CN107464431A - 一种平面交叉路口两相位通行方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种平面交叉路口两相位通行方法，该方法包括路口渠化与通行控制两部分。路口渠化包含设置外侧可变向车道，内侧可变向车道和车道指示灯；较后位置设置左转停车线及左转待驶区；入口设置两条停车线，在主停车线后外侧设置左转/掉头待驶车道；角部设置左转与右转交叉车道，外面设置安全岛；压缩中央交叉区占用的空间设置非机动车道；安全岛内凹部分空间，与非机动车道部分空间合成非机动车左转等待区。通行控制包含掉头车、外侧左转车通行；左转车变道；直行、左转、右转机动车两相位通行；非机动车通行方法；行人通行方法等。采用本方法能有效提高交叉路口的通行能力，缩短等待时间。

Description

一种平面交叉路口两相位通行方法

技术领域

本发明属于城市道路交通规划和交通控制技术领域，具体涉及一种平面交叉路口两相位通行方法，能有效提高交叉路口的通行能力，缩短等待时间。

背景技术

城市道路的交叉路口是各种方向的机动车，非机动车、行人交汇的地方，常见的如十字交叉路口，每个方向入口有左转、右转、直行、掉头四种车流，共16种机动车流，有大量交叉冲突点；加上非机动车、行人与机动车之间的冲突点，情况非常复杂。另外除了交叉路口，公交车需要靠边停车，也会增加额外冲突点。当车流量增大到一定程度后，交叉路口必须避免出现冲突，否则通行能力会急剧降低甚至归零。

通常至少采用四相位才能避免十字交叉路口机动车流交叉冲突。常见的四相位如四个直左相位，或者两直行两左转等等。采用四相位法，交叉路口的空间利用率较低，部分出口路段空置或只有少量右转车辆。比如说在直行相位，相邻方向的出口路段就基本空置；在左转相位，对向出口路段就基本空置。四相位法的时间利用率也较低，四相位中只有一个相位能通行。相位切换必然有切换损失时间。四相位法相位切换次数较多，在固定周期内切换损失就多。为了降低切换次数而延长周期时间，造成服务水平降低。此外，主支道路交叉时，行人在支路直行相位通过主路的人行横道，有些主路修建得很宽，支路直行相位必须较长时间。要维持主路的绿信比，总周期必须拉到很长, 这也是造成服务水平降低的重要原因。

专利文献1(CN200510021508.0城市干道平交十字路口汽车、自行车无冲突左转的方法），专利文献2( CN201510433845.4一种左转无冲突的平面道路交叉口疏导系统） 专利文献3( CN201310323065.5一种左转专用道渠化方法及信号配时方法）专利文献4(CN101256716.A道路平面交叉口无冲突交通模式设置及其控制方法），专利文献5（CN201510665746.9 城市道路平面路口与交通控制方法）等方法都提出了在道路左侧设置左转车道，避免左转车与对向直行车冲突的方法。这些方法或者只考虑了机动车通行，或者

简单增加了行人通行部分，未全面考虑改善公交车、非机动车和行人通行，甚至恶化了其通行条件。在城市交通中，各种交通元素是互相影响的，比如人行横道通行时间是交叉路口相位设计基础时间之一，总周期时间必须满足行人通行时间。不满足行人通行时间，则总周期时间不能降低，机动车服务水平也难以提高。发明人提出的一种提高平面交叉路口通行效率的方法（CN104775343A）提出了解决社会车辆左转和公交车左转的方法，但对于非机动车和行人的通行仍未作出优化，改进的方法（CN107059518A）对于非机动车和行人的通行作出了优化，但是仍存在一些问题如左转机动车需要多次停车等待，出口车道等待区车辆溢出等。

发明内容

综合考虑社会车辆，公交车辆，非机动车，行人四类常见交通元素通行，发明人提出的两相位无冲突通行方法，减少了相位，缩短了周期时间，并解决了左转车与对向直行车冲突、车辆掉头的相位和转弯半径、公交车/辅道车辆左转、非机动车左转、行人通行等问题。

本发明采用如下技术方案：

(1)路口出口方向设置外侧可变向车道，内侧可变向车道和车道指示灯，在入口方向较后位置设置单独的左转停车线及左转待驶区。在邻向通行相位末期，左转待驶区的车辆在车道指示灯控制下进入路口内侧可变向车道。本方和对方车辆通行开始时，待驶的左转车从内侧可变向车道以串并行结合方式快速移到外侧可变向车道，留出内侧车道供对向直行车辆通行，之后外侧可变向车道的左转车可以与对向直行车无冲突通行，未过线的左转车则在左转待驶区停车等待，避免与对向直行车冲突；

(2)路口入口方向设置两条停车线，主停车线离前停车线约40-50米。在主停车线后外侧设置左转/掉头车道（在路口入口侧设置港湾式车站，从港湾式车站向前延长做左转/掉头车道），主要供公交左转车辆和从辅道起步的左转车辆以及掉头车辆做待驶区。按车道次序设置左转、直行、右转、掉头信号。前停车线可以呈阶梯型，其后方区域有两个作用：供遇黄灯车辆减速停车；供靠边停车后需要左转的少量车辆暂时停车。车辆在主停车线遇黄灯则减速停到前停车线，遇红灯则停在主停车线，避免司机遇黄灯犹豫（闯黄灯或急刹车），提高安全性。外侧左转/掉头车道的车辆在掉头绿灯信号期间，左转车可以转到前停车线后的左转车道等待，避免与直行、右转车流交叉，解决公交车、辅道车辆左转问题；掉头车则可以转出口方向靠中间的车道掉头行驶（比在中间左转车道掉头，可以获得更大的转弯半径）；

(3)路口四个角部设置左转与右转交叉车道，外面设置安全岛（对于T型路口，只需一个角设置左转与右转交叉车道）。角部的人行道与安全岛之间以及安全岛与安全岛之间设人行横道。由于左、右转弯车道全部设在安全岛内侧，虽然安全岛与安全岛之间的人行横道较长，但是不与转弯车道交叉，行人可以一个相位通行, 一个相位等待，通行时间延长而等待时间缩短，安全性也得到提升。人行道与安全岛之间的人行横道距离较短，可以在左右机动车相位切换时，设置一段全红时间，行人可以利用全红时间通行；

(4)将左转车道移到安全岛内侧，压缩了中央机动车交叉区的空间。腾出的空间可以设置非机动车道。路口的安全岛内凹部分空间，与非机动车道部分空间合成非机动车左转等待区，通过左转非机动车两次通行解决左转非机动车与直行机动车冲突；

(5)设置交叉方向两个通行相位。由于路段内停车线比普通方式靠后，在红灯变绿灯间增加黄灯信号，相位次序为红-黄-绿-黄。驾驶员在红变绿之间的黄灯提前起步，可以减少绿初损失时间，并不会与邻向直行车冲突。

附图说明

图1单幅路面双向6车道十字交叉口渠化图。

图2掉头车、外侧左转车通行示意图。

图3左转车反向进入出口方向内侧车道示意图。

图4左转车进入出口方向外侧车道示意图。

图5本方与对方的直行、右转、左转车无冲突通行示意图。

图6 T形交叉口渠化图。

具体实施方案

本发明方法可以应用于十字交叉路口和T型交叉路口等。我们首先以常见的24米单幅双向6车道路面为例，说明2条双向6车道十字交叉干道的渠化和配时方案以及各种交通元素的通行方法。之后我们简单说明应用本方法在T型交叉路口的应用。

单幅路面双向6车道十字交叉口渠化方案（图1）：

1．出口方向路段设置三车道，依次为内侧可变向车道(8)、中间车道（9）、外侧可变向车道（10）。出口方向车道上方设置车道指示灯柱（13）；

2．入口方向路段较后位置设置左转待驶车道（1）和左转停车线(2)，港湾式公交车站（3）。入口方向设置信号灯组（19），按车道次序分左转、直行、右转、掉头信号。信号灯后方设置主停车线(11)和前停车线(17)，主停车线距离前停车线40m左右，前停车线离路口中心交叉点40m左右。 主停车线后设置直行待驶车道（6，7），右转待驶车道（5）等，港湾式公交车站延伸车道至主停车线作为左转和掉头待驶车道（4）。前停车线后设置右转车道(14)，直行车道(15)，左转/直行车道（16）。右转车道前方设置非机动车等待区（18）；

3．十字路口四个角部(H1，H2，H3，H4)设置左转与右转交叉车道（C1，C2，C3，C4），外面设置安全岛（D1，D2，D3，D4）。角部人行道与安全岛之间设人行横道（A1，A2，A3，A4），安全岛与安全岛之间设人行横道（E1，E2，E3，E4）；

4．十字路口中央为机动车直行交叉区（G）。机动车交叉区外侧为非机动车通道（B1，B2，B3，B4）和非机动车左转等待区(F1，F2，F3，F4)

表1 入口信号相位

表2出口方向车道信号相位。

十字交叉路口通行方案：

1．掉头、外侧左转车通行

当本方左转、直行、右转信号变红灯时，掉头信号变绿灯，外侧左转和掉头待驶车道的车辆可以从主停车线与前停车线之间空隙通过， 其中少量左转车辆可以进前停车线后的左转/直行车道等待，掉头车辆可以进出口方向的内侧车道，邻向的左转车和右转车则分别进出口方向的中间车道和外侧车道，互不冲突（图2）。通过外侧左转和掉头待驶车道，靠边的车辆（包括公交和社会车辆）可以在不与直行车冲突的情况下实现左转。这样就可以将公交车站安排在靠近路口的入口一侧，避免出口侧同时安排公交车站与与外侧左转车道的矛盾；

2．左转车变道

当掉头信号变红灯，反向的内侧车道指示灯变绿灯时，左转待驶车道的车辆起步，出口方向内侧车道的掉头车辆清空后，左转车反向进入出口方向内侧车道（图3）；当反向外侧车道指示灯变绿灯且出口方向中间和外侧车道的邻向转弯车辆清空，出口方向内侧车道和左转待驶车道的左转车以串并行结合的方式快速进入出口方向外侧车道（图4）；

3．直行、左转、右转车辆通行

当本方向直行、左转、右转灯由红灯变黄灯后，在主停车线和前停车线的直行、左转、右转车即可以起步。当邻向禁行，本方向直行、左转、右转灯变绿灯后，本方的左转车迅速变道至外侧车道（图4），在对向直行车将要与本方左转车冲突前，反向的内侧车道指示灯变红灯，本方向未过左转停车线的车辆停在左转待驶车道，不影响对向直行车。之后本方和对方的直行、右转车、已变道至出口方向外侧车道的左转车可以无冲突通行（图5）。通行相位末期，左转、右转信号需要提前几秒变灯，车辆在主停车线遇黄灯则减速停到前停车线，遇红灯则停在主停车线。左转、右转提前变灯主要有两个目的：留出行人通过角部人行横道的时间；提早清空邻向出口车道，利于邻向左转车变道；

4．非机动车通行

当前方角部左转车道走空后，在非机动车等待区的直行和左转非机动车即可以穿过角部左转车道，跟随到非机动车左转等待区的车之后。当本方开始通行时，直行非机动车即可通过中央非机动车道到达对方出口车道继续前进；左转非机动车到达邻向非机动车左转等待区等候；右转非机动车可以靠右侧非机动车道行驶；非机动车掉头则采用两次左转或采用行人方式推行实现。为了避免在出口方向与非机动车交叉，左转机动车应靠边行驶，右转机动车靠中间行驶，让出非机动车通行车道；

5．行人通行

行人通行分为人行道与安全岛之间的人行横道通行和安全岛与安全岛之间的人行横道通行两部分。由于安全岛与安全岛之间的人行横道不与转弯车道交叉，行人利用相应方向相位通行即可。人行道与安全岛之间的人行横道距离较短，并且左转和右转相位切换时各有几秒全红时间，行人完全可以这段时间通行。

T型交叉路口渠化通行方案（图6）：

1．左侧路段与十字交叉路口设置一致。右侧路段去掉左转车道，留右侧掉头车道。上方路段与普通路段设置一致；

2．路口左上方角部设置左转车与右转车交叉车道，外面设置三角形安全岛。角部人行道与安全岛之间设人行横道，安全岛与下方人行道之间设人行横道。安全岛外侧设一圈非机动车通道，下方人行横道两侧设非机动车通道；

3．设置两个通行相位：

上方通行相位

上方右转车辆进入左侧路段出口方向外侧车道，上方左转车辆进入右侧路段出口方向外侧车道；左侧路段的左转车辆进入左侧出口方向内侧车道，左侧路段的掉头车辆进入左侧出口方向中间车道；右侧路段的掉头车辆进入右侧出口方向内侧车道；左侧左转非机动车可以驶入

安全岛外侧的非机动车道等待；已驶入安全岛外侧的非机动车道的上方左转非机动车可以驶入右侧非机动车出口车道；安全岛与下方人行道之间的人行横道可以通行；

左右通行相位

当上方禁行，本方变绿灯后，左侧的左转车迅速变道至外侧车道，不影响右侧直行车。之后左侧的直行车和已变道至出口方向外侧车道的左转车可以与右侧的直行车、右转车无冲突通行；待左边外侧车道的左转车走空后，上方左转非机动车可以驶入安全岛外侧的非机动车道等待；已驶入安全岛外侧的非机动车道的左侧左转非机动车可以驶入上方非机动车出口车道；上方人行道与安全岛之间的人行横道可以通行。

Claims (6)

1.一种平面交叉路口两相位通行方法，其特征在于，包括路口渠化方法和通行控制方法，

所述路口渠化方法包括以下特征：

A；路段出口方向设置外侧可变向车道，内侧可变向车道和车道指示灯，在入口方向较后位置设置单独的左转停车线及左转待驶区；

B：路段入口方向设置主停车线和前停车线，在主停车线后外侧设置左转/掉头待驶车道；

C：路口角部设置左转车与右转车交叉车道，交叉车道外面再设置安全岛；

D：路段入口方向右转车道前方设置非机动车等待区，中央机动车交叉区外侧设置非机动车道，安全岛内凹部分空间，与非机动车道部分空间合成非机动车左转等待区；

所述通行控制方法包括以下部分：

E：掉头车、外侧左转车通行方法

F：左转车变道方法

G：直行、左转、右转机动车两相位通行方法

H：非机动车通行方法

I：行人通行方法。

2.如权利要求1所述的平面交叉路口两相位通行方法，其特征在于，所述的掉头车、外侧左转车通行方法是，当本方左转、直行、右转信号变红灯时，掉头信号变绿灯，外侧左转和掉头待驶车道的车辆可以从主停车线与前停车线之间空隙通过，其中少量左转车辆可以进前停车线后的左转/直行车道等待，掉头车辆可以进入出口方向的内侧车道，邻向的左转车和右转车则分别进入中间车道和外侧车道，互不冲突。

3.如权利要求1所述的平面交叉路口两相位通行方法，其特征在于，所述的左转车变道方法是，当反向的内侧车道指示灯变绿灯时，左转待驶车道的车辆起步，反向进入出口方向内侧车道；当反向外侧车道指示灯变绿灯且出口方向中间和外侧车道的邻向转弯车辆清空，出口方向内侧车道的左转车以串并行结合的方式进入出口方向外侧车道。

4.如权利要求1所述的平面交叉路口两相位通行方法，其特征在于，其特征在于，所述的直行、左转、右转机动车两相位通行方法是，当邻向禁行，本方向直行、左转、右转变绿灯后，本方的左转车迅速变道至外侧车道；在对向直行车将影响本方左转车时，反向的内侧车道指示灯变红灯，本方未过左转停车线的车辆停在左转待驶车道；之后本方和对方的直行、右转车、已变道至出口方向外侧车道的左转车可以无冲突通行；通行相位末期，左右转信号变灯时间要稍早于直行信号时间，车辆在主停车线遇黄灯则减速停到前停车线，遇红灯则停在主停车线。

5.如权利要求1所述的平面交叉路口两相位通行方法，其特征在于，所述的非机动车通行方法通行方法是，当左转车尾车通过了角部左转车道后，在右转车道前方的非机动车等待区的直行和左转非机动车即可以穿过角部左转车道，跟随到非机动车左转等待区的车辆之后，当邻向直行机动车通过后，本方直行非机动车即可通过中央非机动车道到达对方出口车道继续前进，左转非机动车到达邻向非机动车左转等待区等候，右转非机动车可以靠右侧非机动车道行驶。

6.如权利要求1所述的平面交叉路口两相位通行方法，其特征在于，所述的行人通行方法是将行人通过路口分为人行道与安全岛之间的人行横道通行和安全岛与安全岛之间的人行横道通行两部分：安全岛与安全岛之间的人行横道不与转弯车道交叉，行人利用相应方向通行相位通行；人行道与安全岛之间的人行横道与左转、右转车道交叉，但距离较短，且左右转信号通行时间要稍少于直行信号通行时间，留出了部分全红时间供行人通行。