城市道路交叉路口优化设计-交通设计

《交设计课程计-------焦作市民路与解放路交叉口优化-------作市民主路与解放路交叉口优化一、基础料收集与整理、交口概况.2、道几何条件调查...................................................................................................三、交通件调查.、平机动车交通量调查...........................................................................................5、高峰机动车交通量调查.二、问题析与对策、现评价13交问题与对策三．交叉概略设计东西、北进口道的拓宽进口出口道的拓宽.路上的展宽和渐变段长度优化设计....................................................................完交叉口处标线26四．交叉详细设计东西、北进口拓宽及渐变宽段的详细设计1

东口进口道拓宽的问题公线路及公交停靠站的优化.交叉口线的完善......................................................................................................29五，优化方案评价.................................................................................................................29现和改善方案的效果29本和效益的分析......................................................................................................六.总.一、基础料收集与整1交叉口况民主路与解放路交叉口为十字形交叉路口，这两条道路都是焦作市的市主干道。民主路为南北走向，解放路为东西走向。由于道路建设年代较早，道路线宽度较窄已经较难以适应交通量的增长要求虽然经过多次设计规划但交通拥堵问题依然存在。民主路为一块板形式，入口道两车道、出口道一条车道；解放路为三块板结构的东西走向线入口道拓宽为三车道出口道为双车道由于道路资源有限为适应交通量发展要求道路无绿化隔离带只是设置隔离栅栏以分隔对向车辆和划分机非车道周边分布着百货大楼三维广场肯德基和麦当劳等等大的客流吸引地，河南理工大学北校区以及大量的小型商铺等的生活区，此外还有邮政、工商银行等服务机构，交通环境较为复杂。由于处于商业活动中心，交通量（包括机动车和非机动车）较大，且有明显的高峰时段。为减少行人干扰和提高行人过街的安全性，建有过街天桥。2

2道路几何条件查1）道路路几何条件表道路路段几何条件调查表项目道路等级断面形式设计车速设计车辆红线宽度车道数中央分隔带宽机非分隔带宽非机动车道宽

单位Km/h车种m车道mmm

解放中路东段主干道三块板50标准小汽车—四车道0.45（护栏）0.45（护栏）5.50

道路名解放中路西段主干道三块板50标准小汽车—四车道0.45（护栏）0.45（护栏）5.65

民主中路南段次干道一块板40标准小汽车—四车道—0.45（护栏）2）交叉口几何条件表解放中路与民主中路交叉口几何条件调查表进出口方向项目

单位

东进口

西进口

南进口

北进口进口道

出口道

进口道

出口道

进口道

出口道

进口道

出口道道路等级断面形式设计车速

Km/h

主干道三块板

主干道三块板

次干道两块板

次干道两块板3

设计车辆

车种

标准小汽车

标准小汽车

标准小汽车

标准小汽车车道数

车道

三车道

两车道

三车道

两车道

两车道

一车道

两车道

一车道车道功能

直行直左

直行直左

直左、直右

直左、直右划分中央分隔

130.450.450.450.45

——

——带宽机非分隔带宽非机动车道宽

0.450.450.450.450.450.455.552.692.553）交叉口号灯控制状况该交叉口采用的是变信号控制方案，高峰时段与平峰时段通行权的赋予并不完全相同，但信号周期都相同，为133s由于东进口道沿线大型商场较多，还包括许多居民区商业街小吃店和银行等服务机构交通量较大且公交线路也多，因此信号配时不是对称设置。相位与相序如下：第一相（49第二相位(17s)

第三相（18s）第四相（48s4）交叉口况4

三、交通件调查我们组进行了平峰和高峰期的交通量调查，并对调查的数据进行了汇总，汇总数据如下1平机动车交通调查交叉口机动车交通量调查表地点

解放路民主路东进口路口形式十字交叉口日期2

星期天气晴

（平峰）左转

直行

右转时间段15:35~15:4015:40~15:4515:45~15:5015:50~15:55

小汽车

公交

摩托

小汽车

公交

摩托

小汽车

公交

摩托5

15:55~16:0016:00~16:0516:05~16:1016:10~16:1516:15~16:2016:20~16:2516:25~16:30

地点

交叉口机动车交通量调查表解放路民主路西进口路口形式十字交叉口日期2

星期天气晴

（平峰）左转

直行

右转时间段小汽车

公交

摩托

小汽车

公交

摩托

小汽车

公交

摩托15:30~15:3515:35~15:40

023251106

33

7

5

18

1

15:40~15:45

15:45~15:50

251815:50~15:55

351815:55~16:008

1

1

20

3

2

17

16:00~16:05

16:05~16:10

24236

16:10~16:15

301116:15~16:20

132516:20~16:250

023461660033221地点

交叉口机动车交通量调查表解放路民主路南进口路口形式十字交叉口日期2

星期天气晴

（平峰）左转

直行

右转时间段小汽车

公交

摩托

小汽车

公交

摩托

小汽车

公交

摩托15:30~15:3515:35~15:40

0340

00015:40~15:45

05015:45~15:50

04015:50~15:55

06015:55~16:00

02016:00~16:05

0407

16:05~16:10

04016:10~16:15

03016:15~16:20

04016:20~16:25

03016:25~16:300340地点

交叉口机动车交通量调查表解放路民主路北进口路口形式十字交叉口日期2

星期天气晴

（平峰）左转

直行

右转时间段15:30~15:3515:35~15:4015:40~15:4515:45~15:5015:50~15:5515:55~16:0016:00~16:0516:05~16:1016:10~16:1516:15~16:2016:20~16:25

小汽车

公交

摩托

小汽车

公交

摩托

小汽车

公交

摩托8

16:25~16:30

213112高峰机动车交量调查交叉口机动车交通量调查表地点

解放路民主路东进口路口形式十字交叉口日期2

星期天气晴

（晚高峰）左转

直行

右转时间段17:50~17:5517:55~18:0018:00~18:0518:05~18:1018:10~18:1518:15~18:2018:20~18:2518:25~18:3018:30~18:3518:35~18:4018:40~18:4518:45~18:50

小汽车

公交

摩托

小汽车

公交

摩托

小汽车

公交

摩托地点

交叉口机动车交通量调查表解放路民主路西进口路口形式十字交叉口日期2

星期天气晴

（晚高峰）9

时间段17:50~17:517:55~18:018:00~18:018:05~18:118:10~18:118:15~18:218:20~18:218:25~18:318:30~18:318:35~18:418:40~18:418:45~18:5

小汽车

左转公交

摩托

小汽车

直行公交

摩托

小汽车

右转公交

摩托地点

交叉口机动车交通量调查表解放路民主路南进口路口形式十字交叉口日期2

星期天气晴

（晚高峰）左转

直行

右转时间段17:50~17:517:55~18:018:00~18:018:05~18:118:10~18:1

小汽车

公交

摩托

小汽车

公交

摩托

小汽车

公交

摩托10

18:15~18:218:20~18:218:25~18:318:30~18:318:35~18:418:40~18:418:45~18:5

地点

交叉口机动车交通量调查表解放路民主路北进口路口形式十字交叉口日期2

星期天气晴

（晚高峰）左转

直行

右转时间段17:50~17:517:55~18:018:00~18:018:05~18:118:10~18:118:15~18:218:20~18:218:25~18:318:30~18:318:35~18:418:40~18:4

小汽车

公交

摩托

小汽车

公交

摩托

小汽车

公交

摩托11

18:45~18:5

3749114交叉口非机动车交通量调查表地点

解放路民主路路口形式十字交叉口日期2

星期天气晴

（晚高+峰）平峰15:30~15:315:35~15:415:40~15:415:45~15:515:50~15:515:55~16:016:00~16:016:05~16:116:10~16:116:15~16:216:20~16:216:25~16:3

东进口

西进口2764473969495851615539

南进口606071416263557260644854

北进口546944675951587264758169

晚高峰17:50~17:5517:55~18:0018:00~18:0518:05~18:1018:10~18:1518:15~18:2018:20~18:2518:25~18:3018:30~18:3518:35~18:4018:40~18:4518:45~18:50

东进口

西进口

南进口

北进口把以上机动车的交通量转换为当量交通量表解中路与民主中路交叉口高峰小时和平峰小时流量表高峰

机动车（pcu/h）

非机动车

平峰

机动车（pcu/h

非机动车东

左转

左转

12

进口西进口南进口北进口合计

直行右转左转直行右转左转直行右转左转直行右转

直行右转左转直行右转左转直行右转左转直行右转

二、问题析与对策通过对交叉口仔细的实地勘察及对调查数据的分析现此交叉口存在一些问题，现对问题做一下汇总分析。1现状评价1）定性评交叉口整体较为拥挤混乱在西进口道北进口道车辆排队过长延误较大，在高峰时段还会出现排队的车辆在一个周期内不能全部通行的情况交叉口采用了非机动车二次过街的方式但是由于本交叉口留给非机动车的时间过短等待过街的非机动车很多所以机动车和非机动车有较大冲突此交叉口由于处于焦作商业区行人过街量过大设立了人行天桥能比较有效的缓解行人过街问题。该交叉口信号周期过长，降低了交叉口的效率，增加了延误。2）定量评13

饱和流量调查解放中路与民主中路交叉口饱和流量调查表东进口道

周期

间隔时间和

交通量

西进口道

周期

间隔时间和

交通量

5.9

2.8

4.8左转

左转

4.83

13.331.8

21.1直行

直行

26.38

19838.2

17.5

42.1直右

直右

13.5

3313.5

4.7

4.5

34.4南进口道直左

周期

间隔时间和8.58.9

交通量4.5

南进口道直左

周期

间隔时间和

交通量14

4.85.55.5

直右

直右

2.1

5.5

交叉口延误调查地点：解放路与主路交叉口东进口日期：星期一天：晴观者：

路口形式：十字叉口

0s

15s

30s

45s

停车台数

未停车台数地点：解放路与主路交叉口西进口日期：星天气：晴观者：

路口形式：十字叉口

0s

15s

30s

45s

停车台数

未停车台数15

地点：解放路与主路交叉口南进口日期：星期天气：晴观者：

路口形式：十字叉口

0s

15s

30s

45s

停车台数

未停车台数地点：解放路民主路交叉口北口日期：星期一天：晴观者：

路口形式：十交叉口

0s

15s

30s

45s

停车台数

未停车台数16

2.6

2.43.1

交叉口速度调查焦作市中心区道路交通地点车速调查表解放中路与民主中路交叉口

东进口2.1

西进口

南进口

北进口17

ii通过这些调查表可知道，该交叉口通行能力较低，延误和排队较长。由于交通事故不易调查所以未进行事故率的调查信号周期长造成了机动车和非机动车延误时间长，行人过街必须通过人行天桥，延误时间也较多。3）

混合车队平均车头时距大车：小车

2:8

3:7

4:6

5:5

6:4

7:3

8:2实测

t

i

2.0

各进口道通行能力具体计算如下：⑴东进口的通行能力东进口有3车道，分别供左转专用、直行、直右混行。首先计算一条直行车道的通行能力其

0.9，133，ts，t，大车、l小车比例为1:6.56，根据表2-1用内插法得，

t

i

。由此可得东进口道直行车道通行能力为：C

-t0t

-由于直右混行车道相当于直行车道，则

C

C

s

东进口属于设有专用左转车道而未设右转专用车道类型，其通行能力

sl

806.150.322

2378.02pcu/h该进口专用左转车道的设计通行能力CC2378.02pcu/hll验算是否需要折减：C'lele

时，应当折减。不影响对面直行车辆行驶的左转交通C'

等于n为一个小时内周期个数。因T133，所以n

3600133

27，则

C

le

4pcu/h。进口设计左转交通量

l

765.72pcu/h则

le

le

，需折减CC-ele

-pcu/h18

0T0T⑵西进口的通行能力该进口道车道功能划分通都过进口道，但是

t

62s，大车、小l车比例为:11.21，根据表用内插得，

t

i

s其它同东进口相同。则西进口道直行车道通行能力为：C

-t-2.3ti2.23由于直右混行车道相当于直行车道，则

s

西进口属于设有专用左转车道而未设右转专用车道类型，其通行能力C

Cs1l

676.53676.5310.124

该进口专用左转车道的设计通行能力0.124lell验算是否需要折减：由于该进口设计左转交通量：

l

108pcu/h，需折减C

C-Clele

-2-108pcu/h。⑶南进口的通行能力该进口只有直左、直右混行车道，其中

t

490.126，大车、小车比l例为:，根据表用内插法得，

t

i

s则该进口直右车道通行能力，用公式（）计算t-2.3CC；ti该进口直左车道通行能力CC0.1262386.64pcu/hslsl该进口道的设计左转交通C48.72需l要折减；则该进口道的设计通行能力。⑷北进口的通行能力19

0l0l该进口只有直左、直右混行车道，其中

t

49，大车、小车比l例为，根据表用内插法得，

t

i

则该进口直右车道通行能力-t-2.3CC；ti2.16该进口直左车道通行能力CC0.2882471.70；slsl该进口道的设计左转交通量C471.700.288，需折减C

CCCslele

471.70pcu/h交通问题与对策1)通行能力不足性而造成的交通阻塞此交叉口东、西、北进口道的通行能力不足，造成了车辆排队长度过和交通阻塞。东进口道路段机动车道为上为双向四车道，交叉口拓宽处为五车道，进口车道数为三，出口车道数为二。根据课本上的3-1可知，进口道未作拓宽时，其通行能力为路段的一半当车道数拓宽为路段的两倍其通行能力为接近于路段值因此在进口道设计时应考虑各类交通流通行能力的基本要求结合车流量的特性和道路资源进行交叉口的拓宽。交叉口东进口示意图20

从上图可看出，此进口进行了拓宽的设计，并在交叉口处进行了机非分隔，但是由于拓宽不充分优化不合理交叉口的拥挤仍未从根本上解决优化时要考虑各类交通流的特性，对交叉口的通行空间和通行空间进行优化。下图为交叉口西进口图同样存在着通行能力不足的问题使得在高峰时段车辆排队长度过长因此在优化设计时要充分拓宽以解决进口道通行能力不足的问题。交叉口西进口概略图21

交叉口南进口概略图

交叉口北进口概略图从数据处理结果可知，南进口道在高峰时左转流量34.2puc/h，直行流量为129puc/h,右转流量为107.4puc/h。平峰时左转流量为

直行流量为右转流量为。无论是平峰还是高峰时段，此进口道的流量都远小于其他进口道。但该进口道的信号配时与流量不匹配，应进行优化。北进口的流量较大，如下表所示，交叉口拓宽不足，造成该交叉口通行能力与路段不匹配，车辆排队长度过长。北

左转

左转

进口

直行右转

直行右转

2）交叉口口道通行能力不足22

城市道路交叉口出口道设计车道数通常与下游路段数相同别是治理型交叉口此处受道路红线的限制只能通过压缩出口车道增加进口车倒数从而致使出口道通行能力不足车流不能顺畅的流出而滞留在交叉口内部进而导致整个交叉口阻塞南出口道车辆将不多不用进行拓宽而其他三个出口处经过的车辆较多，容易造成堵塞，所以要进行拓宽。3）公交线过度繁重而造成的交通阻塞交叉口附近公交线路过度重复，在此交叉口附近通过的公交车有17路、路、路、21路28、路、37路38等。而又由于公交停靠站较小，容易在停靠站处形成通行瓶颈造成交通阻塞由于片面的追求直达率而将过多的公交线路设于城市主干路上低等级的道路上公交线路分布很少因此导致一些不合理的交通现象即公交线路覆盖率低主干路交通压力大乘客过多的被吸引到干路上因此要将一部分的公交线路转移到附近的支路上一方面可减轻主干路上的压力，另一方面，可提高公交的覆盖率。4)道路上的展宽设置不合理解放路进口道处采用的是展宽措施以提高交叉口通行能力，不过其设置却并不合理。展宽段距离交叉口74米，刚好为规范值的下限，不过其渐变段就一点都不合理了，只有14米，刚好一辆公交车的长度。并且渐变段不是圆曲线形而是折线段长度短变化急得车辆通过时往往不能顺利形成三条车流，秩序不太好，且没有合理导流线，车辆通行全凭经验。另外由于车流量较大，在交叉口处车辆排队时常会达到渐变段处使得左转车辆无法进入左转车道尤其是在高峰期。因此，增加展宽段和渐变段长度，将渐变段变为曲线形状，便于车辆进入左转专用车道在变化段之前100处设置相应的提醒标线使驾驶员能有足够的时间来执行换车道行为。23

5）道路的标线不完善交叉口处非机动车流量相当大，为防止车辆直接左转，对非机动车流进行渠化同时也为对机动车与非机动车隔离在拐角处设置有隔离栅栏使非机动车采用二次过街方式通行以提高安全性和效率不过在路口缺少相应的道路标线对非机动车流进行相应指示和分流非机动车通行混乱靠交警来维持秩序既浪费人力又会使部分市民有侥幸心理得不偿失对机动车的导向也是没有只有几条停车线汽车通行轨迹不明确与非机动车冲突点分布有很大的随机性不便于交通管理和优化控制在路口处设置相应的标线对机动车和非机动车进行相应的渠化设计如设置相应的非机动车过街标线十分明显的与其他道路区别开来使非机动车严格按照划定线路运行提高其运行安全性并尽量减小其与机动车的相互干扰对机动车则设置拐弯导流线避免在出口处使车辆争一条车道或是压住隔离标线妨碍另一条车道上车辆的运行提高交叉口车辆驶出速度。三．交叉概略设计此交叉口类型为主干路与主干路相交的交叉口仍然采用交叉口展宽及信号控制的平面交叉口。由于位于市中心商业区，红线拓宽已不太现实采原来的红线。但拓宽和渐变段的设计需要调整。东、西、北进口道的宽东进口道的通行能力不足。仍需要拓宽一个车道的宽度。通过调查发现，可以向人行道进行拓宽即压缩人行道的宽度进口到设置为四车道即中间两个直行车道左转右转各一个车道西进口道与北进口道也都采取同样的方法进行拓宽。24

2东进口出道的拓宽结合相位和交通量来看，东进口的出口道通行能力不足，同时汇入南入口的右转和北相位的左转，如下图所示。所以应进行拓宽。车流汇集情况公交线路和停靠站的调整把一部分公交线路调整到附近的支路上，通过地图可以看到，附近的道路网比较完善可以对线路进行调整经调查可知在百货大楼停靠的公交车辆有7、10、18、、21路线。停靠车辆过多，应适当减少停靠的线路。可把1820调整到附近支路上。具体调整方案在详细设计中进行。延长公交停靠站长度增加公交停靠泊位数公交停靠站处将中央隔离带往对向平移一部分，以加宽道路宽度，便于公交车超车，避免与其他车辆交织。路段上的展宽和渐变长度优化设解放路上展宽段应进行延伸以使驾驶人能够适应下面进行展宽段和渐变段长度计算。展宽段长度l=(V*W)/3=40*3/3=40md渐变宽段长度ld25

完善交叉口处标线将机动车道同非机动车道在医院前方开口处进行调换，并限制机动车速度，为充分利用非机动车道资源，中间不设置物理隔离带，通过道路标线进行区分，对交通流进行渠化，达到方便机动车停靠和减少机非冲突的目的。四．交叉详细设计东、西、北进口拓宽渐变宽段的细设计根据调查可知东进口路段的机动车道为双向四车道，共在进口处进行了拓宽，但只拓宽了一个进口车道，并不能满足需要，还要进行拓宽。此次拓宽将非机动车道压缩两侧的非机动车压机动车道的宽度达18m，划分为6道。四个进口道，两个出口道，各车道都为三米。具体方案如