交叉口轉彎車道設置的技術邏輯

官陽

交叉口的車道布局設計，有五個重要的技術環節和知識點需要普及和建立共識：交叉口車道布局形式的技術調查范圍，交叉口服務水平評價依據，左轉車道設置條件規范，右轉車道設置條件規范，造價與財務經濟合理性。

交叉口車道布局形式的技術調查范圍

交叉口車道布局形式評價，不僅僅是對新建道路，對已有道路，也要定期進行調查和評估（一般每半年到一年評估一次），評估是否需要對車道布局和控制方式（比如信號配時）進行調整，評估的結論以交叉口服務水平為主要標尺。表1是決定交叉口車道布局形式前所需要做的技術調查（短期指臨時有特殊需求時所要做的評估調查）：

上述調查內容，是對交叉口布局進行設計和調整前必須完成的任務，針對不同的問題，有不同的工程對策，沒有這些調查工作做支撐，直接改造路口，往往會出現業內常說的“擁堵搬家”的情況。

道路運行管理的一個重要工作，就是根據這種調查的結論，再參照已經形成的技術規范和標準，找到相應的解決辦法。

針對交叉口的交通流能力和車道布局，有一些重要的技術概念和評價方法，最有代表性的是美國的《公路能力手冊》（Highway Capacity Manual，我國也有翻譯為《公路通行能力手冊》）和《綠皮書》（Green Book，A Policy on Geometric Design of Highways and Streets，美國聯邦公路官員協會的技術標準《公路與城市道路幾何設計規范》）。這兩本巨著問世都已經超過半個世紀，但是還在持續修訂和出版，其中的精髓、思路和具體工作方法被廣泛接受。兩本著作中與交叉口相關的指標，主要有交叉口能力和服務水平，左轉車道和右轉車道設置的基本依據等，本文摘錄部分要點并釋義。

交叉口能力和服務水平評價依據

交叉口是典型的路權沖突與切換區域，為了讓各個方向都能安全順利地通過，需要分配路權，由此引起交通流在此出現阻滯。所以，評價交叉口的通行能力，主要是評價交叉口區域的延誤，評價結論分為兩層，一層是延誤的總體情況，一層是各個方向的延誤情況，再將延誤情況用服務水平分級來表示，目的是確定需要改進的地方。

簡單說，評價的方法主要是測算交叉口各個通行方向的延誤時間是否在可接受的范圍內，因為延誤越長，用路感受越差，導致的排隊甚至溢出情況越嚴重，對秩序的沖擊也越大。無論行人、自行車、機動車，都是依據在通過交叉口的延誤情況來進行評價的。表2是《公路能力手冊》中最常用的機動車在交叉口的服務水平分級對照表，表內的定值，都是經過幾十年，在一大批交通工程師的觀察、總結、分析的基礎上，根據道路的寬度、車流速和車間距等一系列交通要素的運行特征得到的，具有代表性。通常情況下，C到D的區域是可接受的標準，而燈控交叉口的延誤極限是55秒（E的上限），簡單理解，如果時間再長，不僅是人的耐心遭遇很大的挑戰，還會因為上游源源不斷涌來的交通流積壓而使停留空間滿溢導致秩序變得難以控制。在日常交通運行管理中，設法讓交叉口各個方向的延誤都比D的水平好，就是典型的道路交通運行管理任務，如果延誤到了E甚至F（大于55秒，甚至超過80秒），就是不可被接受的服務水平，需要改善；特別是超過80秒的延誤，會帶來上游交通流的持續“灌入”交叉口區域，導致嚴重阻滯乃至溢出，要花巨大的力量進行控制和清理，我們常見到很多大型交叉口的秩序問題需要消耗大量警力，都是由于F級延誤導致的。

表3來自美國阿拉巴馬州的一個真實案例，是對一個交叉口的流量特征與服務水平調查后形成的評估表。如表3所示，早高峰的總體運行情況屬于可接受范疇C，但是晚高峰的服務水平卻是F。晚高峰時，向東、向西和向北方向的車輛流動都低于可接受范疇（按照常規操作，如果交叉口某個方向上有一個流向出現F，那么這個方向整體就是F，是必須改善的），表內顯示的信息提示：

？甲路的西向東直行延誤太多

？甲路的東向西左轉和直行延誤太多

？乙路向北的左轉彎延誤太多

在制定交叉口車道布局、信號配時方案調整之前，一定要經過調查和評估并形成上述表格，才能有的放矢，在這個過程當中，依靠數字化技術采集分車道流量數據，是基本的智能交通優化交通工程技術的環節之一，但這個環節是無法省略的。

左右轉彎車道的設置邏輯

在有條件的時候，盡可能地為各個方向的車流提供專用車道，這是交通流保護暢通的理想狀態。但在具體實施時，條件會受到限制，特別是資金問題和用地條件，以及行人和自行車過街問題。比如，雙向單車道道路的交叉口，上游只有一條車道，車輛可能有“直行、左轉和右轉”三個方向需求，怎么辦？常規的車道布局順序是依照工程成本來決定的，在各個方向交通流相對比較平衡或者車流量非常少的情況下，車道設置順序依次是：單車道直左右三方向混行，單車道接入路口前變雙車道的“直右混行+左轉”，單車道接入路口前邊三車道“直行+左轉+右轉”。為什么會是這個順序？

交通流如水。為了確保交通流的持續流動，就要從持續流動的交通流中剔除那些會引發交通流遲滯甚至中斷的因子，這就是左右轉彎車道設置的基本邏輯。轉彎車道的設置有三個目的，一是將轉彎而減速的車輛與直行的交通流隔離開以保護直行交通流，二是為轉彎的車輛提供減速操作的空間，三是要容納需要轉彎而減速或等候的車輛，所以轉彎車道需要合理的長度。

因為左轉彎車輛需要等待有對向交通流的間隙才能移動，所以左轉彎操作帶來的延誤明顯高于右轉彎車輛，這種更長的等待可能引起直行和右轉交通流的額外延誤，因此左轉彎車道往往是先于右轉彎車道設置的（常規如此，也有例外，最終由交通流特征決定）。這也是交叉口車道布局和路權分配的基本邏輯，先“對付”延誤和風險最大的方向，這與為了提高交叉口的能力，禁止左轉彎的邏輯一樣。禁止左轉彎是一種典型的非常規布局設置。