[发明专利]基于交通流储备区概念的平面丁字交叉口设计方案

说明书

技术领域

本发明涉及一种提高城市道路交叉口通行能力的交通组织和渠化方法，属于交通设计和交通控制领域。 

背景技术

随着城市的发展，城市道路路网密度越来越大，而且人们对交通的需求也在不断的增加，城市道路建设已经不能满足人们的需求，所以对路网的组织管理显得尤为重要。在提出十字型交叉口的新型组织方案设计之前，我们还是以提高交叉口的通行能力为原则。在城市路网中，交叉节点处往往是交通通行的瓶颈，是造成交通延误的主要点。据统计，在城市路网中，车辆在交叉口处的延误时间占全程时间的30%。由于交叉口处各方向的交通需要产生大量的合流、分流、交叉等冲突，使交叉口成为事故的多发地，城市道路上的交通事故有60%是发生在交叉口处。因此，如何正确的设计、组织交叉口处的交通是保证城市交通安全和通畅的关键。传统交叉口交通组织方案有两种：一种是选择平A1类交叉口（交通信号控制，进口道展宽交叉口）；另一种是在高等级道路和低等级道路相交，选择平B1类交叉口（干路中心隔离封闭、支路只准右转通行的交叉口）。前一种方案是通过增加左转专用相位来处理左转冲突，这种方法虽然处理了冲突但是存在信号时间的损失，但导致交叉口的延误时间增加，大大降低了路口的通行能力。另一种方案是在高等级道路和低等级道路相交时，低等级道路采用右进右出，左转采用通过路段掉头的方案来实现，这种方案禁止主干道路上的车辆左转到低等级道路上，这样道路的可达性不能满足，影响了周围居民出行。因此，对于传统的设计方案在解决交叉口交通组织的时候，总会在功能上或者通行能力的处理有所不足，通过分析、创新、整合提出一种交叉口的新型组织方案来均衡的解决这个问题。 

发明内容

本次交叉口交通组织方案适用于主干道与次干道或者支路相交的道路，在传统的B1类交叉口的基础上进行优化，即满足交通需求又提高交叉口通行能力。具体的设计方案遵循以下原则：（1）保证主干道的车流顺畅。主干道在城市道路网中起骨架作用，连接城市各主要分区的交通性干路。承担着主要的交通量，改善主干路运营状况是提高城市路网交通容量的关键，因此要尽满足主干路交通需求，提高主干道的可达性。本次方案适用主要道路等级较高、被交道等级较低的交叉口，主路左转和直行流量大。丁字交叉口可实现主路直行和左转，保证主路的可达性。（2）减少信号控制的相位数。与传统的丁字路口三相位相比，本次方案信号控制只需采用两相位（主路直行、主路左转），被交道采用右进右出，左转交通量采取通过交叉口-U型调头(through—U turn）实现，即解决了被交道左转，又增加了主路掉头的机会。该方案设置的两处信号灯可实现“绿波”控制。信号相位数越少，信号损失时间越少，有效绿灯时间越多，通行能力越大，信号周期长度的调节弹性越大，越容易做到交叉口之间的协调控制，实现“绿波”交通，本次方案在信号灯控制处均为两相位，很容易实现“绿波”协调控制。（3）减少交通冲突点。冲突点越少，交通安全性越高。对于不能减少的交通冲突点可用时间分离与空间分离两种办法来处理。本次方案取消被交道左转，通过空间分离冲突点，同时主路直行与左转通过信号灯进行控制，采用时间分离直行与左转车流之间的冲突点，通过信号控制予以分离，交叉口的冲突点都大大减少。（4）提高行人及非机动车过街安全。与机动车道信号灯结合，设置专用行人过街信号灯提高安全性。同时，根据渠化设置提供行人过街驻足区，增加过街机会与过街次数，提高行人通行能力及安全。（5）提出交通流储备区概念。交通流储备区，指在道路的某一段设计中，某一相位中，道路所能容纳的某一方向的交通量。交通流储备区的设置条件：储备区长度应大于排队长度。交通流储备区的出入模式为：a、出和入同步；b、入和出异步，先入后出；其中，入源可以是多源，但宜单源。出处可以是多出处，但宜单出处。设计方案在传统的平B1类(干路中心隔离封闭，支路只准右转通行的交叉口)进行改进，将丁字路口改为两相位信号控制（主路直行、主路左转），被交道采用右进右出，左转交通流采取通过交叉口-U型调头(through—U turn）实现，U型调头处采用两相位信号控制（直行、掉头），两处信号灯采用绿波交通协调控制。即提高了交叉口的通行能力，又利用“绿波”交通减少停车次数与行车延误。本次方案与传统的交叉口相比，减少相位、减少冲突点、减少延误、提高了交叉口的运行效率、提高了道路整体的通行能力。 

附图说明