刘孝康
(陕西省交通规划设计研究院有限公司,陕西西安 710065)
随着我国城市化进程的不断加快,城市道路交通规模也有显著提升,给城市道路带来较大压力。面对该情况,城市地区也开始加快道路基础设施建设,为城市发展提供基础支撑。
在城市道路交通体系中,交叉口是非常重要的一环,特别是平交口占据着非常大的比重,直接决定城市道路交通体系的最终运作效果。但道路平交口的设计需要综合考量影响道路行车安全的元素,保证平交口各项细节模块的合理性与科学性。文章将结合城市道路交通体系的实际情况,详细分析道路交叉口的优化设计方案。
在设计道路平交口时,需要根据城市道路的布置环境、相交道路等级、交通组织等确定交叉形式,继而结合相交道路的设计车速、交通流量和流向等特点进行分析,明确平交口设计的标准与参数,保证平交口设计的合理性,满足平交口的通行能力和服务水平。
平交口是城市道路交通中不可或缺的一环,它连接不同道路,使车辆能够在交叉口处交汇、转弯进出,实现交通的流动性。相互交叉的道路具有各自的道路参数,行车速度、路基宽度、路线指标等也有一定差别,不同行驶方向的车辆在此交汇,而交叉口的空间往往比较狭窄,会出现相互干扰的情况,再加上转弯半径较小,驾驶员的视距受到较大限制,容易引发交通事故,以上情况都与道路特点有直接关系[1]。
平交口是城市道路体系中重要的交通节点,人流量和车流量都比较大,为提高交叉口的通行效率,一般要对车辆行人进行交通组织,如交叉口渠化设计、标志标线引导、信号灯控制等,以有效引导车辆各行其道,降低车辆之间的交叉,从而缓解交通流冲突。为优化交叉口的运行,还可安装监控摄像头,规范驾驶员的行为,以提高交通控制能力,防止交通事故的发生。
在城市道路交通体系中,人是重要交通主体之一,而平交口区域的人主要可以分为行人和驾驶员。驾驶员对于行车安全的影响主要在于违规驾驶行为,主要受驾驶员主观因素的影响;而行人在参与交通中,由于平交口区域可供行人通行的空间较大,大部分行人的通行行为具有显著随意性。特别是部分行人的安全意识不足,在通行过程中抱有侥幸心理和从众心理,出现抢行等多种行为,最终导致平交口交通比较混乱,易产生交通冲突与意外[2]。
交叉口区域的行车安全,与区域内车辆技术性能有较大关系。特别是在我国城市地区快速发展的背景下,城市车辆数量显著增加,交叉口的车辆密度也变得更高,车辆在通过交叉口时,良好的车辆性能可以在关键时刻将车速控制在安全范围内,避免交通事故的发生。
平交口处的区域地形、交叉角度、被交道路的平面线形、路线纵坡、断面宽度、外观形状、转弯半径等要素,都会影响交叉口的道路行车安全性,需要结合实际情况做好专项设计。
技术因素包括标志不明确、标线不清楚、安全设施缺失、信号系统故障、监控设备不完善、管理不到位等,都能引起交通紊乱、道路拥堵,甚至发生交通事故。
一般情况下,交通流量越大,车辆之间的间距越小,直接影响驾驶员的驾驶心理和行车视野,增加了车辆通行的冲突概率,更容易引发交通事故。除此之外,大雾天气、路面结冰等恶劣自然环境也会给通行车辆带来影响,增加安全事故发生概率。
在城市道路交通体系中,道路平交口扮演着重要的角色,同时也存在着交通瓶颈和安全问题,可以通过优化道路平交口设计以降低道路平交口几何条件对道路平交口安全的影响风险[3]。
不同道路的交通情况和周围环境不同,道路平交口设计重点也应有所区别,需要设计人员根据实际情况选择合适的设计方式,保证平交口在满足自身功能的基础上,还可以充分保证道路行车安全。文章将结合城市道路平交口设计的实践经验,阐述道路平交口设计对道路行车安全的具体影响[4]。
平交口作为城市道路交通体系中的重要节点,其交通行为比较复杂,容易成为事故多发点。目前我国有30%的城市交通事故发生在平交口,因此做好平交口设计工作至关重要。结合平交口的车流变化来看,平交口会出现交叉冲突点、分流冲突点、合流冲突点,直接影响道路行车安全。如果没有有序的交通指挥,可能引发交通混乱,带来交通事故。但如果全部借由信号灯指挥,也会降低通行效率。除此之外,交叉口位置车辆视距受限,视觉盲区也会给行车安全带来影响[5]。比如,部分交叉口的园林植物对驾驶员视线产生影响,带来不必要的安全隐患。目前大部分道路平交口的右转车流并没有设置信号灯,使得右转方向长期保持车辆畅通,与直行的行人及非机动车存在干扰;而左转车流与直行车流则受到信号灯统一指挥,两个车流的相互干涉情况非常显著,以上是交通事故的高发区域。无论从交通流顺畅的角度,还是从行车安全的角度,都要关注该点,尽量减少不同车流的干涉情况,其中重点关注左转车流和直行车流,切实提高平交口的运行效率[6]。
基于上述考量,平交口设计时应该做好四个方面的工作。具体内容如下:
3.2.1 交叉口所有的路线指标
比如相交道路的平面半径、路线纵坡、交叉角度必须满足标准规范,交叉口采用的行车速度、停车视距、转弯半径等参数,应该严格取值,如果无法满足则需要继续调整设计方案。特别是在设计道路坡度和视距时,一定要结合现阶段我国道路交叉口交通事故的案例,在满足标准的基础上结合实际情况提供一定余量,尽可能避免安全事故[7]。
3.2.2 合理选择平交口的类型
平交口类型的选择应该充分考虑到周边地形、用地条件、城市路网、交通流量及转向交通等因素,最终确定最合适的交叉类型。常用的交叉类型有Y 型、T 型、环形等。选择交叉类型时,可以参考当前国内公路现成案例,以及该城市相似道路交叉口的设计经验,保证交叉类型的合理性[8]。
3.2.3 完善的平交口设计方案
设计人员在充分调查交叉口实际情况以后,根据设计车速、路基宽度、交通流量和转向交通量等数据确定交叉口各方向车道数,划分不同车流的行驶区域,并合理配置渐变段、加减速车道、等候车道及转弯半径等设计参数,规范交叉口车辆通行行为,提高交叉口通行的和谐性。在一些重要道路中,除划有左转专用车道外,根据右转车辆数,还可以划定右转的专用车道,实现右转与直行的完全分流,进一步减少交叉冲突[9]。
3.2.4 配备完善的交通安全及交通管制设施
在做好平交口方案设计的同时,配备完善清晰的指示标志和道路标线,供驾驶员提前判断并正确引导车辆进入相应位置,提高运行效率。同时,配备完善的交通警示牌、信号灯等安全设施,布设摄像头,可有效规范驾驶员的驾驶行为,减少交通事故的发生[10]。
某城区一条近郊道路,设计车速为80km/h,双向两车道,道路宽度为12m,该道路的一处交叉口与另一条主干路的十字交叉,主路左转方向车辆频繁发生交通事故,需要对该交叉口进行优化设计。设计人员经过实地勘察,调查走访,并通过NC200 检测器、秒表、摄像机等设备采集了交叉口车辆通行的数据,主要包括车辆类型、直行交通量、左转交通量、车辆最小间隙、车辆通行速度、车辆等待时间等[11]。
在采集完交叉口通行数据以后,对数据进行筛选和统计。交通量数据表明,交叉口左转车辆占比为37%,右转车辆占比为24%,直行车辆占比为39%,交通事故率统计数据发现左转车辆涉及的交通事故占比为63%。针对以上数据进行分析,之所以出现该情况,主要是因为该交叉口的左转车辆比较多,交叉口目前设计的左转路线空间比较小,同时也没有完全区分直行交通流和左转交通流,经常出现左转车辆与直行车辆相互干扰、冲突,引发交通事故[12]。
在该工程项目中,左转车道容易出现交通事故,对道路行车安全产生较大威胁,必须进行优化设计。结合搜集的交叉口交通数据,综合考虑周围地理条件与自然环境,确定在该交叉口布设专门的左转专用道,提高行车的规范性,以有效协调直行车流与左转车流的冲突,降低交通事故发生概率。在具体设计左转专用道时,根据被交道路设计车速、左转车辆数等对左转车道的渐变段长度、减速段长度、等候段长度等数据进行取值,并结合实际地形、视距影响范围对转弯半径、行驶轨迹、交织区域等进行优化。该项目主路设计车速为80km/h,车流量最高达到588pcu/h,左转车辆的占比为37%,停车视距为110m,交叉口安全视距设计为175m,确定左转车道偏移段长度设计为70m,渐变段长度设计为50m,减速段长度设计为60m,等候段长度设计为50m。鉴于该交叉口的空间相对充裕,右转车辆占比为24%,平交口选择双侧拓宽模式,增加右转专用道,又因交叉口的转向交通量较大,该优化设计在增加信号灯左转配时的同时,也达到提高交叉口的通行效率的目的[13]。
该项目针对平交口的使用现状展开数据分析,探讨交叉口左转车辆容易出现交通事故的原因,并提出交叉口优化设计的具体方案。该方案在投入使用以后,左转车辆在每次红绿灯周期中,通行车辆增加5辆以上,通行效率显著提高。在优化设计以后,该交叉口的整体交通事故显著降低,左转车辆的交通事故占比也有所下滑。以上情况说明该工程对于交叉口的优化设计取得预期效果,能够切实提高道路行车效率,并充分保证道路行车安全[14]。
结合该道路交叉口设计工作来看,后续设计人员在参与同类工程设计时,需要注意以下几点:
第一,做好设计准备工作。在交叉口设计之前,设计人员需要搜集道路所在城市交通规划、周边地形地物、转向交通量等资料,建成项目还需调查交通事故点及原因,以确保资料的完整性与全面性,为后续设计工作提供全方位的支持。
第二,形成精细化设计方案。设计人员需要整合所搜集的数据,结合道路设计的相关技术规范,合理选择交叉类型、几何尺寸等多种参数,并带入实际工程环境中进行模拟验证,保证设计方案的合理性。
第三,完善交通安全设施,健全交通管制措施[15]。
道路交叉口是城市交通的关键节点,实现交通的流动性,但也是交通瓶颈,是交通安全问题的重要源头。平交口的合理设计和高效运行,需要在道路交叉口设计中,结合交叉口的特点和交通组织特性,细化设计方案,切实提高交叉口设计质量。文章结合实际案例分析基于道路行车安全的道路平交口设计方法,充分考虑道路特性、交通特性等安全影响因素,结合路段交通流现状和相关设计参数以及平交口实际状况,选择合理的平交形式、几何参数,合理进行平交口的优化设计,同时配以完善的交通设施和管制措施,可切实提高道路交叉口的行车安全。