CN108360320A - 一种对称交叉口直行待行区长度设计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种对称交叉口直行待行区长度设计方法,通过分析对称信号交叉口左转车辆的行驶轨迹,确定左转车辆行驶轨迹圆心和半径,考虑直行待行车辆与左转车辆之间的安全距离,确定不同直行车道的直行待行区停止线,并在分析交叉口处人行横道宽度、非机动车道宽度以及直行待行区停止线至非机动车内侧车道线距离的基础上,推算出不同直行车道直行待行区的最优设计长度。通过本发明的设计,可更好的利用交叉口的空间资源,较好地提高了交叉口的通行能力,同时保证行车安全,对城市大型对称交叉口的渠化设计有较好的指导意义。
Description
技术领域
本发明涉及交通管理设计领域,具体涉及一种对称平面信号交叉口直行待行区长度设计方法。
背景技术
交叉口是城市交通的关键,也是整个城市交通系统的瓶颈地带,城市交通拥挤问题往往突出表现在交叉口处。
为充分利用交叉口处的时空资源,借鉴“左转待行区”的特点,设置“直行待行区”,期望在不增加道路用地和大规模基础设施建设的情况下,提高道路的通行能力,减少延误,缓解拥堵。
但是,目前直行待行区的设置没有具体的规范和标准,尤其是在直行待行区的设置长度方面,往往根据自身经验尝试设置,缺乏科学依据,或设置效果不明显或设置长度不合理降低了交叉口的通行效率。
发明内容
鉴于上述问题,本发明提供一种对称交叉口直行待行区长度设计方法,解决了对称交叉口渠化时直行待行区长度设置不合理的问题。
本发明的技术方案具体为:
一种对称交叉口直行待行区长度设计方法,包括以下步骤:
步骤1获得相关参数,包括中央隔离带宽度、进口道车道宽度、交叉口处人行横道宽度、直行待行车辆与左转车辆之间的安全距离、过街非机动车道宽度、进口道最外侧车道线与相交道路非机动车车道内侧边界线间距离;
步骤2通过分析对称信号交叉口左转车辆的行驶轨迹,确定左转车辆行驶轨迹圆心,通过步骤1中获得的参数,确定左转车辆的行驶半径;
步骤3考虑直行待行车辆与左转车辆之间的安全距离,且根据步骤1中得到的左转车辆行驶半径,确定不同直行车道直行待行区停止线,并在分析交叉口处人行横道宽度和非机动车道宽度的基础上推算出不同直行车道直行待行区的最优设计长度。
进一步的,所述左转车辆的行驶轨迹半径受交叉口进口道车道数、中央隔离带宽度和进口道最外侧车道线与相交道路非机动车车道内侧边界线间距离的限制。
进一步的,所述左转车辆行驶轨迹圆心位于两相交道路非机动车车道内侧边界线延长线的焦点处。
进一步的,所述的半径r=L分隔+nw+L′,其中L分隔为中央隔离带宽度,n—交叉口进口道车道数,w每条车道的宽度(m),L′进口道最外侧车道线与相交道路非机动车车道内侧边界线间距离。
进一步的,所述直行待行车辆与左转车辆之间的安全距离,通过大量观测,可选用1.5m。
进一步的,所述直行待行区停止线位置受左转车辆行驶轨迹、直行待行车辆与左转车辆之间的安全距离和左转车道数及直行车道数的限制。
进一步的,所述不同直行车道直行待行区的最优设计长度=人行横道宽度+过街非机动车道宽度+直行待行区停止线至非机动车道内侧边界线距离。
进一步的,所述的不同直行车道直行待行区的最优设计长度为L直,公式如下:
其中i表示从道路中心线向外侧第i条直行车道,i为自然数,m—左转专用车道数。
本发明的有益效果是:
1)本发明考虑了对称信号交叉口影响直行待行区设置长度的多种因素(包括直行车道数、人行横道宽度、非机动车道宽度、直行待行区停止线至非机动车道内侧边界线距离、左转车辆的距离等),通过分析各个因素之间的关系。准确的建立了直行待行区长度计算模型,模型计算精度高。
2)本发明虽然考虑因素多,但所需数据可通过测量或简单推算即可得出,可操作性强,易于推广。
3)通过建立直行待行区长度计算模型,为更科学的计算交叉口通行能力提供依据,使交叉口渠化设计更合理。
附图说明
本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。
图1为本发明所述交叉口直行待行区设计长度示意图。
图2为本发明所述交叉口左转车辆行驶轨迹半径计算示意图。
图3为整个交叉口设计结构图。
图中的标记含义如下:
01、左转车辆行驶轨迹圆心o;02、左转车辆行驶轨迹半径r;03、直行待行车辆与左转车辆之间的安全距离L安全;04、直行待行区停止线;05、人行横道宽度L人;06、非机动车道宽度L非;07、直行待行区停止线至非机动车内侧车道线距离Lbi;08、不同直行车道直行待行区的最优设计长度L直;09、中央分隔带宽度L分隔;10、交叉口进口道宽度;11、进口道最外侧车道线与相交道路非机动车车道内侧边界线间距离L′。
具体实施方式
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
正如背景技术所介绍的,现有技术中直行待行区的设置没有具体的规范和标准,尤其是在直行待行区的设置长度方面,往往根据自身经验尝试设置,缺乏科学依据,或设置效果不明显或设置长度不合理降低了交叉口的通行效率,为了解决如上的技术问题,本申请提出了一种对称交叉口直行待行区长度设计方法,通过分析对称信号交叉口左转车辆的行驶轨迹,确定左转车辆行驶轨迹圆心和半径;考虑直行待行车辆与左转车辆之间的安全距离,根据步骤1中得到的左转车辆行驶半径,确定不同直行车道直行待行区停止线,并在分析交叉口处人行横道宽度和非机动车道宽度的基础上推算出不同直行车道直行待行区的最优设计长度。
下面结合实施例附图1和2对本发明的技术方案作详细的说明。
信号交叉口设置直行待行区时,每一个进口方向应采用先直行后左转的控制方式;当直行车辆允许进入直行待行区时,为避免左转车辆与等待直行的车辆产生冲突,第二停止线与左转车辆运行轨迹之间应留有安全距离L安全,即附图1中直行待行车辆与左转车辆之间的安全距离L安全03,通过大量实际观测,建议取1.5m。同时,为提醒驾驶员在合理时间进入直行待行区,应在直行车辆所对应的出口处合适地方设置醒目的LED电子指示牌。
对于对称交叉口,左转车辆的行驶轨迹可近似看作一个圆,其圆心位于两相交道路非机动车外侧边缘线延长线交汇点,附图1中o点。其半径r=中央隔离带宽度L分隔(附图2中标号09)+进口道车道宽度(附图2中标号10)+进口道最外侧车道线与相交道路非机动车车道内侧边界线间距离L′(附图2中标号11),即r=L分隔+nw+L′,其中,n—交叉口进口道车道数,w每条车道的宽度(m)。
对于已经建成的路口,上述中央隔离带宽度L分隔、进口道车道宽度、进口道最外侧车道线与相交道路非机动车车道内侧边界线间距离L′三个参数的获得可以通过量尺测量实际道路参数的方式所得;
对于即将建设的新路口,可以根据《城市道路工程设计规范CJJ37-2012》和《道路通行能力手册2010》所得。
对于一给定交叉口,直行待行区的长度主要受左转车辆行驶轨迹的影响,由于左转车辆行驶轨迹是圆弧,因此直行待行区可错位设置,其长度主要由非机动车道外侧边缘线与第二停止线间的距离Lbi确定,即由附图1中标号07确定。具体的,在附图1中Lbi的计算公式如下:其中i表示从道路中心线向外侧第i条直行车道,i=1,2,3,4……(自然数),m—左转专用车道数。
对于新建道路可根据《城市道路工程设计规范CJJ37-2012》和《道路通行能力手册2010》推算得出L人和L非的宽度,对于在用的满足行人需求的交叉口可实测确定L人和L非的宽度。
建立直行待行区长度计算模型:直行待行区的长度L直(附图1中08)=人行横道宽度L人(附图1中标号05)+过街非机动车道宽度L非(附图1中标号06)+直行待行区停止线至非机动车内侧车道线距离Lbi(附图1中标号07)。
综上所述,计算公式为下式:
本发明主要是提供一种对称交叉口直行待行区长度设计方法,使直行待行区的设置更加科学合理,较佳地利用交叉口的空间资源,提高了交叉口的安全性和通行效率;为更科学的计算交叉口通行能力提供依据。
以上所述,详细描述了本发明的较佳实施例。应当理解,本领域的普通技术人员无需创造性劳动既可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化,只要实质上没有脱离本发明的变形和改动都应属于本发明所属的权利要求保护范围之内。
Claims (8)
1.一种对称交叉口直行待行区长度设计方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1获得相关参数,所述参数包括中央隔离带宽度、进口道车道宽度、交叉口处人行横道宽度、直行待行车辆与左转车辆之间的安全距离、过街非机动车道宽度、进口道最外侧车道线与相交道路非机动车车道内侧边界线间距离;
步骤2通过分析对称信号交叉口左转车辆的行驶轨迹,确定左转车辆行驶轨迹圆心,通过步骤1中获得的参数,确定左转车辆的行驶半径;
步骤3考虑直行待行车辆与左转车辆之间的安全距离,且根据步骤1中得到的左转车辆行驶半径,确定不同直行车道直行待行区停止线,并在分析交叉口处人行横道宽度和非机动车道宽度的基础上推算出不同直行车道直行待行区的最优设计长度。
2.如权利要求1所述的对称交叉口直行待行区长度设计方法,其特征在于,所述左转车辆的行驶轨迹半径受交叉口进口道车道数、中央隔离带宽度和进口道最外侧车道线与相交道路非机动车车道内侧边界线间距离的限制。
3.如权利要求1所述的对称交叉口直行待行区长度设计方法,其特征在于,所述左转车辆行驶轨迹圆心位于两相交道路非机动车车道内侧边界线延长线的焦点处。
4.如权利要求1所述的对称交叉口直行待行区长度设计方法,其特征在于,所述的半径r=L分隔+nw+L′,其中L分隔为中央隔离带宽度,n—交叉口进口道车道数,w每条车道的宽度(m),L′进口道最外侧车道线与相交道路非机动车车道内侧边界线间距离。
5.如权利要求4所述的对称交叉口直行待行区长度设计方法,其特征在于,所述直行待行车辆与左转车辆之间的安全距离,通过大量观测,可选用1.5m。
6.如权利要求4所述的对称交叉口直行待行区长度设计方法,其特征在于,所述直行待行区停止线位置受左转车辆行驶轨迹、直行待行车辆与左转车辆之间的安全距离和左转车道数及直行车道数的限制。
7.如权利要求4所述的对称交叉口直行待行区长度设计方法,其特征在于,所述不同直行车道直行待行区的最优设计长度=人行横道宽度+过街非机动车道宽度+直行待行区停止线至非机动车道内侧边界线距离。
8.如权利要求7所述的对称交叉口直行待行区长度设计方法,其特征在于,所述的不同直行车道直行待行区的最优设计长度为L直,计算公式如下:
其中i表示从道路中心线向外侧第i条直行车道,i为自然数;m—左转专用车道数。
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