设有综合待行区的城市道路交叉口掉头装置及其控制方法与流程

本发明涉及交通控制与管理领域，尤其涉及一种设有综合待行区的城市道路交叉口掉头装置及其控制方法。

背景技术：

在整个城市道路网中，交叉口往往是整个路网中的瓶颈地段，其通行能力在一定程度上决定了整个路网的通行能力。随着我国经济的发展，城市机动车保有量日益增加，交叉口拥堵现象也在日益加重。而随着快速增长的交通需求而增长的信号交叉口掉头交通需求，无疑是加剧了交叉口的交通拥堵现象。在城市信号交叉口，掉头车辆往往会占用大量绿灯时长，造成其他车辆运行延误，从而对整个交叉口通行能力产生较大影响，所以信号交叉口掉头车辆是交通组织的重要处理对象。为解决信号交叉口车辆掉头问题，除传统的设置内侧掉头车道外，现有解决方案还有右置掉头、远引掉头及路段处提前掉头等多种，以满足不同交通条件交叉口的车辆掉头需求。

交叉口综合待行区是一种较新的，为解决信号交叉口拥堵问题的交通组织方法。这种方法是在交叉口进口道原有的停车线上游，增设一条停车线，并将原有的车道功能设计移动至增设的停车线处，使这两条停车线中间的区域形成综合待行区。设有综合待行区的信号交叉口在第一条停车线处设有预信号灯，在第二条停车线处设有主信号灯，主信号设置有单独左转相位和直行相位。当预信号灯直行(或左转)信号启亮，车辆前行至第二条停车线处并可占用进口道内所有车道，待主信号灯直行(或左转)绿灯启亮，即可通过交叉口。这种特殊的交叉口交通组织方法为信号交叉口车辆掉头方式提供了更多的可能性。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中掉头车辆占用大量绿灯时长，加剧交通拥堵的缺陷，提供一种设有综合待行区的城市道路交叉口掉头装置及其控制方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明提供一种设有综合待行区的城市道路交叉口掉头装置，它包括位于道路中心的道路交叉口和围绕道路交叉口设置的多条马路，每条马路上均设有进口道和出口道，进口道包括右转车道和非右转车道，右转车道设置在出口道的最外侧，非右转车道包括由内向外设置的左转车道、掉头直行合用车道和直行车道；

非右转车道前方设置有交叉口综合待行区；非右转车道和交叉口综合待行区之间设置有交叉口车辆掉头区域；

非右转车道的前端设有第一停车线，交叉口综合待行区的前端设有第二停车线；第一停车线处设有预信号灯，第二停车线处设有主信号灯。

进一步地，本发明的右转车道的外侧设置有车行道边缘线，非右转车道、交叉口车辆掉头区域和交叉口综合待行区的内侧设置有对向车道分界线。

进一步地，本发明的交叉口车辆掉头区域包括中央隔离栏、掉头开口区域和允许掉头标志；中央隔离栏分为两段，分别设置在非右转车道和交叉口综合待行区的内侧，掉头开口区域设置在两段中央隔离栏之间，允许掉头标志设置在中央隔离栏与掉头开口区域连接的位置。

进一步地，本发明的中央隔离栏靠近掉头开口区域的位置逐渐降低高度，中央隔离栏的最低处高度为0.7m。

进一步地，本发明的在交叉口车辆掉头区域内，中央隔离栏下方的地面上设置双黄线，掉头开口区域内靠近交叉口车辆掉头区域的地面上设置黄色虚线，掉头开口区域内靠近对向车道的地面上设置黄色实线。

进一步地，本发明的左转车道设置在出口道最内侧的第一条车道；掉头直行合用车道设置在出口道靠内侧的第二条车道，该车道受预信号灯直行信号控制；直行车道设置有多条。

进一步地，本发明的交叉口车辆掉头区域的长度为8-10m。

本发明提供一种设有综合待行区的城市道路交叉口掉头装置的控制方法，道路交叉口的预信号灯包括预直行信号和预左转信号，道路交叉口的主信号灯包括直行信号和左转信号；

相位一：道路交叉口内某一条马路上的预信号灯的左转信号放绿灯，直行信号放红灯，左转车道的车辆进入交叉口综合待行区；

相位二：该马路上的主信号灯的左转信号放绿灯，直行信号放红灯，左转车辆进行左转通行；

相位三：该马路上的预信号灯的直行信号放绿灯，左转信号放红灯，掉头直行合用车道内的掉头车辆通过交叉口车辆掉头区域进行掉头通行，掉头直行合用车道内的直行车辆进入交叉口综合待行区，直行车道内的直行车辆进入交叉口综合待行区；

相位四：该马路上的主信号灯的直行信号放绿灯，左转信号放红灯，交叉口综合待行区内的直行车辆进行直行通行；

以上四个相位依次轮流循环。

进一步地，本发明的右转车辆不受信号灯控制。

进一步地，本发明通过控制道路交叉口的主信号灯和预信号灯的相序，避免车辆掉头时对向车道车辆通行产生的影响。

本发明产生的有益效果是：本发明的设有综合待行区的城市道路交叉口掉头装置及其控制方法，通过利用设有综合待行区的特殊交叉口形式，将交叉口车辆掉头区域设置于交叉口第一条停车线前端综合待行区内过渡段位置，在不占用其他车辆主信号绿灯时间的同时满足交叉口车辆掉头需求；结合交通标志和标线的合理设置，在满足信号交叉口车辆掉头需求的同时，减小掉头车辆对其他车辆运行的影响，提高了交叉口的通行效率。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明实施例的设有综合待行区的城市道路交叉口车辆掉头方式平面图；

图2是本发明实施例的交叉口车辆掉头区域侧视图；

图3是本发明实施例的允许掉头标志平面图；

图中：1-车行道边缘线，2-对向车行道分界线，3-交叉口综合待行区，4-中央隔离栏，5-掉头直行合用车道，6-道路交叉口，7-掉头开口区域，8-允许掉头标志。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明实施例的设有综合待行区的城市道路交叉口掉头装置，它包括位于道路中心的道路交叉口和围绕道路交叉口设置的多条马路，每条马路上均设有进口道和出口道，进口道包括右转车道和非右转车道，右转车道设置在出口道的最外侧，非右转车道包括由内向外设置的左转车道、掉头直行合用车道和直行车道；

非右转车道前方设置有交叉口综合待行区；非右转车道和交叉口综合待行区之间设置有交叉口车辆掉头区域；

非右转车道的前端设有第一停车线，交叉口综合待行区的前端设有第二停车线；第一停车线处设有预信号灯，第二停车线处设有主信号灯。

右转车道的外侧设置有车行道边缘线，非右转车道、交叉口车辆掉头区域和交叉口综合待行区的内侧设置有对向车道分界线。

交叉口车辆掉头区域包括中央隔离栏、掉头开口区域和允许掉头标志；中央隔离栏分为两段，分别设置在非右转车道和交叉口综合待行区的内侧，掉头开口区域设置在两段中央隔离栏之间，允许掉头标志设置在中央隔离栏与掉头开口区域连接的位置。

中央隔离栏靠近掉头开口区域的位置逐渐降低高度，中央隔离栏的最低处高度为0.7m。

在交叉口车辆掉头区域内，中央隔离栏下方的地面上设置双黄线，掉头开口区域内靠近交叉口车辆掉头区域的地面上设置黄色虚线，掉头开口区域内靠近对向车道的地面上设置黄色实线。

左转车道设置在出口道最内侧的第一条车道；掉头直行合用车道设置在出口道靠内侧的第二条车道，该车道受预信号灯直行信号控制；直行车道设置有多条。

交叉口车辆掉头区域的长度为8-10m。

本发明实施例的设有综合待行区的城市道路交叉口掉头装置的控制方法，道路交叉口的预信号灯包括预直行信号和预左转信号，道路交叉口的主信号灯包括直行信号和左转信号；

相位一：道路交叉口内某一条马路上的预信号灯的左转信号放绿灯，直行信号放红灯，左转车道的车辆进入交叉口综合待行区；

相位二：该马路上的主信号灯的左转信号放绿灯，直行信号放红灯，左转车辆进行左转通行；

相位三：该马路上的预信号灯的直行信号放绿灯，左转信号放红灯，掉头直行合用车道内的掉头车辆通过交叉口车辆掉头区域进行掉头通行，掉头直行合用车道内的直行车辆进入交叉口综合待行区，直行车道内的直行车辆进入交叉口综合待行区；

相位四：该马路上的主信号灯的直行信号放绿灯，左转信号放红灯，交叉口综合待行区内的直行车辆进行直行通行；

以上四个相位依次轮流循环。

右转车辆不受信号灯控制。通过控制道路交叉口的主信号灯和预信号灯的相序，避免车辆掉头时对向车道车辆通行产生的影响。

在本发明的另一个具体实施例中：

如图1所示，设有综合待行区的城市道路交叉口掉头装置，主要由车行道边缘线，对向车行道分界线，交叉口综合待行区，道路中央隔离栏，掉头直行合用车道，道路交叉口组成。交叉口车辆掉头区域设置于交叉口第一条停车线前端综合待行区内过渡段位置，开口长度可根据实际条件取8-10m。

考虑到方便驾驶员完成车辆掉头任务，掉头直行合用车道设置于道路由内侧向外第二条车道，掉头车辆与直行车辆合用一条车道,受交叉口预信号直行信号控制。当交叉口预信号直行信号启亮时，掉头车辆即可前行左转完成掉头任务，同时通过对交叉口主信号相序的控制，使车辆掉头时对向车道没有来车，避免车辆掉头时对对向车道车辆运行可能产生的影响，以在不占用直行车辆主信号绿灯时间且不影响对向车道车辆运行的同时满足交叉口车辆掉头需求。

如图2所示，交叉口车辆掉头区域主要由道路中央隔离栏，掉头开口区域，允许掉头标志组成。根据《GB50688-2011城市道路交通设施设计规范》规定，在道路中央隔离栏开口处逐渐降低隔离栏高度，隔离栏最低高度采用0.7m。根据《GB5768-2009道路交通标志和标线》、《GB51038-2015城市道路交通标志和标线设置规范》规定，如图3所示，允许掉头标志采用规范中允许掉头标志形式，蓝底白色图形、白色边衬，考虑到标志设置于道路中央，有一定的空间限制，标志尺寸采用50cm，衬边宽度0.3cm，标志背板采用铝合金板，厚2mm。

1)参见图1，在道路由内侧向外第二条车道地面施画直行掉头箭头；交叉口车辆掉头区域设置于第一条停车线前端，掉头区域将道路中央隔离栏断开；掉头区域内路面中央对向车行道分界线采用双黄线形式，靠近掉头车道施画黄色虚线，靠近对向车道施画黄色实线。

2)参见图2、图3，道路中央隔离栏断口处宜逐渐降低隔离栏高度，断口处设置隔离柱；允许掉头标志设置于中央隔离栏开口处端部，支撑方式采用立柱式，标志面向来车方向垂直水平路面设置，标志下边缘与地面距离根据实际条件取1.8-2.5m。

本发明的有益效果为：

1)通过利用设有综合待行区的特殊交叉口形式，将交叉口车辆掉头区域设置于交叉口第一条停车线前端综合待行区内过渡段位置，在不占用其他车辆主信号绿灯时间的同时满足交叉口车辆掉头需求；

2)通过控制交叉口主、预信号相序，避免车辆掉头时对对向车道车辆运行可能产生的影响。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。