交叉通过时，其交叉角度越接近直角越有利。这是因为：冲突可能面积减小。当交通流垂直交叉时，其交叉点确切、固定，因而可控制在很小范围内，使车辆通过交叉点的时间最短。而交角越小，实际交叉过程历时越长，可能产生冲突的机会越多，易判断被交叉车辆的通过速度。车辆在通过交叉的过程中，总是一方利用另一方的车间距穿插通过，为确保通过的安全性，应保证交叉处可使驾驶人员正确判断对方车速，而判断车速的有利位置是在车流的垂直方向上。要减小车流的分、合流角度，当车流不是交叉，而是分流、合流或进行交织时，渠化设计应使其分、合流角度尽量小。遇特殊情况时，应根据具体情况分析决定。
（二）渠化交通注意事项
在平面交叉使用渠化交通的管制措施来处理交通时，如渠化岛设置得当，可取得相当好的效果。对交叉的交通进行渠化时，应充分考虑交叉处的道路交通条件，进行精心设计，应注意以下事项：应通过对通行能力和安全性等的充分分析后，再确认进行渠化的必要性，且忌在交通条件不适当处使用渠化；渠化后的车道宽度要适当，过宽会导致车辆并行或强行超车而诱发车辆碰撞事故；渠化交通岛要有足够面积，且数量要尽量少，避免交通分、合流点集中，以便于驾驶人员判断；渠化路径应符合人们习惯，尽量方便行人与车辆，不使导流岛成为车道上的障碍物；应具有良好的视距和照明，对交通信号和标志提供良好的视认条件；对渠化方案应先以临时形成实施，待条件成熟后，，再进行固定式渠化。临时渠化可在路面上摆放物体构成。
四、渠化交通的设计方法
在进行交叉口渠化交通设计时，可按以下步骤进行。
1.收集和测量交叉口有关资料。道路几何条件：车道数量、宽度、缘石转弯半径。相交道路条件：主次关系、各道路沿线土地利用条件。交通条件：主要交通方向、各向交通量、存在的主要交通问题。用地条件：现有交叉面积及可能最大用地面积。交通管制方式：有无交通分隔及交通限制（如限速、单向交通，限制左转弯等），有否交通信号控制或拟实行交通信号控制等。
2.拟定渠化方案。根据渠化原则和交叉的实际条件，对每一条相交的交通流进行详细研究，提出对策方案，并综合形成总体渠化方案。
3.绘制渠化交通方案图，并在纸上研究行驶通过条件。
4.拟定渠化用交通岛的几何尺寸。
5.在现场作临时性渠化，检验渠化实施效果，在此阶段要求设计者跟踪调查，并将结果反馈，修正渠化设计方案直至合理。
五、设计实例
渠化交通前的交通条件是：A方向的主干道路到达交叉后分为B、C两个方向，从而形成Y形交叉。但由于交叉处还有一条去往D方向的支路，所以形成一个变形的Y形交叉。由于B、C方向道路的交角较小，故交叉面积较大，且未作任何交通渠化。交叉在渠化前，由于交叉面积大，且有D方向道路连入，行人和车辆通过交叉无任何约束，交通相当混乱，经常发生交通事故。C道路去往方
向的右转交通，由于转角大而相当困难。渠化解决的主要问题就是要：改善C道路去往B方向的右转交通条件、压缩交叉面积、明确各向交通通过交叉的路径、解决行人过街问题。具体渠化交通方法：1.设导流路解决C道路去往B方向的右转交通。2.在交叉内设交通岛压缩交叉面积，减少交通冲突区域。3.通过路面划线进一步明确通过路径。4.结合渠化设置人行横道，方便行人过衡，并减少行人对车辆通过交叉的干扰。
所以很适合的解决了前面所写的交通问题。
参考文献
[1] 江辉锋，刘洁. 浅谈渠化交通在道路交叉口的应用[会议论文] . 2002
[2] 窦瑞军，卜跃. 渠化交通在城市道路交叉口管理中的应用[J]. 科技与管理， NO.5， 2007， 47-49
[3] 张华旗，班亚云. 渠化交通设计及其发展. 工程建筑[J]. 2014. 315
[4] 孙明正，杨晓光. 城市道路平面交叉通空间规划设计方法[J]. 城市交通. 2006， VOL4， NO.3， 47-52
作者简介
关键词： 城市道路 设计 理念 策略
Abstract: urban road is the city of economic activities in the social activity, link and the artery, is the city's comprehensive functions as an important part of the urban construction level is the centralized embodiment. The "people-oriented, bus priority", "city environment design", "road traffic facilities human nature is changed" concept such as in urban road design and construct harmonious traffic puts forward some opinions and strategy.
Key words: the city road design concept strategy
中图分类号： U412.37 文献标识码：A 文章编号：
近年来，我国城市基础设施建设力度加大，城市化发展突飞猛进， 城市建设迎来了空前的发展高峰期， 城市化水平越来越高。城市道路具有功能多样、 组成复杂、 交叉口多、 两侧建筑密集、 政策性强等众多特点。作为城市设计中主要内容之一的城市道路设计， 不仅要求道路行车安全、造价合理、 布局科学、 结构耐用， 而且要求道路使用方便、 功能完善、色彩生动， 综合体现城市发展的时代特色和艺术风格， 将城市的各个功能组成部分通过道路的连接构成统一的有机体。
1、 理念的提出
人是城市公共空间的主体， 街道设施是为人服务的， 因此城市道路的规划设计要体现对人的关怀， 集功能与环境景观于一体， 关注人在其中的生理需求和心理感受， 使人们活动起来都能体会到舒适、 方便、 自然、 和谐且美好的感受。城市道路的规划设计是交通工程、道路工程、 市政工程和景观绿化设计的综合， 而不是简单的道路几何设计， 我国以往城市道路规划设计在理清功能、 分期实施、 机非分流及保护城市特色等方面存在一些问题，很难保障城市交通与城市特色的可持续发展。 绿色交通是一种以人为本的环保交通， 是为了减轻交通拥挤、 降低交通对环境的污染、 促进社会公平、 以较低的成本而发展低污染的有利于城市环境的多元化城市交通方式、有效的交通管理策略、 合适的交通技术措施及道路系统规划等， 它是从宏观和微观上来完成社会经济活动中“以人为本”的一种协调的交通运输系统。 绿色交通是通达有序、 安全舒适及低能耗低污染三方面的完整统一结合， 主要表现为减轻交通拥挤、 降低环境污染、 以人为本、 以较低的成本最大限度的实现人的转移。
2、 道路交通分析
城市道路的质量和使用性能首先决定于工程设计的好坏，设计对于施工、 监理和养护来说至关重要。在实际工作中， 不少城市道路项目筹备过程的规范性和科学性较差， 缺乏路网协调性的交通分析。交通分析包括流量、 流向、 车辆组成、 车速、 周边路网等的系统考虑。城市道路的定位、 规模的确定都依赖于交通分析， 如果仅给出个规划红线， 而忽略了交通分析， 就会出现新路修好了， 拥堵随后又出现了。没有正确的交通分析，是很难做好与周边路网相协调的城市道路设计的。我国现在许多大中城市出现的拥堵现象很多与路网不够协调有关， 所以， 充分重视交通分析是城市道路设计中十分重要的环节。
3、 设计策略
道路设计理念应根据道路等级和功能进行编制， “以人为本、 公交优先” 、 “城市环境设计” 、 “道路交通设施人性化”等道路设计理念需要不断深入到道路设计中。在道路设计中融人 “步行交通舒适性”的设计理念， 在道路新建通行设施时可以考虑设置或预留自动楼梯，使行人过街更为方便； 或为天桥加盖顶棚， 设置座椅等， 使行人过街更为舒适； 或为行人过街提供方便， 提高使用率， 设置智能化信息提示牌， 盲人过街声响提醒和绿灯显示图等设施， 一般道路长度如果在3O－50km左右， 可以引入 “车趣道路” 的设计理念， 在道路所处的平坦地势中创造出活泼、 优美的线形， 夜间可在设置成变色的灯带中行驶等， 延续驾驶者和出行者的乐趣， 让人们怀着清新的心情去上班，在一天工作后虽有疲劳， 但沿路行驶时， 心情愉快地返回家中。
3.1道路环境设计
随着交通的发展， 互通式立交、 高架道路、 轨道交通等立体化交通已逐渐形成， 沿城市道路两侧建设的建筑物应与道路之间留有足够的空间。 道路设计时根据规划提出的远期控制目标和对近期实施提出的指导性要求， 就空间组合， 景观风貌， 建筑特色、 道路宽度甚至断面布局等进行综合设计， 通过对道路路面结构、 主题色彩、 绿化、 小品等城市设计， 使道路与建筑物间组成的空间轮廊， 尺寸比例、 色彩、 线条等的相互协调、 和谐美观， 使人们不再受交通噪声、 汽车尾气等的污染，从而达到提升新区整体环境水平的目的。在绿化景观设计中应注意选用高低、 疏密、 错落有序的树木和树种， 达到降噪、 防噪的目的。
3.1.1交通性道路设计
交通功能性设施要以为车行交通服务为主， 路灯、 护栏、 候车廊及人行天桥等设施的设计要简洁明快， 突出使用功能。交通标志、 标线的选位应有一定的提前量，以便驾驶员在快速行驶中能够提前了解前面的路况条件及管理要求。
3.1.2生活性街道设计
由于此类街道人车混杂， 交通情况非常复杂， 所以设施规划设计要细致入微。 标志标线方面做到充分利用现有路面， 更有效地组织交通街道的停车需求较多。合理布置各类型的停车位和组织交通尤为重．引导和限制性的设施是设计的主要手段。其主要措施是通过在路边、 路中设置各种设施来控制车流、 限制车速， 以换取居民更多的活动空间。 可以将道路的平面线形设计成蛇形或锯齿形， 迫使进入的车辆降低车速，也使外来车辆因线路曲折不愿进入而达到控制车流的目的， 同时曲线形道路对居民而言， 其趣味性更强， 景观更丰富。 也可以在道路的边缘或中间左右交错种植树木， 产生不易进入的氛围，以减少不必要车辆的驶入。同时，道路上种植的树木改善了道路景观， 美化了居住区的环境。
3.1.3道路横断面设计
适宜的横断面设计是通过合理的道路横断面，确保车辆行驶顺畅和生态景观道路的设计目标。 设计要综合考虑路幅宽度， 重视研究道路交通构成变化趋势， 与两侧建筑协调， 满足路面分幅远近期过渡需要， 同一条道路的横断面应随交通、 地形等因素变化而适当变化。道路横断面根据交通组织特点不同， 可分为单幅路、 双幅路、 三幅路和四幅路等不同形式。单幅路由于其造价较低， 组织方便， 故流量不大的次干道及支路较多采用； 双幅路一般用于快速路、 主干道、 机动车流量相对较大但自行车流量不大的次干道；三幅路主要用于机动车和非机动车流量都较大的主、 次干道； 四幅路主要适用于宽度较大机非流量都较大的主干道。
3.1.4平面交叉口设计
交叉口是城市道路连接点， 是城市形象要素之一， 应有强有力的物质形式和一定的空间形状， 使用路者获得对其深刻的印象。 两条道路相交时， 要保证主要道路线形及特征不因交叉而破坏， 在不同交叉口都应有一定特征建筑，使驾驶员或行人能在一定距离外识别交叉口位置， 并获得距离感， 便于选择方向。交叉口处建筑高度与体量要与交叉口的大小相协调， 从而获得较为均衡沉稳的平面效果。 这种做法有利于建筑群体的组合， 及建筑群体与交叉口的空间组合， 创建优美怡人的交叉口景观。同时， 对交叉口采取渠化措施， 改善交通流组织， 同时可在交通岛上种植花卉、 灌木、 草皮等以美化交叉口空间。
3.2公交优先专用道问题
我国的国情决定了我国城市必须大力发展公共交通，实施公交优先的方针， 这是解决大城市交通拥挤的主要途径和出路之一。 “公交优先” 是 “以人为本” 城市道路设计理念的具体体现。 交通运输的目的是实现人和物的移动， 而不是车辆的移动。所以， 一般为乘客上下车方便， 公交车道应置于断面最外侧， 对于公交车道设置位置。以及采用的道路断面型式的不同， 相应有不同的公交停靠站， 对于主干路以上等级的道路在设计时应考虑港湾式停靠站， 以不影响主线行车。为考虑乘客换乘的便利， 一般在交叉口设置公交站台， 其站台位置又与车道交叉拓宽相结合， 使车辆运行更为顺畅， 但是对于交叉口处设有停号灯的路口， 如果站台设置在进口， 可能会造成公交车停靠后驶离时逢本相位红灯， 不能及时驶离， 而后面来车无法进站； 如果设在出口遇绿灯开启时， 后面公交车集中进站停靠， 都会造成交叉口内排队， 严重时阻滞整个交叉通。在交叉口设置公交车站， 特别是快速公交的公交站台， 一定要距路口或出人口有足够长的距离， 这个距离长度与发车频率、 信号灯周期等相关， 建议应以满叉通组织、 方便换乘为原则， 在原拓宽长度上增加能同时停靠不少于二辆公交车的长度为宜。
3.2.1实施公交优先专用道的依据
在城市道路网中， 选择哪些道路实施公交优先， 通常可以以下列指标作为判别的依据：
(1)路段客流量的大小。公交优先不是单纯的 “公交车的优先” ， 而是使用公交车的人的优先， 所以选择实施公交专用道时， 应优先考虑客流大的地段。 (2)公交车的行驶速度。 当公交车的平均速度低于该城市机动车的平均速度时， 应考虑实施公交优先措施。 (3)公交车流量。 一般来说，高峰小时单向公交车数达到15o辆的道路， 可以实施公交优先措施。
3.2.2实施公交优先专用道的约束条件
有了实施公交优先专用道的必要性，能否实施还受道路条件和交通条件的限制， 通常下列情况不能实施公交优先： (1)该路的车流量已接近或超过通行能力， 而且只有一条交通通道， 无其它转移交通的道路。 (2)当道路上有大量的商业活动， 有大量的社会车辆需要进出该路段的建筑物时， 公交专用道不能发挥有效作用。 (3)交叉口小于3个进口道的情况不宜实施公交专用进口道。
3.2.3实施公交优先专用道的理想目标
合理、有效利用道路网构筑公交优先路网城市道路是整个城市交通运行的基础， 为使公交车较其它车辆更畅通的运行， 形成一个完整的公交优先网络系统， 并尽可能覆盖大部分的公交线路， 以保障公交系统高效运行， 使公交优先的效益最大， 从而增加公交出行方式的吸引力。
3.3人行道无障碍设计
关键词：平面交叉口；左转待转区；直行待行区
Abstract: this article with the guangzhou panyu district north road junction plane to do area set as an example, the motor vehicle to do area set conditions and form, and highly channelizing design and traffic organization from two aspects discusses the motor vehicle to do to set up the influence of the area traffic capacity.
Keywords: plane intersection; Turn left waiting area; Straight waiting area
中图分类号：U412.35+1文献标识码：A 文章编号：
1 引言
“十一五”期间，番禺区汽车保有量由2007年的13.24万辆增加到2011年的25.83万辆，增长率95.1%，年平均增长率19.0%。机动车保有量的持续增长使得快速膨胀的交通需求与有限的道路设施供给之间的矛盾突出。交叉口范围内交通对象的行为特性较为复杂，由于不同方向交通流对时空资源的争夺，导致交叉口运行秩序混乱。针对上述问题，本文总结阐述交叉口机动车待行区的设置条件，结合广州市番禺区大北路平面交叉口的实例应用，讨论待行区设置后交叉口通行能力的改善情况。
2 国内外研究结论综述
待行区设置是作为有效的交叉口渠化措施之一，通过设置合理的待行区，提高对交叉口闲置空间资源的充分利用，确定交叉口内各交通流合理的通行空间，从而使通行能力显著提高。针对机动车待行区设置方法的研究，国内外学者做了相关的研究。研究表明，设置左转专用车道可以有效地对进入交叉口的左转车流进行组织[1]。国内学者也相应建立了左转自行车相位设置流量临界值的概念和自行车、行人提前截止时间的计算模型，为解决混合交通环境下机动车、自行车和行人的冲突问题提供了参考[2]。相关研究在参考国内外设计经验的基础上，探讨了左转车道设置的原则、常用方式，车道的长度、宽度等问题,研究表明对左转车道进行合理偏移，将有助于提高驾驶员的视距[3]。在上述理论研究的基础上，国内部分城市对待行区的设置进行了实证研究。目前上海、杭州、南宁、柳州等地，普遍采取设置左转和直行待行区等手段进行平面交叉通优化组织，取得了良好的效果。2003年，上海、杭州在使用左转待转区的基础上，引入直行待行区来进行交叉通组织优化。研究表明，在有条件的路口设置左转和直行待行区，路口的通行能力平均提高8% -10%左右[4].
3 待行区设置方法研究
在交通网络中，平面交叉口是整个路网中通行能力与交通安全的瓶颈。通行车辆在平面交叉口处反复地分流、合流及交叉，使得该处的交通状况复杂、降低通行能力。同时，交叉口的拥堵往往由点到线，由局部向大范围加速蔓延，甚至影响力在短时间内难以消散。可以说，整个城市的交通运行状态与城市道路交叉口的交通运行状态密切相关，提高城市道路交叉口通行能力是解决城市交通问题的重要关键。提高平面交叉口车辆通行效率的措施可从两个方面来实现：一是从工程角度，拓宽交叉口范围，增加进口道数量以使交叉口的运行效率得以提高，但用地限制使这种方法具有相当的局限性；二是从管理角度，单个路口实现多相位，使相互冲突的车流在时间上分离，维护路通秩序，提高通行速度，但其长周期、高能耗、高污染的局面与现代节能、环保的时展理念相矛盾。
如今饱和交通流愈发成为上海交通拥堵的主要原因，使用SCATS等先进的智能信号控制系统已难以达到一劳永逸的预期管理效果。因此合理利用交叉口内的有限空间是提高交叉口通行能力和使用效率的最直接方法。
4 应用实例
番禺区大北路为区中心地带最繁华的城市道路，大北路交叉通流较大，由于道路两边已是成熟商铺，无法拓宽道路，必须采用渠化设计及交通组织来改善交通拥堵现象。因此，将大北路交叉口作为番禺区左转及直行待行区的试验点。经大量应用表明，直行待行区在增加交叉口的通行能力和缓解道路通行压力上具有一定优势。
图1 番禺区大北路与禺山大道交叉口俯视图
由于本交叉口空间较为充裕，可在四个方向分别设置左转及直行待行区，使该交叉口的通行能力和交通秩序得到了较大的改善。经观测，目前未对相邻路口造成负面影响。经路口观测，四个方向左转及直行通行能力提高率为20%-30%。
5 结语
为了解决交叉口机动车等待时间过长造成拥堵的弊端，可酌情在路口区域较大的平面交叉口设置左转或直行机动车待行区，以充分利用时空资源来提高交叉口的通行能力，减小信号周期，达到节能减排的效果。机动车待行区的设置对交叉口空间资源的有效利用、交叉口通行能力的提高和延误的减少具有重要作用。
参考文献：
[1]Shebeeb, Ousama. Safety and efficiency for exclusive left-turn lanes atsignalized intersections[J].
[2]景春光,王殿海.典型交叉口混合交通冲突分析与处理方法[J].土木工程学报, 2004
购物车(0)