專(zhuān)利名稱：一種新型城市路網(wǎng)與交叉口交通設(shè)計(jì)與交通控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種提高城市路網(wǎng)交通容量和交叉口通行能力的交通設(shè)計(jì)與交通控制方法，屬于交通設(shè)計(jì)與交通控制領(lǐng)域。
本發(fā)明是按照車(chē)輛靠右行駛的交通規(guī)則來(lái)組織論述的，在車(chē)輛按左行駛的國(guó)家或地區(qū)使用本技術(shù)方案時(shí)只需要將“右”改為“左”，把“左”改為“右”即可。
背景技術(shù)：
在討論提高方格型城市路網(wǎng)交通容量之前，我們從提高交叉口的通行能力開(kāi)始著手。城市道路交通的瓶頸大多集中在交叉口，交叉口是城市道路交通的咽喉，是造成行車(chē)延誤的主要因素。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在城市路網(wǎng)中，車(chē)輛在交叉口耽誤的時(shí)間占全程行程時(shí)間的31％。同時(shí)各個(gè)方向的交通流在交叉口處不斷地產(chǎn)生交叉、合流、分流沖突，使交叉口成為交通事故的多發(fā)點(diǎn)，在城市道路上發(fā)生的交通事故有60％以上發(fā)生在平面交叉口上。因此，正確地設(shè)計(jì)交叉口，并合理地組織交通，是保障城市道路交通安全與暢通的關(guān)鍵。
傳統(tǒng)的方格型路網(wǎng)的交叉口多為十字交叉，在十字交叉口中由于左轉(zhuǎn)車(chē)流的存在，一般必須設(shè)置兩個(gè)左轉(zhuǎn)機(jī)動(dòng)車(chē)專(zhuān)用相位，信號(hào)相位的增多導(dǎo)致了信號(hào)損失時(shí)間的增加，同時(shí)大大降低了路口的通行能力。當(dāng)交通量超過(guò)路口的通行能力時(shí)，以往通常的解決方法有兩種。一種是通過(guò)造立交、高架的做法來(lái)解決問(wèn)題，這不僅需要占用大量的資金，還對(duì)城市景觀造成極大的影響，在土地資源十分緊張的中心城區(qū)已不大可行。另一種是通過(guò)禁止左轉(zhuǎn)來(lái)提高路口的通行能力，但是往往由于沒(méi)有對(duì)路口周邊路網(wǎng)進(jìn)行科學(xué)合理的交通組織設(shè)計(jì)，左轉(zhuǎn)車(chē)輛往往需要繞行很長(zhǎng)的距離才能到達(dá)目的地，不僅增加了左轉(zhuǎn)車(chē)的行車(chē)延誤，還因繞行而增加了路網(wǎng)的負(fù)荷。因此借助科學(xué)化、現(xiàn)代化的交通設(shè)計(jì)與交通控制技術(shù)，通過(guò)構(gòu)思、優(yōu)化、整合現(xiàn)有的交通設(shè)施，充分利用現(xiàn)有道路面積提高交通通行能力，使現(xiàn)有道路交通設(shè)施發(fā)揮最大作用已成為一個(gè)十分急迫的問(wèn)題。
北京交管局的翟忠民先生在其2004年所著的《道路交通組織優(yōu)化》一書(shū)中對(duì)城市道路交通組織設(shè)計(jì)進(jìn)行了很多有益的探討，在該書(shū)121頁(yè)對(duì)傳統(tǒng)的“立交平做”技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，如圖1所示，傳統(tǒng)的“立交平做”也被稱為平面立交或街坊繞行，是一種利用路口周邊路網(wǎng)條件的十字交叉口交通組織形式，實(shí)質(zhì)是個(gè)平面的苜蓿葉式立交，相同的是它和苜蓿葉式立交橋一樣有四條互通式匝道，不同的是相交道路是一個(gè)平面路口，而不是分成上下兩層互相分離。圖1所示的北京西長(zhǎng)安街上的西單路口是一個(gè)典型的傳統(tǒng)“立交平做”的交通組織形式。傳統(tǒng)的“立交平做”交叉口的交通組織形式是利用路口周邊街坊的四條匝道來(lái)完成各方向的左、右轉(zhuǎn)向，其中每個(gè)方向上的右轉(zhuǎn)彎車(chē)輛直接利用匝道完成右轉(zhuǎn)，左轉(zhuǎn)彎車(chē)輛先直行通過(guò)該路口，再利用匝道經(jīng)過(guò)連續(xù)三次右轉(zhuǎn)后再直行通過(guò)該路口才能完成轉(zhuǎn)向，在主路口處的車(chē)道全部為直行車(chē)道，因此信號(hào)相位設(shè)置簡(jiǎn)單，僅需兩相位即可滿足要求，并且右轉(zhuǎn)彎?rùn)C(jī)動(dòng)車(chē)和非機(jī)動(dòng)車(chē)提前分流到匝道上，在主路口處沒(méi)有了右轉(zhuǎn)機(jī)動(dòng)車(chē)對(duì)直行非機(jī)動(dòng)車(chē)和行人的交叉沖突，可以明顯地改善主路口的秩序，節(jié)約管理警力，并有效地提高了主路口的通行能力。
傳統(tǒng)的“立交平做”交通組織形式雖然在一定程度上改善了主路口的交通秩序，部分地提高了主路口的通行能力，但是左轉(zhuǎn)彎車(chē)流繞行的距離太長(zhǎng)，如圖1所示，左轉(zhuǎn)彎車(chē)輛必須繞行轉(zhuǎn)彎街坊的整個(gè)周長(zhǎng)的距離才能完成轉(zhuǎn)向任務(wù)，這不僅增加了左轉(zhuǎn)彎車(chē)流的延誤，還因?yàn)樽筠D(zhuǎn)彎車(chē)輛必須兩次通過(guò)主路口，增加了主路口的負(fù)荷，并且主干路各個(gè)進(jìn)口道上的車(chē)輛如果要掉頭就必須先與左轉(zhuǎn)彎車(chē)輛一起先直行通過(guò)主路口，經(jīng)過(guò)連續(xù)三次右轉(zhuǎn)彎后返回另一條主干路，再直行通過(guò)主路口后經(jīng)過(guò)連續(xù)三次右轉(zhuǎn)彎，然后直行通過(guò)主路口才完成掉頭任務(wù)，總共需要繞行兩個(gè)街坊周長(zhǎng)的距離，連續(xù)三次直行通過(guò)主路口，另外匝道周邊街坊的交通可達(dá)性很低，匝道上車(chē)流雙向行駛，交通秩序比較混亂。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明在汲取了前人研究成果的基礎(chǔ)上，針對(duì)傳統(tǒng)的“立交平做”交通組織形式存在的缺陷，設(shè)計(jì)了一種新型“立交平做”信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案，提出了單環(huán)繞行十字信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案與雙環(huán)繞行十字信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案，將雙環(huán)繞行十字信號(hào)控制交叉口進(jìn)行組合，構(gòu)成新型的方格型城市路網(wǎng)交通組織設(shè)計(jì)方案，并針對(duì)方格型城市路網(wǎng)對(duì)角線方向交通聯(lián)系相對(duì)不便的缺陷，在方格型城市路網(wǎng)對(duì)角線上添加一條主干路，同時(shí)對(duì)路網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，提出了單環(huán)繞行六路信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案和雙環(huán)繞行六路信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案，將雙環(huán)繞行六路信號(hào)控制交叉口進(jìn)行組合，構(gòu)成新型方格+對(duì)角線型城市路網(wǎng)交通組織設(shè)計(jì)方案。以上路網(wǎng)與交叉口設(shè)計(jì)方案都遵循如下原則(1)保證主干路直行車(chē)的通暢。主干路在城市道路網(wǎng)有著特別重要的地位，承擔(dān)著大部分的長(zhǎng)途出行，改善主干路運(yùn)營(yíng)狀況是提高城市路網(wǎng)交通容量的關(guān)鍵，因此要盡可能改善主干路直行車(chē)的運(yùn)行環(huán)境，減少對(duì)直行車(chē)的干擾。上述方案都禁止主干路上的車(chē)輛直接左轉(zhuǎn)，利用主干路交叉口周邊的次干路與支路構(gòu)建兩個(gè)車(chē)流行駛方向相反的單向行駛環(huán)路，連接兩環(huán)的道路雙向行駛，實(shí)現(xiàn)內(nèi)環(huán)與外環(huán)車(chē)流的交換，主干路之間的所有轉(zhuǎn)向任務(wù)都通過(guò)這兩個(gè)環(huán)路完成。
(2)盡量減少信號(hào)控制的相位數(shù)，實(shí)現(xiàn)“綠波”控制。信號(hào)相位數(shù)越少，信號(hào)損失時(shí)間越少，有效綠燈時(shí)間越多，通行能力越大，信號(hào)周期長(zhǎng)度的調(diào)節(jié)彈性越大，越容易做到交叉口之間的協(xié)調(diào)控制，實(shí)現(xiàn)“綠波”交通，上述方案由于禁止了所有雙向行駛道路上的左轉(zhuǎn)車(chē)流，并且在環(huán)路上組織了單向交通，所有十字交叉口都可以采用二相位信號(hào)控制，六路交叉口采用三相位控制，并且由于交叉口之間的間距大致相等，很容易實(shí)現(xiàn)“綠波”協(xié)調(diào)控制。
(3)盡量減少交通沖突點(diǎn)。沖突點(diǎn)越少，交通安全性越高。對(duì)于不能減少的交通沖突點(diǎn)可用時(shí)間分離與空間分離兩種辦法來(lái)處理。上述各方案中主交叉口都只有直行車(chē)流之間的沖突點(diǎn)，通過(guò)信號(hào)控制予以分離，而左轉(zhuǎn)車(chē)流、右轉(zhuǎn)車(chē)流則通過(guò)空間分離轉(zhuǎn)移到副交叉口，利用主干路紅燈時(shí)間完成轉(zhuǎn)向。次干路及支路之間由于組織了單向交通及禁左措施，交叉口的沖突點(diǎn)都大大減少，利用二相位信號(hào)控制都可以實(shí)現(xiàn)時(shí)間上的分離。
上述路網(wǎng)設(shè)計(jì)方案利用主路口周邊的路網(wǎng)形成一個(gè)微循環(huán)系統(tǒng)完成各個(gè)方向上的轉(zhuǎn)向任務(wù)；采用禁止左轉(zhuǎn)、單向行駛等手段簡(jiǎn)化交叉口的交通沖突，提高交叉口的通行能力；利用“綠波”交通減少停車(chē)次數(shù)與行車(chē)延誤。該方案道路功能合理分工，不同等級(jí)相互搭配，布局勻稱，間距相當(dāng)，科學(xué)細(xì)致地進(jìn)行交通組織設(shè)計(jì)，它比傳統(tǒng)的稀疏、無(wú)秩序的路網(wǎng)設(shè)計(jì)方案具有更高的效率，能更好地適應(yīng)不同層次、不同出行方式的出行需求，實(shí)現(xiàn)城市交通的和諧發(fā)展。


圖1是北京西長(zhǎng)安街西單路口的“立交平做”交通設(shè)計(jì)2是新型“立交平做”信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)3是新型“立交平做”信號(hào)控制交叉口信號(hào)相位設(shè)計(jì)4是單環(huán)繞行十字信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)5是雙環(huán)繞行十字信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)6是雙環(huán)繞行十字信號(hào)控制交叉口交通組織示意7是新型方格式城市路網(wǎng)交通組織設(shè)計(jì)8是新型方格式城市路網(wǎng)交通組織示意9是單環(huán)繞行六路信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)10是雙環(huán)繞行六路信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)11是雙環(huán)繞行六路信號(hào)控制交叉口交通組織示意12是新型方格+對(duì)角線型城市路網(wǎng)交通組織設(shè)計(jì)13是新型方格+對(duì)角線型城市路網(wǎng)交通組織示意圖具體實(shí)施方式
為了敘述方便，下面將接合附圖依次對(duì)上述各設(shè)計(jì)方案進(jìn)行詳細(xì)的解釋。
新型“立交平做”信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案該技術(shù)方案如圖2所示，它將傳統(tǒng)的“立交平做”交通組織形式的雙向行駛匝道改為單行，所有的左轉(zhuǎn)彎車(chē)輛和右轉(zhuǎn)彎車(chē)輛都必須在主交叉口前匝道進(jìn)口道處右轉(zhuǎn)進(jìn)入匝道，在匝道進(jìn)出口處都設(shè)立信號(hào)燈進(jìn)行控制，形成四個(gè)副交叉口和一個(gè)主交叉口，在匝道進(jìn)口道處右轉(zhuǎn)車(chē)輛根據(jù)行人流量的大小采用讓行控制或信號(hào)控制，在匝道出口處車(chē)輛利用主干路紅燈時(shí)間完成左轉(zhuǎn)、直行與右轉(zhuǎn)，信號(hào)控制相位圖如圖3所示，圖中在車(chē)流箭頭線畫(huà)一條粗橫桿表示該向車(chē)流停止前進(jìn)，沒(méi)有橫桿表示該向車(chē)流允許前進(jìn)，主干路的直行車(chē)輛設(shè)置三條停車(chē)線，主干路上三個(gè)路口的直行車(chē)輛采用信號(hào)協(xié)調(diào)控制，即所謂的“綠波，，控制，保證直行車(chē)輛通過(guò)這三個(gè)連續(xù)的交叉口時(shí)最多停車(chē)一次。該技術(shù)方案與傳統(tǒng)的技術(shù)方案相比具有如下的優(yōu)勢(shì)左轉(zhuǎn)彎車(chē)輛在匝道入口道處先右轉(zhuǎn)進(jìn)入匝道，在匝道出口道處利用主干路的紅燈時(shí)間完成左轉(zhuǎn)，再直行通過(guò)主交叉口，總共只需一次直行通過(guò)主交叉口，減輕了主交叉口的交通負(fù)荷，左轉(zhuǎn)彎車(chē)輛的繞行距離只相當(dāng)于傳統(tǒng)方案的一半，減少了左轉(zhuǎn)彎車(chē)輛的延誤，繞行匝道單向行駛，消除了對(duì)向車(chē)流之間的沖突，改善了匝道的交通秩序，提高了匝道的通行能力，主干路掉頭車(chē)輛先與左轉(zhuǎn)彎車(chē)流一起右轉(zhuǎn)進(jìn)入匝道，在匝道出口道處與左轉(zhuǎn)彎車(chē)輛一起利用主干路紅燈時(shí)間直行進(jìn)入下一匝道的入口，再在該匝道的出口處與左轉(zhuǎn)車(chē)輛一起左轉(zhuǎn)，然后再直行通過(guò)主交叉口，完成掉頭，總共只需繞行一個(gè)街坊的周長(zhǎng)距離、一次直行通過(guò)主交叉口就可以順利掉頭，匝道周邊街坊的可達(dá)性大大提高，具有十分可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
單環(huán)繞行十字信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案該技術(shù)方案交通組織設(shè)計(jì)圖如圖4所示，它實(shí)質(zhì)是從新型“立交平做”信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案演化而來(lái)，兩者的基本思想都是一樣的，即兩條主干路(附圖中用粗線表示，下同)相交的交叉口內(nèi)禁止所有轉(zhuǎn)向車(chē)輛(包括左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)與掉頭車(chē)輛)，只允許直行車(chē)流通過(guò)，所有的轉(zhuǎn)向車(chē)輛在離主交叉口前一定距離右轉(zhuǎn)進(jìn)入單向行駛的轉(zhuǎn)彎匝道，然后繞主交叉口按逆時(shí)針?lè)较蛐旭偅缓罄弥鞲陕分毙熊?chē)輛的紅燈時(shí)間完成各自的轉(zhuǎn)向任務(wù)。兩者的主要區(qū)別是單環(huán)繞行十字信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案將轉(zhuǎn)彎匝道沿主干路平行的方向延伸，在每條主干路左右兩側(cè)都修建一條平行的輔道(附圖中用細(xì)線表示，下同)，輔道與主干路的間距在300米以內(nèi)為宜，四條輔道在主干路交叉口四周合圍的環(huán)內(nèi)組織單向交通，繞主交叉口逆時(shí)針?lè)较蚶@行，主要為主干路的轉(zhuǎn)向車(chē)流服務(wù)，輔路的其余路段可采用雙向交通，輔路主要為公交車(chē)、非機(jī)動(dòng)車(chē)和行人交通服務(wù)，也可服務(wù)于短距離的機(jī)動(dòng)車(chē)出行，主干路主要服務(wù)于長(zhǎng)距離的機(jī)動(dòng)車(chē)出行，從而為建立一個(gè)功能層次清楚、快慢交通分流的交通體系打下良好的基礎(chǔ)。
雙環(huán)繞行十字信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案該技術(shù)方案交通組織設(shè)計(jì)圖如圖5所示，它實(shí)質(zhì)是從單環(huán)繞行十字信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案演化而來(lái)，該方案針對(duì)單環(huán)繞行十字信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案只有一條逆時(shí)針?lè)较騿蜗蛐旭偩€路、順時(shí)針?lè)较虻慕煌ㄐ枨罄@行距離太長(zhǎng)的缺陷，在每條主干路左右兩側(cè)各修二條平行的輔道，各條道路之間的間距相等，在300米以內(nèi)為宜，靠近主干路內(nèi)側(cè)的四條輔道合圍成的環(huán)構(gòu)成內(nèi)環(huán)，外側(cè)的四條輔道合圍成的環(huán)構(gòu)成外環(huán)。該方案的交通組織示意圖如圖6所示，內(nèi)環(huán)上的所有機(jī)動(dòng)車(chē)輛繞主交叉口按逆時(shí)針?lè)较蛐旭?，外環(huán)上的所有機(jī)動(dòng)車(chē)輛繞主交叉口按順時(shí)針?lè)较蛐旭偅猸h(huán)與內(nèi)環(huán)相互平行，車(chē)流行駛方向正好相反，便于組織配對(duì)行車(chē)，內(nèi)環(huán)與外環(huán)之間的聯(lián)系道路采用雙向行駛，起作溝通內(nèi)外環(huán)之間交通流的作用。由于組織了單向交通以及雙向交通的路段上都禁止左轉(zhuǎn)，所有的交叉口的信號(hào)控制都可以采用二相位控制，并且交叉口之間的間距相等，都在300米以內(nèi)，便于組織“綠波”交通。
新型方格型城市路網(wǎng)交通組織設(shè)計(jì)方案該技術(shù)方案交通組織設(shè)計(jì)圖如圖7所示，它實(shí)質(zhì)是從雙環(huán)繞行十字信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案演化而來(lái)，它將雙環(huán)繞行十字信號(hào)控制交叉口作為組件進(jìn)行組合，由四條主干路合圍而成的面積大約四平方公里的區(qū)域構(gòu)成了新型方格型城市路網(wǎng)的一個(gè)基本組成單元，該方案的交通組織示意圖如圖8所示，它在單個(gè)主干路交叉口微循環(huán)的基礎(chǔ)上組織起更大的循環(huán)體系，即由任意相鄰的兩個(gè)主干路交叉口的外環(huán)構(gòu)成一個(gè)更大的外環(huán)，這個(gè)大外環(huán)與相鄰的大外環(huán)剛好車(chē)流行駛方向相反，正好組織配對(duì)行車(chē)，兩個(gè)大外環(huán)之間通過(guò)雙向行駛的道路聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)兩環(huán)之間交通流的交換。
單環(huán)繞行六路信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案單環(huán)繞行六路信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)圖如圖9所示，它針對(duì)傳統(tǒng)六路交叉口交通組織形式需要六個(gè)信號(hào)相位才能滿足要求，交叉口交通沖突嚴(yán)重，交通狀況混亂，安全性很差等缺陷，對(duì)六路交叉口周邊的路網(wǎng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，它的基本思路與單環(huán)繞行十字信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案相似，利用六路交叉口周邊的路網(wǎng)構(gòu)成一個(gè)繞主交叉口逆時(shí)針?lè)较蛐旭偟沫h(huán)路，主交叉口只允許直行車(chē)通行，所有的轉(zhuǎn)向車(chē)輛在離主交叉口前一定距離右轉(zhuǎn)進(jìn)入單向行駛的轉(zhuǎn)彎匝道，然后繞主交叉口按逆時(shí)針?lè)较蛐旭?，然后利用主干路直行?chē)輛的紅燈時(shí)間完成各自的轉(zhuǎn)向任務(wù)。主交叉口信號(hào)控制僅需要三個(gè)相位即可，大大減輕了主交叉口的交通沖突狀況，提高了主交叉口的通行能力。原則主交叉口的左轉(zhuǎn)車(chē)輛一律禁止駛?cè)胫鹘徊婵冢仨毨铆h(huán)路實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向任務(wù)，主交叉口的右轉(zhuǎn)車(chē)輛則可以根據(jù)具體情況區(qū)別對(duì)待，鈍角方向的右轉(zhuǎn)車(chē)輛可與直行車(chē)一起通過(guò)主交叉口，銳角方向的右轉(zhuǎn)車(chē)輛則必須利用環(huán)路實(shí)現(xiàn)右轉(zhuǎn)，以免對(duì)直行車(chē)流造成干擾。
雙環(huán)繞行六路信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案該技術(shù)方案交通組織設(shè)計(jì)圖如圖10所示，它實(shí)質(zhì)是從單環(huán)繞行六路信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案演化而來(lái)，該方案針對(duì)單環(huán)繞行六路信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案只有一條逆時(shí)針?lè)较騿蜗蛐旭偩€路、順時(shí)針?lè)较虻慕煌ㄐ枨罄@行距離太長(zhǎng)的缺陷，沿經(jīng)緯方向的兩條主干路左右兩側(cè)各修二條平行的輔道，各條道路之間的間距相等，在300米以內(nèi)為宜，靠近主干路內(nèi)側(cè)的四條輔道合圍成的環(huán)構(gòu)成內(nèi)環(huán)，外側(cè)的四條輔道合圍成的環(huán)構(gòu)成外環(huán)。該方案的交通組織示意圖如圖11所示，內(nèi)環(huán)上的所有機(jī)動(dòng)車(chē)輛繞主交叉口按逆時(shí)針?lè)较蛐旭?，外環(huán)上的所有機(jī)動(dòng)車(chē)輛繞主交叉口按順時(shí)針?lè)较蛐旭?，外環(huán)與內(nèi)環(huán)相互平行，車(chē)流行駛方向正好相反，便于組織配對(duì)行車(chē)，內(nèi)環(huán)與外環(huán)之間的聯(lián)系道路采用雙向行駛，起作溝通內(nèi)外環(huán)之間交通流的作用。由于組織了單向交通以及雙向交通的路段上都禁止左轉(zhuǎn)，主交叉口采用三相位信號(hào)控制，其它交叉口都采用二相位控制，并且交叉口之間的間距相等，都在300米以內(nèi)，便于組織“綠波”交通。
新型方格+對(duì)角線型城市路網(wǎng)交通組織設(shè)計(jì)方案在方格型城市路網(wǎng)中，對(duì)角線方向交通聯(lián)系相對(duì)不便，為了解決對(duì)角線方向的交通需求，有的城市常常在方格型城市路網(wǎng)對(duì)角線上添加一條主干路，如上海的世紀(jì)大道，但是在對(duì)角線方向添加一條主干路后就造成許多六路交叉口，如果不進(jìn)行相應(yīng)的交通組織設(shè)計(jì)與路網(wǎng)結(jié)構(gòu)調(diào)整就會(huì)造成交叉口交通沖突嚴(yán)重，交通狀況混亂，安全性很差等缺陷，如按傳統(tǒng)的交通組織與信號(hào)控制方法需要六個(gè)相位才能滿足要求，信號(hào)相位過(guò)多造成信號(hào)損失時(shí)間增多，信號(hào)周期變長(zhǎng)，交叉口的延誤大大增加。新型方格+對(duì)角線型城市路網(wǎng)交通組織設(shè)計(jì)圖如圖12所示，它實(shí)質(zhì)是將雙環(huán)繞行十字信號(hào)控制交叉口和雙環(huán)繞行六路信號(hào)控制交叉口作為組件進(jìn)行組合，同時(shí)對(duì)路網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，構(gòu)成新型方格+對(duì)角線型城市路網(wǎng)交通組織設(shè)計(jì)方案，該方案的交通組織示意圖如圖13所示。該方案保證只有經(jīng)緯方向的主干路與對(duì)角線方向的主干路相交時(shí)采用六路交叉的方式，六路相交的交叉口都禁止左轉(zhuǎn)，左轉(zhuǎn)車(chē)輛都通過(guò)交叉口周邊的環(huán)路完成轉(zhuǎn)向任務(wù)，采用三相位信號(hào)控制即可滿足要求，次干路和支路與主干路相交時(shí)都采用十字相交的方式，并且組織單向交通，采用二相位信號(hào)控制即可滿足要求，這樣就避免了出現(xiàn)許多六路交叉，無(wú)法進(jìn)行高效的交通組織設(shè)計(jì)的情況，大大提高了路網(wǎng)的通行效率，增加了路網(wǎng)的交通容量。另一對(duì)角線方向上的交通聯(lián)系通過(guò)一條雙向行駛的道路來(lái)連接，為避免交通流的交織，該條道路采用車(chē)輛靠左行駛的規(guī)則，如圖12所示的a號(hào)路段，該路段中央采用分隔帶分隔。
權(quán)利要求
1.一種提高城市路網(wǎng)交通容量和交叉口通行能力的交通設(shè)計(jì)與交通控制方法，其特征在于主路口只允許直行車(chē)輛通過(guò)，主路口的所有轉(zhuǎn)向車(chē)輛利用主路口周邊的路網(wǎng)形成的微循環(huán)系統(tǒng)完成各個(gè)方向上的轉(zhuǎn)向任務(wù)；采用禁止左轉(zhuǎn)、單向行駛等手段簡(jiǎn)化交叉口的交通沖突，提高交叉口的通行能力；利用“綠波”交通減少停車(chē)次數(shù)與行車(chē)延誤。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型“立交平做”信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案，其特征在于它將傳統(tǒng)的“立交平做”交通組織形式的雙向行駛匝道改為單行，所有的左轉(zhuǎn)彎車(chē)輛和右轉(zhuǎn)彎車(chē)輛都必須在主交叉口前匝道進(jìn)口道處右轉(zhuǎn)進(jìn)入匝道，在匝道進(jìn)出口處都設(shè)立信號(hào)燈進(jìn)行控制，形成四個(gè)副交叉口和一個(gè)主交叉口，在匝道進(jìn)口道處右轉(zhuǎn)車(chē)輛根據(jù)行人流量的大小采用讓行控制或信號(hào)控制，在匝道出口處車(chē)輛利用主干路紅燈時(shí)間完成左轉(zhuǎn)、直行與右轉(zhuǎn)，主干路上三個(gè)路口的直行車(chē)輛采用信號(hào)“綠波”協(xié)調(diào)控制，保證直行車(chē)輛通過(guò)這三個(gè)連續(xù)的交叉口時(shí)最多停車(chē)一次。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單環(huán)繞行十字信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案，其特征在于該技術(shù)方案在每條主干路左右兩側(cè)都修建一條平行的輔道，四條輔道在主干路交叉口四周合圍的環(huán)內(nèi)組織單向交通，繞主交叉口逆時(shí)針?lè)较蚶@行，主要為主干路的轉(zhuǎn)向車(chē)流服務(wù)，輔路的其余路段可采用雙向交通，輔路主要為公交車(chē)、非機(jī)動(dòng)車(chē)和行人交通服務(wù)，也可服務(wù)于短距離的機(jī)動(dòng)車(chē)出行，主干路主要服務(wù)于長(zhǎng)距離的機(jī)動(dòng)車(chē)出行，兩條主干路相交的交叉口內(nèi)禁止所有轉(zhuǎn)向車(chē)輛，只允許直行車(chē)流通過(guò)，所有的轉(zhuǎn)向車(chē)輛在離主交叉口前一定距離右轉(zhuǎn)進(jìn)入單向行駛的轉(zhuǎn)彎匝道，然后繞主交叉口按逆時(shí)針?lè)较蛐旭?，然后利用主干路直行?chē)輛的紅燈時(shí)間完成各自的轉(zhuǎn)向任務(wù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙環(huán)繞行十字信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案，其特征在于該技術(shù)方案針對(duì)單環(huán)繞行十字信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案只有一條逆時(shí)針?lè)较騿蜗蛐旭偩€路、順時(shí)針?lè)较虻慕煌ㄐ枨罄@行距離太長(zhǎng)的缺陷，在每條主干路左右兩側(cè)各修二條平行的輔道，靠近主干路內(nèi)側(cè)的四條輔道合圍成的環(huán)構(gòu)成內(nèi)環(huán)，外側(cè)的四條輔道合圍成的環(huán)構(gòu)成外環(huán)。內(nèi)環(huán)上的所有機(jī)動(dòng)車(chē)輛繞主交叉口按逆時(shí)針?lè)较蛐旭?，外環(huán)上的所有機(jī)動(dòng)車(chē)輛繞主交叉口按順時(shí)針?lè)较蛐旭偅猸h(huán)與內(nèi)環(huán)相互平行，車(chē)流行駛方向正好相反，組織配對(duì)行車(chē)，內(nèi)環(huán)與外環(huán)之間的聯(lián)系道路采用雙向行駛，起作溝通內(nèi)外環(huán)之間交通流的作用。雙向行駛的路段上都禁止左轉(zhuǎn)，所有的交叉口的信號(hào)控制都采用二相位控制，并盡量組織“綠波”交通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型方格型城市路網(wǎng)交通組織設(shè)計(jì)方案，其特征在于該技術(shù)方案它將雙環(huán)繞行十字信號(hào)控制交叉口作為組件進(jìn)行組合，由四條主干路合圍而成的面積大約四平方公里的區(qū)域構(gòu)成了新型方格型城市路網(wǎng)的一個(gè)基本組成單元，它在單個(gè)主干路交叉口微循環(huán)的基礎(chǔ)上組織起更大的循環(huán)體系，即由任意相鄰的兩個(gè)主干路交叉口的外環(huán)構(gòu)成一個(gè)更大的外環(huán)，這個(gè)大外環(huán)與相鄰的大外環(huán)剛好車(chē)流行駛方向相反，正好組織配對(duì)行車(chē)，兩個(gè)大外環(huán)之間通過(guò)雙向行駛的道路聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)兩環(huán)之間交通流的交換。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單環(huán)繞行六路信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案，其特征在于該技術(shù)方案針對(duì)傳統(tǒng)六路交叉口交通組織形式需要六個(gè)信號(hào)相位才能滿足要求，交叉口交通沖突嚴(yán)重，交通狀況混亂，安全性很差等缺陷，對(duì)六路交叉口周邊的路網(wǎng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，利用六路交叉口周邊的路網(wǎng)構(gòu)成一個(gè)繞主交叉口逆時(shí)針?lè)较蛐旭偟沫h(huán)路，主交叉口采用三相位控制，只允許直行車(chē)與右轉(zhuǎn)車(chē)輛通行，所有的左轉(zhuǎn)車(chē)輛在離主交叉口前一定距離右轉(zhuǎn)進(jìn)入單向行駛的轉(zhuǎn)彎匝道，然后繞主交叉口按逆時(shí)針?lè)较蛐旭偅弥鞲陕分毙熊?chē)輛的紅燈時(shí)間完成各自的轉(zhuǎn)向任務(wù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙環(huán)繞行六路信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案，其特征在于該技術(shù)方案針對(duì)單環(huán)繞行六路信號(hào)控制交叉口交通組織設(shè)計(jì)方案只有一條逆時(shí)針?lè)较騿蜗蛐旭偩€路、順時(shí)針?lè)较虻慕煌ㄐ枨罄@行距離太長(zhǎng)的缺陷，沿經(jīng)緯方向的兩條主干路左右兩側(cè)各修二條平行的輔道，靠近主干路內(nèi)側(cè)的四條輔道合圍成的環(huán)構(gòu)成內(nèi)環(huán)，外側(cè)的四條輔道合圍成的環(huán)構(gòu)成外環(huán)。內(nèi)環(huán)上的所有機(jī)動(dòng)車(chē)輛繞主交叉口按逆時(shí)針?lè)较蛐旭?，外環(huán)上的所有機(jī)動(dòng)車(chē)輛繞主交叉口按順時(shí)針?lè)较蛐旭?，外環(huán)與內(nèi)環(huán)相互平行，車(chē)流行駛方向正好相反，組織配對(duì)行車(chē)，內(nèi)環(huán)與外環(huán)之間的聯(lián)系道路采用雙向行駛，起作溝通內(nèi)外環(huán)之間交通流的作用。主交叉口采用三相位信號(hào)控制，其它交叉口都采用二相位控制，盡量組織“綠波”交通。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型方格+對(duì)角線型城市路網(wǎng)交通組織設(shè)計(jì)方案，其特征在于該技術(shù)方案為了解決方格型城市路網(wǎng)對(duì)角線方向的交通需求，在方格型城市路網(wǎng)對(duì)角線方向添加一條主干路，將雙環(huán)繞行十字信號(hào)控制交叉口和雙環(huán)繞行六路信號(hào)控制交叉口作為組件進(jìn)行組合，同時(shí)對(duì)路網(wǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，該方案保證只有經(jīng)緯方向的主干路與對(duì)角線方向的主干路相交時(shí)采用六路交叉的方式，六路相交的交叉口都禁止左轉(zhuǎn)，左轉(zhuǎn)車(chē)輛都通過(guò)交叉口周邊的環(huán)路完成轉(zhuǎn)向任務(wù)，采用三相位信號(hào)控制，次干路和支路與主干路相交時(shí)都采用十字相交的方式，并且組織單向交通，采用二相位信號(hào)控制，路網(wǎng)另一對(duì)角線方向上的交通聯(lián)系通過(guò)一條雙向行駛中央分隔的道路來(lái)連接，該條道路采用車(chē)輛靠左行駛的規(guī)則。
全文摘要
一種提高交叉口通行能力與路網(wǎng)交通容量的交通組織設(shè)計(jì)與交通控制方法，屬于交通設(shè)計(jì)與交通控制領(lǐng)域。該方法利用主路口周邊的路網(wǎng)形成一個(gè)微循環(huán)系統(tǒng)完成各個(gè)方向上的轉(zhuǎn)向任務(wù)；采用禁止左轉(zhuǎn)、單向行駛等手段簡(jiǎn)化交叉口的交通沖突，提高交叉口的通行能力；利用“綠波”交通減少停車(chē)次數(shù)與行車(chē)延誤。該方案道路功能合理分工，不同等級(jí)相互搭配，布局勻稱，間距相當(dāng)，科學(xué)細(xì)致地進(jìn)行交通組織設(shè)計(jì)，它比傳統(tǒng)的稀疏、無(wú)秩序的路網(wǎng)設(shè)計(jì)方案具有更高的效率，能更好地適應(yīng)不同層次、不同出行方式的出行需求，實(shí)現(xiàn)城市交通的和諧發(fā)展。
文檔編號(hào)G08G1/00GK1766232SQ200510110549
公開(kāi)日2006年5月3日 申請(qǐng)日期2005年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月21日
發(fā)明者錢(qián)紅波 申請(qǐng)人:錢(qián)紅波