四边形双环平面十字交叉口设计方案的制作方法
【专利摘要】四边形双环平面十字交叉口设计方案。本方案在传统“环形平面交叉口”基础上进行改进，将环岛车道分为内环车道和外环车道：内环车道为直行和左转车道，外环车道为右转专用车道。在进入环岛时通过信号灯控制进入内环车道；对于驶出环岛的车流通过信号灯进入外车道，进而驶出环岛。本方案将传统的环岛随意交织的特性进行规避，运用物理分隔分割内外环岛车道，并将交织点通过信号灯固定，极大的减少了环岛内的交织，增加环岛交叉口的通行能力。形状上，将圆形环岛调整为多边形，试用条件更灵活。信号控制采用两相位，将信号灯控制点进行联控，采用两进两出的交通控制形式。该思想同样适用于多路交叉。
【专利说明】四边形双环平面十字交叉口设计方案
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种提高城市道路环形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】
[0002]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，尤其对于环形交叉口，通行能力有限。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。传统的环形平面交叉口属于自行控制通行的交叉口，或连续、或伺机环道交织车道空挡进入交叉口的直行和左转的车辆均绕中心岛作逆时针行驶，相互交织后驶离交叉口，而右转车辆在换道右侧专用车道上转向行驶。适宜在自行车干扰少，交通量不大的城市次干道与次干道相交时采用。因此，对于传统的环形平面交叉口来讲，其通行能力较低，其适宜直行、左转总交通量在3000pcu/h以内。通过分析、创新、整合提出一种新型的环形交叉口的交通组织方案来均衡的解决这个问题。
【发明内容】
[0003]本次交通组织方案在传统环形交叉口方案的基础上进行优化，既提高交叉口通行能力，又提高了行人过街安全。具体的设计方案遵循以下原则:(1)减少环岛内交织点。通过将进出环岛的交通量进行分离，同时将交织点固定，减少环岛内的交织机会。将进出环岛的交织点设置于交叉口，即有利于控制环岛内进出的交通量，同时，增加了环岛内的交织长度。(2)两相位绿波交通。传统环岛控制方式分为两种:一种为自适应环交路口；一种为灯控式环形交叉口。与传统的灯控式相比，本方案信号控制采用两相位，减少周期时间、延误，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)提高行人及非机动车过街安全。人行过街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，根据渠化设置解决了行人进入中心岛问题，使使中心岛重新获得生机。(4)环岛形状的创新。将传统意义上的圆形环岛进行改变，调整为四边形，四边形有利于根据地形情况改变形状，边长可增可减，环岛功能不变的情况下，试用条件更灵活，应用面更广。设计方案将进出环岛的交通流运用物理分隔，减少了交通流的交织；将进出环岛交通流的交织点固定，并采用两相位信号控制，与人行过街相结合，即提高了环岛内的通行能力，又提高了行人过街安全。同时，利用“绿波”交通减少停车次数与行车延误。本次方案与传统的环形交叉口相t匕，既解决了行人过街安全问题，使中心岛重新获得生机，又极大的提高了交叉口的通行能力，同时，通过形状的改变，使环岛的适用性更广，应用更灵活。
[0004]四、【专利附图】
【附图说明】图1:四边形双环平面十字交叉口设计方案(类型A)
图2:类型A交通组织与相位图图3:四边形双环平面十字交叉口设计方案(类型B)
图4:类型B交通组织与相位图图5:四边形双环平面十字交叉口设计方案(类型C)
图6:类型C交通组织与相位图图7:四边形双环平面十字交叉口设计方案(类型D)
图8:类型D交通组织与相位图图9:四边形双环平面十字交叉口设计方案(类型E)
图10:类型E交通组织与相位图图11:四边形双环平面十字交叉口设计方案(类型F)
图12:类型F交通组织与相位图图13:四边形双环平面十字交叉口设计方案(类型G)
图14:四边形双环平面十字交叉口设计方案(类型H)
图15:类型H交通组织与相位图
五、【具体实施方式】:下面根据不同的设计方案进行详细的说明:1、方案交通组织分析:类型A:方案如图1所示，在传统的“环形平面交叉口”基础上进行改进，将传统意义上环岛车道分为内环车道和外环车道:内环车道为绕环车辆使用，外环车道为右转专用车道。对于每一个进口道的直行和左转提前通过换道交通组织，进入右转专用车道然后完成直行和左转，增加环岛内的通行能力，提高整个交叉口的通行能力。形状上，将传统的圆形环岛进行改变，调整为四边形，四边形有利于根据地形情况改变形状，边长可增可减，环岛功能不变的情况下，试用条件更灵活，应用面更广。该方案通过物理分隔分割内外环岛，并将交织点通过信号灯进行固定，极大的减少了环岛内的交织，增加环岛内的通行能力，提高整个交叉口的通行能力。该方案将环岛车道错位，保证信号灯处直行车道对齐，避免行车错误，提高行车安全，符合驾驶习惯，环岛内环车道与外环车道配比宜为外大于内。将原灯控式环形交叉口的控制形式进行改进，在主路与环岛处增设信号灯，并采用两相位信号控制，将多处信号灯控制点进行联控，实现绿波交通，以减少主路的延误，提高通行能力。试用条件:该方案适用于交通量较大、相交道路等级较高、地形条件受限的交叉口。类型B:方案如图3所示，在传统的“环形平面交叉口 ”基础上进行改进，将传统意义上环岛车道分为内环车道和外环车道:内环车道为绕环车辆使用，外环车道为右转专用车道。对于每一个进口道的直行和左转提前通过换道交通组织，进入右转专用车道然后完成直行和左转，增加环岛内的通行能力，提高整个交叉口的通行能力。形状上，将传统的圆形环岛进行改变，调整为四边形，四边形有利于根据地形情况改变形状，边长可增可减，环岛功能不变的情况下，试用条件更灵活，应用面更广。该方案在类型A的基础上，将环岛左转由交叉口出口后设置左转车道调整为交叉口进口前设置左转车道。将原灯控式环形交叉口的控制形式进行改进，在主路与环岛处增设信号灯，并采用两相位信号控制，将多处信号灯控制点进行联控，实现绿波交通，以减少主路的延误，提高通行能力。试用条件:该方案适用于交通量较大、相交道路等级较高、地形条件受限的交叉口。类型C:方案如图5所示，在传统的“环形平面交叉口 ”基础上进行改进，将传统意义上环岛车道分为内环车道和外环车道:内环车道为直行和左转车道，外环车道为右转专用车道。对于进入环岛的车流在进入环岛时通过信号灯控制进入内环车道；对于驶出环岛的车流同样通过信号灯控制进入外车道，进而驶出环岛车道。该方案将传统的环岛随意交织的特性进行规避，通过运用物理分隔分割内外环岛，并将交织点通过信号灯进行固定，极大的减少了环岛内的交织，增加环岛内的通行能力，提高整个交叉口的通行能力。形状上，将传统的圆形环岛进行改变，调整为四边形，四边形有利于根据地形情况改变形状，边长可增可减，环岛功能不变的情况下，试用条件更灵活，应用面更广。方案在类型B的基础上，为保证环岛的正圆形将信号灯控制点处直行车道错位。将原环形交叉口的控制形式(自控式环形交叉口、灯控式环形交叉口)相结合，在相交道路与环岛处增设信号灯，并采用两相位信号控制，将四处信号灯控制点进行联控，采用两进两出的交通控制形式，提高环岛通行能力。试用条件:改进后方案适用于交通量较大、地形条件受限的交叉口。类型D:方案如图7所示，在传统的“环形平面交叉口 ”基础上进行改进，将传统意义上环岛车道分为内环车道和外环车道:内环车道为直行和左转车道，外环车道为右转专用车道。对于进入环岛的车流在进入环岛时通过信号灯控制进入内环车道；对于驶出环岛的车流同样通过信号灯控制进入外车道，进而驶出环岛。该方案将传统的环岛随意交织的特性进行规避，通过运用物理分隔分割内外环岛，并将交织点通过信号灯进行固定，极大的减少了环岛内的交织，增加环岛内的通行能力，提高整个交叉口的通行能力。形状上，将传统的圆形环岛进行改变，调整为四边形，四边形有利于根据地形情况改变形状，边长可增可减，环岛功能不变的情况下，试用条件更灵活，应用面更广。该方案在类型C的基础上，将信号灯进口压缩中央分隔带拓宽车道，提高交叉口通行能力。将驶出环岛的车道数增加，将驶出大于驶入，减少环岛内的交通量，提高环岛的通行能力。将原环形交叉口的控制形式(自控式环形交叉口、灯控式环形交叉口)相结合，在相交道路与环岛处增设信号灯，并采用两相位信号控制，将四处信号灯控制点进行联控，采用两进两出的交通控制形式，提高环岛通行能力。试用条件:该方案适用于交通量较大、直行交通量比例较大、地形条件受限的交叉口。类型E:方案如图9所示，在传统的“环形平面交叉口 ”基础上进行改进，将传统意义上环岛车道分为内环车道和外环车道:内环车道为直行和左转车道，外环车道为右转专用车道。对于进入环岛的车流在进入环岛时通过信号灯控制进入内环车道；对于驶出环岛的车流同样通过信号灯控制进入外车道，进而驶出环岛。该方案将传统的环岛随意交织的特性进行规避，通过运用物理分隔分割内外环岛，并将交织点通过信号灯进行固定，极大的减少了环岛内的交织，增加环岛内的通行能力，提高整个交叉口的通行能力。形状上，将传统的圆形环岛进行改变，调整为四边形，四边形有利于根据地形情况改变形状，边长可增可减，环岛功能不变的情况下，试用条件更灵活，应用面更广。该方案在类型D的基础上，将相交道路进出口道进行拓宽，同时，增加环岛内环和外环车道数，与路段相匹配，信号灯排队车道数增加为两条，提高通行能力。将原环形交叉口的控制形式(自控式环形交叉口、灯控式环形交叉口)相结合，在相交道路与环岛处增设信号灯，并采用两相位信号控制，将四处信号灯控制点进行联控，采用两进两出的交通控制形式，提高环岛通行能力。试用条件:该方案适用于交通量较大、相交道路等级较高、地形条件受限的交叉口。类型F:方案如图11所示，在传统的“环形平面交叉口 ”基础上进行改进，将传统意义上环岛车道分为内环车道和外环车道:内环车道为绕环车辆使用，外环车道为右转专用车道。对于每一个进口道的直行和左转提前通过换道交通组织，进入右转专用车道然后完成直行和左转，增加环岛内的通行能力，提高整个交叉口的通行能力。形状上，将传统的圆形环岛进行改变，调整为四边形，四边形有利于根据地形情况改变形状，边长可增可减，环岛功能不变的情况下，试用条件更灵活，应用面更广。该方案在类型E的基础上，将内转左转交通流通过信号灯控制，直接进入内环外车道，减少内环交织，提高了内环车道的通行能力。将原灯控式环形交叉口的控制形式进行改进，在主路与环岛处增设信号灯，并采用两相位信号控制，将多处信号灯控制点进行联控，实现绿波交通，以减少主路的延误，提高通行能力。试用条件:该方案适用于交通量较大、相交道路等级较高、地形条件受限的交叉口。类型G:方案如图13所示，在传统的“环形平面交叉口”基础上进行改进，将传统意义上环岛车道分为内环车道和外环车道:内环车道为绕环车辆使用，外环车道为右转专用车道。对于每一个进口道的直行和左转提前通过换道交通组织，进入右转专用车道然后完成直行和左转，增加环岛内的通行能力，提高整个交叉口的通行能力。形状上，将传统的圆形环岛进行改变，调整为四边形，四边形有利于根据地形情况改变形状，边长可增可减，环岛功能不变的情况下，试用条件更灵活，应用面更广。该方案在以上类型的基础上，增加环岛相交道的个数，当环岛相交道路数为6时，一个环岛的适用性较差，交织段短，否则环岛的半径要求较大，占地较大，本方案在此基础上提出了将六路交叉进行分离，分为两个环岛，每个环岛三个相交道路，仍符合环岛换道的交通组织思路。将原灯控式环形交叉口的控制形式进行改进，在主路与环岛处增设信号灯，并采用两相位信号控制，将多处信号灯控制点进行联控，实现绿波交通，以减少主路的延误，提高通行能力。试用条件:该方案适用于交通量较大、相交道路等级较高、地形条件受限的交叉口。类型H:方案如图14所示，在传统的“环形平面交叉口”基础上进行改进，将传统意义上环岛车道分为内环车道和外环车道:内环车道为绕环车辆使用，外环车道为右转专用车道。对于每一个进口道的直行和左转提前通过换道交通组织，进入右转专用车道然后完成直行和左转，增加环岛内的通行能力，提高整个交叉口的通行能力。形状上，将传统的圆形环岛进行改变，调整为四边形，四边形有利于根据地形情况改变形状，边长可增可减，环岛功能不变的情况下，试用条件更灵活，应用面更广。该方案在类型F的基础上，将四边形进行压缩，环岛交通组织方式通过掉头来实现，更有利于适应地形，尤其是用地紧张的情况下尤为适用，本方案即实现了环岛的交通组织形式，又节约了用地。将原灯控式环形交叉口的控制形式进行改进，在主路与环岛处增设信号灯，并采用两相位信号控制，将多处信号灯控制点进行联控，实现绿波交通，以减少主路的延误，提高通行能力。试用条件:该方案适用于交通量较大、相交道路等级较高、地形条件受限的交叉口。2、几何设计:四边形环岛转弯半径要按照环岛的计算行车速度来设置，环岛计算行车速度可取路段计算行车速度的0.5倍，环岛内车道宽度一般取值为4.(Γ5.0米。环岛交织段长度按照环岛计算行车速度取值，具体取值参照规范。3、信号灯控制主路与环岛换道处增设信号灯，并采用两相位信号控制，将多处信号灯控制点进行联控，实现绿波交通，减少延误，提高通行能力。4、行人交通组织:行人交通组织要使行人能够快速安全的通过交叉口。在合适的位置设置人行过街横道，能使过街距离最短有利于行人安全。人行横道位于环岛与相交道路交点处，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，由于机动车道为两相位，行人需二次过街通过道路，需设置行人二次过街渠化岛，该方案可增加行人过街机会与次数，同时提高行人过街安全性。并且通过渠化设置位置，合理设置人行横道使环岛周边行人可以进入中心岛，使中心岛重新获得生机。5、交通安全设施设计:由于这种方案与传统的环形交叉口有所不同，影响驾驶员驾驶习惯，需要对交叉口的交通安全设施设计进行详细设计，使交通安全设施能够指导驾驶员正确驾驶，保证行车安全。例如，提前使用弓I导和指示标志传达车道方向；使用限速标志保证行车的舒适和安全；使用禁止通行标志，来帮助驾驶员减少错误概率；在相邻车道为对向通行时，设置护栏提高对向行车安全等。
【权利要求】
1.一种提高环形交叉口通行能力及减少相交道路延误，同时提高行人及非机动车过街安全的交通组织设计与交通控制方法，属于交通设计与交通控制领域，该方法在传统的“环形平面交叉口”基础上进行改进，该方案将传统的环岛随意交织的特性进行规避，通过运用物理分隔分割内外环岛车道，并将交织点通过信号灯进行固定，极大的减少了环岛内的交织，增加环岛内的通行能力，提高整个交叉口的通行能力，在相交道路与环岛处增设信号灯，并采用两相位信号控制，将四处信号灯控制点进行联控，采用两进两出的交通控制形式，提高环岛通行能力，形状上，将传统的圆形环岛进行改变，调整为四边形，四边形有利于根据地形情况改变形状，边长可增可减，环岛功能不变的情况下，试用条件更灵活，应用面更广。
2.根据权利要求1所述的交叉口交通组织设计方案，其特征在于将传统的环形交叉口进行改进，采用物理分隔将环岛交通流进行分离，运用交叉换道原理将环岛的交织点进行固定，并运用信号灯控制环岛交通量的进出，极大的减少了环岛内的交织，适用于四路及以上道路交叉的环形交叉口，四边形形状可根据地形情况改变形状，边长可增可减，也可进行压缩，环岛交通组织方式通过掉头来实现，环岛左转交通流分离可设置在交叉口进口前或者交叉口出口后，内外环车道数匹配可根据实际交通流比例进行设置，信号配时与人行系统相结合，易采用两进两出的联控方案，四边形形状可根据地形情况进行调整，较圆形环岛适用性更强。
【文档编号】E01C1/02GK104328721SQ201410489165
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年9月23日 优先权日:2014年9月23日
【发明者】吴小平 申请人:吴小平