劉孝康
(陜西省交通規劃設計研究院有限公司,陜西西安 710065)
隨著我國城市化進程的不斷加快,城市道路交通規模也有顯著提升,給城市道路帶來較大壓力。面對該情況,城市地區也開始加快道路基礎設施建設,為城市發展提供基礎支撐。
在城市道路交通體系中,交叉口是非常重要的一環,特別是平交口占據著非常大的比重,直接決定城市道路交通體系的最終運作效果。但道路平交口的設計需要綜合考量影響道路行車安全的元素,保證平交口各項細節模塊的合理性與科學性。文章將結合城市道路交通體系的實際情況,詳細分析道路交叉口的優化設計方案。
在設計道路平交口時,需要根據城市道路的布置環境、相交道路等級、交通組織等確定交叉形式,繼而結合相交道路的設計車速、交通流量和流向等特點進行分析,明確平交口設計的標準與參數,保證平交口設計的合理性,滿足平交口的通行能力和服務水平。
平交口是城市道路交通中不可或缺的一環,它連接不同道路,使車輛能夠在交叉口處交匯、轉彎進出,實現交通的流動性。相互交叉的道路具有各自的道路參數,行車速度、路基寬度、路線指標等也有一定差別,不同行駛方向的車輛在此交匯,而交叉口的空間往往比較狹窄,會出現相互干擾的情況,再加上轉彎半徑較小,駕駛員的視距受到較大限制,容易引發交通事故,以上情況都與道路特點有直接關系[1]。
平交口是城市道路體系中重要的交通節點,人流量和車流量都比較大,為提高交叉口的通行效率,一般要對車輛行人進行交通組織,如交叉口渠化設計、標志標線引導、信號燈控制等,以有效引導車輛各行其道,降低車輛之間的交叉,從而緩解交通流沖突。為優化交叉口的運行,還可安裝監控攝像頭,規范駕駛員的行為,以提高交通控制能力,防止交通事故的發生。
在城市道路交通體系中,人是重要交通主體之一,而平交口區域的人主要可以分為行人和駕駛員。駕駛員對于行車安全的影響主要在于違規駕駛行為,主要受駕駛員主觀因素的影響;而行人在參與交通中,由于平交口區域可供行人通行的空間較大,大部分行人的通行行為具有顯著隨意性。特別是部分行人的安全意識不足,在通行過程中抱有僥幸心理和從眾心理,出現搶行等多種行為,最終導致平交口交通比較混亂,易產生交通沖突與意外[2]。
交叉口區域的行車安全,與區域內車輛技術性能有較大關系。特別是在我國城市地區快速發展的背景下,城市車輛數量顯著增加,交叉口的車輛密度也變得更高,車輛在通過交叉口時,良好的車輛性能可以在關鍵時刻將車速控制在安全范圍內,避免交通事故的發生。
平交口處的區域地形、交叉角度、被交道路的平面線形、路線縱坡、斷面寬度、外觀形狀、轉彎半徑等要素,都會影響交叉口的道路行車安全性,需要結合實際情況做好專項設計。
技術因素包括標志不明確、標線不清楚、安全設施缺失、信號系統故障、監控設備不完善、管理不到位等,都能引起交通紊亂、道路擁堵,甚至發生交通事故。
一般情況下,交通流量越大,車輛之間的間距越小,直接影響駕駛員的駕駛心理和行車視野,增加了車輛通行的沖突概率,更容易引發交通事故。除此之外,大霧天氣、路面結冰等惡劣自然環境也會給通行車輛帶來影響,增加安全事故發生概率。
在城市道路交通體系中,道路平交口扮演著重要的角色,同時也存在著交通瓶頸和安全問題,可以通過優化道路平交口設計以降低道路平交口幾何條件對道路平交口安全的影響風險[3]。
不同道路的交通情況和周圍環境不同,道路平交口設計重點也應有所區別,需要設計人員根據實際情況選擇合適的設計方式,保證平交口在滿足自身功能的基礎上,還可以充分保證道路行車安全。文章將結合城市道路平交口設計的實踐經驗,闡述道路平交口設計對道路行車安全的具體影響[4]。
平交口作為城市道路交通體系中的重要節點,其交通行為比較復雜,容易成為事故多發點。目前我國有30%的城市交通事故發生在平交口,因此做好平交口設計工作至關重要。結合平交口的車流變化來看,平交口會出現交叉沖突點、分流沖突點、合流沖突點,直接影響道路行車安全。如果沒有有序的交通指揮,可能引發交通混亂,帶來交通事故。但如果全部借由信號燈指揮,也會降低通行效率。除此之外,交叉口位置車輛視距受限,視覺盲區也會給行車安全帶來影響[5]。比如,部分交叉口的園林植物對駕駛員視線產生影響,帶來不必要的安全隱患。目前大部分道路平交口的右轉車流并沒有設置信號燈,使得右轉方向長期保持車輛暢通,與直行的行人及非機動車存在干擾;而左轉車流與直行車流則受到信號燈統一指揮,兩個車流的相互干涉情況非常顯著,以上是交通事故的高發區域。無論從交通流順暢的角度,還是從行車安全的角度,都要關注該點,盡量減少不同車流的干涉情況,其中重點關注左轉車流和直行車流,切實提高平交口的運行效率[6]。
基于上述考量,平交口設計時應該做好四個方面的工作。具體內容如下:
3.2.1 交叉口所有的路線指標
比如相交道路的平面半徑、路線縱坡、交叉角度必須滿足標準規范,交叉口采用的行車速度、停車視距、轉彎半徑等參數,應該嚴格取值,如果無法滿足則需要繼續調整設計方案。特別是在設計道路坡度和視距時,一定要結合現階段我國道路交叉口交通事故的案例,在滿足標準的基礎上結合實際情況提供一定余量,盡可能避免安全事故[7]。
3.2.2 合理選擇平交口的類型
平交口類型的選擇應該充分考慮到周邊地形、用地條件、城市路網、交通流量及轉向交通等因素,最終確定最合適的交叉類型。常用的交叉類型有Y 型、T 型、環形等。選擇交叉類型時,可以參考當前國內公路現成案例,以及該城市相似道路交叉口的設計經驗,保證交叉類型的合理性[8]。
3.2.3 完善的平交口設計方案
設計人員在充分調查交叉口實際情況以后,根據設計車速、路基寬度、交通流量和轉向交通量等數據確定交叉口各方向車道數,劃分不同車流的行駛區域,并合理配置漸變段、加減速車道、等候車道及轉彎半徑等設計參數,規范交叉口車輛通行行為,提高交叉口通行的和諧性。在一些重要道路中,除劃有左轉專用車道外,根據右轉車輛數,還可以劃定右轉的專用車道,實現右轉與直行的完全分流,進一步減少交叉沖突[9]。
3.2.4 配備完善的交通安全及交通管制設施
在做好平交口方案設計的同時,配備完善清晰的指示標志和道路標線,供駕駛員提前判斷并正確引導車輛進入相應位置,提高運行效率。同時,配備完善的交通警示牌、信號燈等安全設施,布設攝像頭,可有效規范駕駛員的駕駛行為,減少交通事故的發生[10]。
某城區一條近郊道路,設計車速為80km/h,雙向兩車道,道路寬度為12m,該道路的一處交叉口與另一條主干路的十字交叉,主路左轉方向車輛頻繁發生交通事故,需要對該交叉口進行優化設計。設計人員經過實地勘察,調查走訪,并通過NC200 檢測器、秒表、攝像機等設備采集了交叉口車輛通行的數據,主要包括車輛類型、直行交通量、左轉交通量、車輛最小間隙、車輛通行速度、車輛等待時間等[11]。
在采集完交叉口通行數據以后,對數據進行篩選和統計。交通量數據表明,交叉口左轉車輛占比為37%,右轉車輛占比為24%,直行車輛占比為39%,交通事故率統計數據發現左轉車輛涉及的交通事故占比為63%。針對以上數據進行分析,之所以出現該情況,主要是因為該交叉口的左轉車輛比較多,交叉口目前設計的左轉路線空間比較小,同時也沒有完全區分直行交通流和左轉交通流,經常出現左轉車輛與直行車輛相互干擾、沖突,引發交通事故[12]。
在該工程項目中,左轉車道容易出現交通事故,對道路行車安全產生較大威脅,必須進行優化設計。結合搜集的交叉口交通數據,綜合考慮周圍地理條件與自然環境,確定在該交叉口布設專門的左轉專用道,提高行車的規范性,以有效協調直行車流與左轉車流的沖突,降低交通事故發生概率。在具體設計左轉專用道時,根據被交道路設計車速、左轉車輛數等對左轉車道的漸變段長度、減速段長度、等候段長度等數據進行取值,并結合實際地形、視距影響范圍對轉彎半徑、行駛軌跡、交織區域等進行優化。該項目主路設計車速為80km/h,車流量最高達到588pcu/h,左轉車輛的占比為37%,停車視距為110m,交叉口安全視距設計為175m,確定左轉車道偏移段長度設計為70m,漸變段長度設計為50m,減速段長度設計為60m,等候段長度設計為50m。鑒于該交叉口的空間相對充裕,右轉車輛占比為24%,平交口選擇雙側拓寬模式,增加右轉專用道,又因交叉口的轉向交通量較大,該優化設計在增加信號燈左轉配時的同時,也達到提高交叉口的通行效率的目的[13]。
該項目針對平交口的使用現狀展開數據分析,探討交叉口左轉車輛容易出現交通事故的原因,并提出交叉口優化設計的具體方案。該方案在投入使用以后,左轉車輛在每次紅綠燈周期中,通行車輛增加5輛以上,通行效率顯著提高。在優化設計以后,該交叉口的整體交通事故顯著降低,左轉車輛的交通事故占比也有所下滑。以上情況說明該工程對于交叉口的優化設計取得預期效果,能夠切實提高道路行車效率,并充分保證道路行車安全[14]。
結合該道路交叉口設計工作來看,后續設計人員在參與同類工程設計時,需要注意以下幾點:
第一,做好設計準備工作。在交叉口設計之前,設計人員需要搜集道路所在城市交通規劃、周邊地形地物、轉向交通量等資料,建成項目還需調查交通事故點及原因,以確保資料的完整性與全面性,為后續設計工作提供全方位的支持。
第二,形成精細化設計方案。設計人員需要整合所搜集的數據,結合道路設計的相關技術規范,合理選擇交叉類型、幾何尺寸等多種參數,并帶入實際工程環境中進行模擬驗證,保證設計方案的合理性。
第三,完善交通安全設施,健全交通管制措施[15]。
道路交叉口是城市交通的關鍵節點,實現交通的流動性,但也是交通瓶頸,是交通安全問題的重要源頭。平交口的合理設計和高效運行,需要在道路交叉口設計中,結合交叉口的特點和交通組織特性,細化設計方案,切實提高交叉口設計質量。文章結合實際案例分析基于道路行車安全的道路平交口設計方法,充分考慮道路特性、交通特性等安全影響因素,結合路段交通流現狀和相關設計參數以及平交口實際狀況,選擇合理的平交形式、幾何參數,合理進行平交口的優化設計,同時配以完善的交通設施和管制措施,可切實提高道路交叉口的行車安全。