北京交通大学邯郸市和平路（中华大街——光明大街段）交通设计
摘    要
本文从交通设计的视角分析研究道路设计的若干问题，包括：道路横断面形式、车道宽度、设计车速、公交停靠站以及交叉口的标线与渠化问题。在综合阐述中小城市交通特点的基础上，就这类城市平面交叉口在渠化设计和信号灯配时等方面所存在的问题进行了分析。较为系统、详尽的介绍了交叉口交通改善设计的主要内容，对其改善设计的方法、原则及步骤作了进一步的阐述，并结合邯郸市和平路路段上光明与中华两个交叉口交通工程改善实例，指出在道路交叉口处采取一定的交通工程改造措施，能有效地减少延误,增加交叉口的通行能力。其研究成果能够均衡路网饱和度,提高交通安全与顺畅性,对于提高道路的利用效率和服务水平，改善城市的整体风貌,促进城市发展,修编城市道路设计规范皆具有重要的实用意义和参考价值。
关键词   交通设计  交叉口  渠化  延误  饱和度  通行能力

Abstract
Based on the traffic design ,analysis is made of problems in road design ,including the from of cross section ,the width of lanes ,design vehicle speed ,bus stops, and markings and channelizeion at intersections. The condition of traffic is a significant element to the development of medium or small urban .The major design content for traffic improvement of intersection is introduced .And combined with practical work in HanDan peace road road segment top bright with china 2 cross concrete design method ,principle and steps are elaborated Author points out that the improvement design can effectively decrease delay ,increase the traffic capacity for intersection .It research result can balanced network saturation degree ,exaltation traffic safety with smooth , the study is of great practical importance and reference value in improvement on road efficiency and service level ,improvement city of whole appearance ,promote city development ,and in compilation of relevant design specification .

Key words   traffic design   intersection   channelization   Delay  Saturation degree                  
        passing capacity
 
目    录
0绪论 1
1基础资料收集整理 2
1.1交叉口概况 2
1.2交通条件调查 4
1.3交叉口问题分析 14
2交叉口设计 15
2.1概略设计 15
2.2详细设计 22
3路段交通设计 29
3.1协调设计 29
3.2人行道设计 29
3.3行人过街横道设计 30
3.4非机动车道设计 30
3.5机动车道设计 31
3.6路段进出交通设计 32
3.7停车设计 32
3.8出租车临时停靠点设置 33
3.9公交中途停靠站设计 34
4方案评价 36
5结语 37
鸣  谢 38
参考文献 39
附件1 改善后交叉口设计详图
附件2 交叉口内部导流线设计详图
附表1 中华大街--和平路、光明大街--和平路交通量调查汇总表
附表2 光明大街--和平路中华大街--和平路交通延误数据汇总表 
邯郸市和平路（中华大街
---光明大街段）交通设计
学生  李佳佳  指导教师  高爱坤
河北工程大学土木工程学院交通工程专业
0绪论
交通设计的概念形成于20世纪80年代，完善于本世纪初，近年来逐渐被高度重视，是一套较为成熟的改善城市交通的方法和技术。伴随着交通工程学在我国20余年的发展，交通工程学的基本理念和技术已经得到广泛的推广应用，在决策层面，城市交通基础设施的建设更加重视其前期工作，交通规划已纳入决策流程；在交通管理层面，交通管理规划工作也在诸多城市中展开，更有不少城市正在规划发展最先进的智能交通系统。然而，如何使良好的规划完整地付诸实施，实践证明，这中间不可或缺的是一个基于各类交通规划理念，面向实际问题的中间技术环节——交通设计方法和技术。另一方面，长期以来，交通设施的建设更多关注的只是土木工程层面的问题，而缺乏对设施功能及其最佳使用问题的重视，所以，更加剧了交通问题的尖锐化，并造成巨大的投资浪费。因此，交通设计是实现交通设施最佳建设的重要一环，犹如：“建筑设计”与“结构设计”的关系。本设计就是基于此，对这个问题进行了较为深刻的探讨。

 

 

 

 

 

 

 

1基础资料收集整理
1.1交叉口概况
1.1.1周边区域的概况
本路段位于繁华的和平商业区,交叉口分别为中华大街与和平路相交、光明大街与和平路相交，周围有新丹兰尚街、三中、光明百货、中医院等交通吸引点，以及居民区，行人交通压力大。
1.1.2道路状况
中华-和平交叉口为规则的十字形交叉口，相交道路中华大街为三块板道路，机非分开行驶，和平路为一块板，机非混行，南北向进出口道均为三车道，东西向进出口道均为一车道。新丹兰尚街位于该交叉口的东南角,行人、机动车的交通吸引量都较大,改善时要考虑到周围大型建筑物较多,拓宽道路的设计思路不太现实,只有从交叉口的渠化设计着受以期解决现有存在问题。
光明-和平交叉口也属于城市主干道相交的十字交叉口,相交道路光明大街为一块板,机非分开行驶,光明大街位于该交叉口的西北角,行人、机动车的交通吸引量都较大,各个道路在交叉口外方向道路路幅均无明显变化,和平路机非混行,但因有协警值班,交通秩序基本良好。
1.1.3交通状况
车辆组成以小汽车和自行车为主，行人与自行车交通量较大。
1.1.4交叉口控制现状
采用两相位的定时信号控制,设置行人过街专用信号，自行车随同机动车控制信号一起通过交叉口。
 
图1-1光明-和平交叉口

 
图1-1 中华-和平交叉口
道路条件调查内容见表1-1。
表1-1交叉口（中华——和平）几何条件调查表
项目 单位 进出口方向
  东 西 南 北
  进口 出口 进口 出口 进口 出口 进口 出口
道路等级  次干道 次干道 主干道 主干道
断面形式  一块板 一块板 三块板 三块板
设计车速 Km/h 35 35 35 35
路幅宽度 m 20 20 31.5 31.5
车道数  1 1 1 1 4 3 4 3
单车道宽 m 2.75 2.75 2.75 2.75 3 3.5 3 3.5
车道功能
划分 方向 直左右  直左右 直左右 直左右 左
直
右 直 左
直
右 直
非机动车道宽 m 2 2 2.5 2.5
人行道宽 m 2 2 2.5 2.5

表1-1交叉口（光明——和平）几何条件调查表
项目 单位 进出口方向
  东 西 南 北
  进口 出口 进口 出口 进口 出口 进口 出口
道路等级  次干道 次干道 主干道 主干道
断面形式  一块板 一块板 一块板 一块板
设计车速 Km/h 35 35 50 50
路幅宽度 m 20 20 25 25
车道数  1 1 1 1 2 1 2 1
单车道宽 m 2.75 2.75 2.75 2.75 3.5 3.5 3.5 3.5
车道功能
划分 方向 直左右  直左右 直左右 直左右 左
直
右 直 左
直
右 直
非机动车道宽 m 2 2 2.5 2.5
人行道宽 m 2 2 2.5 2.5
1.2交通条件调查
1.2.1交通量调查
在交叉口的高峰时间和平峰时间各观察一小时获得交通量，整理后流量表如下表1-2。
表1-2光明—和平高峰小时流量表
进口 机动车pcu/h 自行车（辆/h） 行人
东 左 72 1367 ----
 直 316  　
 右 94  ----
西 左 92 1224 ----
 直 338  　
 右 68  ----
南 左 60 2186 ----
 直 516  　
 右 74  ----
北 左 90 1892 ----
 直 514  　
 右 64  ----
合计 　 2298 6649 　

 

表1-2中华—和平高峰小时流量
进口 机动车pcu/h 自行车（辆/h） 行人
东 左 52 1732 ----
 直 400  ----
 右 102  ----
西 左 88 1726 ----
 直 438  ----
 右 154  ----
南 左 104 3326 ----
 直 716  ----
 右 72  ----
北 左 116 2634 ----
 直 664  ----
 右 78  ----
合计 　 2984 9418 
1.2.2交叉口交通控制状况调查
 
图1-2   中华-和平现状相位、相序图
 
             图1-2   光明-和平现状相位、相序图
1.2.3现场踏勘
交叉口问题
该路口南北为城市主干道,东西为次干道,由于光明南大街为城市的主干道,车流很大,所以应该进行拓宽,具体问题如下：
1）在每周期第2相位时，南北方向部分左转自行车在此直行相位时，驶入交叉口，与直行机动车发生冲突；
2）东西方向因为刚刚改建，划分出了非机动车道，高峰期间影响机动车运行；
3）由于南北方向两进口道路幅宽度较窄，路面状况不佳，造成行车不顺畅。未对右转机动车进行信号控制，右转机动车与自行车的冲突及干扰在每一相位的绿灯初期比较严重。
沿线问题
1）有些停车厂没有固定的进出口，或者，进出口位置设置不当；
2）许多公交线路的中途站站距太密，频繁停车使公交车的运行速度降低和准点率下降；
3）人行过街横道数严重不足。
1.2.4现状评价分析
通行能力计算
交叉口的通行能力为进口车道设计通行能力之和，每一进口车道设计通行能力又是各车道通行能力之和。为此，交叉口的通行能力设计从各车道通行能力分析着手。
当进口没有专用左转与专用右转车道时
一条直行道的通行能力按下式计算：
　　　　　　　　　 　　　　　　　　      （1-1）
式中：  ——信号周期内绿灯时间；
　  ——绿灯亮后，第一辆车启动并通过停车线时间，可采用2.3s；
　　　  ——直行或直右车辆连续通过停车线的平均间隔时间，根据观察，全部为小型车时 ＝
             2.5s，故城市交叉口采用2.3s；
　　　  ——信号周期，两相位时可取假定为（绿灯时间+黄灯时间） ２；
  ——修正系数，根据车辆通行的不均匀性及非机动车、行人以及农用拖拉机对汽车
          的干扰程度，城市可取0.9~0.86。                       
一条直左车道的通行能力：
 　　　　　       　　　  　（1-2）
式中：  ——直左车道中左转车所占比重。
根据观测，在直左混行车道中，一辆左转车相当于通过1.5辆或1.75辆直行车，因一辆左转车只影响后面一辆直行车，故折减用 或 ，本设计采用 。                 
                                                  （1-3）
当进口设有专用左转与专用右转车道时
进口道通行能力按下式计算：
                                 （1-4）
式中：  -----本面直行车道设计通行能力之和；
       、 -----分别为左、右转车占本面进口道车辆的比例。
专用左转车道的通行能力按下式计算：                            （1-5） 
专用右转车道的通行能力按下式计算：                （1-6） 
光明—和平
① 东进口通行能力：
    东进口进口道为一车道，车道间无干扰。
故： 
②  西进口通行能力：
西进口进口道为一车道，车道间无干扰。
故： 
③  南进口通行能力：
按式（1-1），取 =0.86，则：
  
     
 
 
 
④  北进口通行能力：
   
 = 
 
 
 
中华—和平
① 东进口通行能力：
 
② 西进口通行能力：
 
③ 南进口通行能力：
按式（1-1），取 =0.86，则：
    
     
 
 
 
④ 北进口通行能力：
按式（1-1），取 =0.86，则：
    
     
 
 
 
饱和度计算
在交叉口分析中，饱和度为设计交通量与通行能力成反比。
设计交通量按下式计算：
                               （1-7）
式中：  ——高峰小时交通量；
       ——为高峰小时系数，主进口道可取0.75，次进口道可取0.8。
光明—和平
东进口：          西进口：
 南进口：         北进口：
                   
                   
中华—和平
东进口：          西进口：
 南进口：          北进口： 
                   
                  
延误计算
延误是反映车辆在信号交叉口上受阻、行驶时间损失等的评价指标。延误的理论计算所得结果难于精确地符合实际情况，应采用现场观测的延误数值作为评价依据。取进口道每车的平均延误。
总延误=总停车数 观测时间间隔数（辆 s）               （1-8）
每一停驶车辆平均延误                   （1-9）
光明—和平
① 引道东：
    按式（1-4）计算：
总延误=总停车数 观测时间间隔数 （辆 s）
按式（1-5）计算：
每一停驶车辆平均延误 = s
② 引道西：
    总延误=总停车数 观测时间间隔数 （辆 s）
    每一停驶车辆平均延误   s
③ 引道南：
总延误=总停车数 观测时间间隔数 （辆 s）
每一停驶车辆平均延误   s
④ 引道北：
总延误=总停车数 观测时间间隔数 （辆 s）
每一停驶车辆平均延误  s
中华—和平
① 引道东：
    按式（1-4）计算：
    总延误=总停车数 观测时间间隔数 （辆 s）
    按式（1-5）计算：
    每一停驶车辆平均延误 = s
② 引道西：
    总延误=总停车数 观测时间间隔数 （辆 s）
    每一停驶车辆平均延误   s
③ 引道南：
    总延误=总停车数 观测时间间隔数 （辆 s）
    每一停驶车辆平均延误   s
④ 引道北：
    总延误=总停车数 观测时间间隔数 （辆 s）
    每一停驶车辆平均延误  s
排队长度计算
排队长度是评价交叉口进口道设计长度选定的合理性、交叉口拥挤阻塞状况等的重要指标。在绿灯开始时各车道的平均排队长度定义为上一个绿灯时间内剩余的车辆数 和红灯时间内到达的车辆数 之和。
 按下式计算：
当车道饱和度 时：
             （1-10）
否则 。
 按下式计算：
                        （1-11）
各车道平均排队长度为：
                             （1-12）
式中：  ——车道通行能力
         ——车道饱和度
         ——周期时长
         ——绿信比
         ——设计或需求交通量。
光明—和平
① 东进口：
按式（1-8）：    辆
按式（1-7）：  辆
              辆
② 西进口：
按式（1-8）：    辆
按式（1-7）：  辆
              辆
③ 南进口：
    由于x<0.5,故    辆
按式（1-7）：  辆
             辆
             辆
             辆
④ 北进口：
    由于x<0.5,故   
按式（1-7）：  辆
             辆
             辆
             辆
中华—和平
①　东进口：
按式（1-8）：    辆
按式（1-7）：  辆
             辆
②　西进口：
按式（1-8）：    辆
按式（1-7）：  辆
             辆
③　南进口：
              辆
             辆
    辆
  辆
 辆
  辆
 辆
④　北进口：
    辆
      辆
 辆
    辆
  辆
 辆
  辆
     辆
（5）汇总
表1-3 交叉口（光明-和平）现状评价结果表
进口 通行能力(pcu/h) 饱和度 延误 排队长度
东 405.95 1.19 41 33.55
西 526.94 0.92 23 5.70
南 1901.85 0.88 33 3.07
北  1971.33 0.85 31 3.14
合计/均值 合计 4806.07 均值  0.96 32 —
由上表数据可以看出，北进口车道已过饱和，相应的排队长度和延误过大；同时车道饱和度很不均匀。
表1-3 交叉口（中华-和平）现状评价结果表
进口 通行能力(pcu/h) 饱和度 延误 排队长度
东 465.92          1.78 26 38.92
西 346.38 2.07 27 40.11
南 887.82 2.44 30 39.5
北  1015.16 2.04 30 29.79
合计/均值 合计  2715.27 均值  0.97 28.25 —
1.3交叉口问题分析
结合现状踏勘与定量评价，交叉口存在的主要问题是：
● 进口道设置不足，无法满足道路的交通需求，车辆排队较长。
● 路口行人过街通道上缺乏无障碍处理，未考虑到残疾人、老人等交通弱者的需求。
● 交叉口内及车道变化处缺少必要的导行线，导致左转自行车与机动车行驶轨迹不明确。
● 信号周期时长及绿灯时间分配不合理，导致饱和度不均匀。

 

 

 

 

 

 

 

 

2交叉口设计
2.1概略设计
2.1.1问题对策及概略设计
针对上述需要解决的问题，提出如下的概略设计方案。
机动车道设计
鉴于机动车与非机动车使用分隔带，因此可以通过压缩非机动车道，将进口道机动车数增加为3条，车道功能划分见图2-1。
 
图2-1   进口道车道功能划分示意图
非机动车道设计方案
非机动车道按机动车相位分流向通过交叉口。
信号控制方案
依据机动车与非机动车概略设计方案，采用两相位的信号控制方案；结合上述问题分析，相位、相序设置如图2-2。
 
                          图2-2   中华-和平交叉口设计相位、相序图
 
图2-2   光明-和平交叉口设计相位、相序图
2.1.2信号配时初步检验
通过流量比计算来检验概略设计方案。
饱和流量计算
根据设计规范和调查实际流量，取基本饱和流量
和平路：
光明大街：
中华大街：
坡度及大车校正：由于该路口为城市近市中心交叉口，禁止大型车辆驶入，机动车以小汽车和公交车为主，根据观测，统一取大车率=2%，则大车校正系数 ,取 =0.98。
车道宽度校正：东进口、西进口 进口道平均宽度为3m， 
光明大街：南进口、北进口 进口道平均宽度为3m， =1
滏河大街：南进口、北进口 进口道平均宽度为3m， =1
该交叉口，只有为数少量的公交车以及大型车，机动车以小汽车为主，根据观测，东西向统一大车率为2%，则大车校正系数 =98%；南北向统一大车率为22%，则大车校正系数 =78%。
交叉口坡度取0，进口道宽度可先按3m计，校正系数 =1。
交叉口路缘石半径为35m，右转车道转弯半径校正系数 =1。
中华-和平
① 东进口道：
一条直行车道通行能力的计算：
直行车流受同相位绿灯初期左转自行车的影响时，直行车道设计饱和流量除须作通用校正外，尚须作自行车影响校正，自行车影响校正系数按下式计算：
                            （2-1）
式中：  ——自行车影响校正系数；
        ——绿初左转自行车数（辆/周期）。
 应用实测数据，无实测数据时，可用下式估算：
                             （2-2）
式中：  ——自行车流量（辆/周期）；
    ——自行车左转率；
        ——周期是长（s），先用初始周期时长计算；
        ——有效绿灯时长（s），无信号配时数据时，按下式粗略确定：
                               （2-3）
式中：  ——周期内的相位数。
直左合用车道饱和流量：
                          （2-4）
式中：  ——直行车道饱和流量（pcu/h）；
        ——直行车道基本饱和流量（pcu/h）。
按式（2-1）：   =
              =1600 1 0.98 0.926=1451.97pcu/h
直左车道通行能力：
左转校正系数 按下式计算：
                      （2-5）
式中：  ——无专用相位时左转专用车道饱和流量（pcu/h）；
   ——对向直行车流量（pcu/h）；
   ——对向直行道数的影响系数；
    ——绿信比，缺信号配时数据时，按下式粗略估算：
                                （2-6）
按式（2-5），取 =0.625， =265 pcu/h， =0.41
 =0.38
 =1500   1 0.98  0.38=558.6pcu/h
直左合流校正系数按下式计算：
 
                                 （2-7）
                                   （2-8）式中：  ——直左合用车道饱和流量（pcu/h）；
  ——直左合流校正系数；
  ——合用车道中左转车交通量（pcu/h）；
  ——合用车道中直行车交通量（pcu/h）；
  ——合用车道的直行当量（pcu/h）；
   ——合用车道的左转系数。
按式（2-7）：
 =1451.97/558.6=2.60，  =2.58  52+400=560.45pcu/h
 =(400+52)/560.45=0.81，   =1451.97 0.81=1176.10pcu/h
直右合用车道通行能力计算：
 =1451.97 0.89=1292.25pcu/h
车道饱和流量计算：
                 =1176.10pcu/h
车道通行能力：
 pcu/h
② 西进口道：
 =1600 1 0.98 0.657=1030.18pcu/h
 =1500   1 0.98  0.36=529.2pcu/h
 =1550   1 0.98  1=1519pcu/h
 =1030.18/529.2=1.95，  =1.95  88+438=609.6pcu/h
 =(438+88)/609.6=0.86，  =1030.18 0.86=885.95pcu/h
直右合用车道通行能力计算：
 =1030.18 1.09=1122.90pcu/h
车道饱和流量计算：
                 =885.95pcu/h
车道通行能力：
             pcu/h
④ 南进口道：
直行车道：   ， ，  pcu/h
             pcu/h
左转车道： ， 
             pcu/h 
            pcu/h                                       
右转车道：   pcu/h
               pcu/h
④ 北进口道：
直行车道：  ， ，  pcu/h
               pcu/h
左转车道：  ， 
            pcu/h     
           pcu/h
右转车道：  pcu/h
              pcu/h
光明-和平
① 东进口道：
 =1600 1 0.98 0.685=1074.08pcu/h
 =1500   1 0.98  0.46=669.42pcu/h
 =1550   1 0.98  1=562.03pcu/h
     =1074.08/669.42=1.6，  =1.6 72+316=431.2pcu/h， =(316+72)/431.2=0.89
 =1074.08 0.89=955.93pcu/h
 =1074.08 0.86=923.71pcu/h
     =923.71pcu/h
     pcu/h
② 西进口道：
 =1600 1 0.98 0.933=1462.94pcu/h
 =1500 1 0.98 0.48=700.94pcu/h
 =1550 1 0.98 1=562.03pcu/h
     =1462.94/700.94=2.09，  =2.09 92+338=530.28pcu/h， =(338+92)/530.28=0.81
 =1462.94 0.81=1184.98pc
 =1462.94 0.79=1155.72pcu/h
     =1155.72pcu/h
 pcu/h
⑤ 南进口道：
直行车道：  ， ，  pcu/h
            pcu/h
左转车道： 
            
             pcu/h  
            pcu/h
右转车道：   pcu/h
                pcu/h
④ 北进口道：
直行车道：  ， ，  pcu/h
            pcu/h
左转车道： 
             
             pcu/h
            pcu/h
右转车道：   pcu/h
               pcu/h
（2）汇总
通过对四个进口各流向车道饱和流量得计算，该交叉口设计流量比见表2-1。
表2-1流量比（中华—和平）计算表
进口道 东 西 南 北 y Y
 直左右 左直右 左   直 右 左 直 右 　 　
车道数 1 1 1 2 1 1 2 1 　 　
15分钟流率 138 179.25 23.5 179 17 31.5 163 16.5 　 　
设计交通量 552 717 94 716 68 126 652 66 　 　
饱和流量 882 845 1599 2018 540 1599 1576 540 　 　
流量比 相位1 　 　 0.06  　 0.08  　 0.08 0.84
 相位2 0.23 0.35 　 　 　 　  　 0.35  
 相位3    0.35 0.13  0.41 0.12 0.41 
注：Y=0.84<0.9，可以认为概略设计方案满足交通需求，进入详细设计阶段。
表2-1流量比（光明—和平）计算表
进口道 东 西 南 北 y Y
 直左右 左直右 左直   直右 左直 直右 　 　
车道数 1 1 1 1 1 1 　 　
15分钟流率 121 121.5 14.5 130 23.5 122.0 　 　
设计交通量 484 486 58 520 94.0 488.0 　 　
饱和流量   918   984  1071 1124 1068 1154 　 　
流量比 相位1 0.23　 0.49　     0.49 0.86
 相位2   0.37　 0.26　 0.35　 0.22 0.37  
注：Y=0.86<0.9，可以认为概略设计方案满足交通需求，进入详细设计阶段。
2.2详细设计
2.2.1进口道设计
和平路由原来的左直右一条车道改为左直、直右两条车道,该交叉口进出口道即可满足设计要求.
光明大街车道宽度：现状交叉口范围内东西向的行车道路幅宽15m,自行车道宽3m,通过扩宽道路增加一条机动车道，南北向增加2条车道，设计机动车道单车道宽3m，靠近分隔带的车道有0.25m的安全距离，非机动车道宽2.5m。
中华大街维持原状,不予改动其进出口道均满足设计要求。
2.2.2信号控制方案的确定
高峰时段信号配时方案
（1） 绿灯间隔时间
                                 （2-13）
式中：  ——停车线到冲突点距离（m）；
   ——车辆在进口道上的行驶车速(m/s)；
   ——车辆制动时间（s）。
当计算绿灯间隔时间I<3s时，配以黄灯时间3s；I<3s时，其中3s配以黄灯，其余时间配以红灯。
车辆在进口道上的行驶车速v取6m/s，此时对应的车道制动时间 取2s。根据相位的排序，从停车线到冲突点距离z取20m ,绿灯间隔时间：
 = ，取 =5
（2） 信号总损失时间L
启动损失时间 可取3s，黄灯时间长A为3s，一个周期内的绿灯间隔数为3，则信号总损失时间L：
                             （2-14）
式中：  ——启动损失时间，应实测，无实际数据时可取3s；
  ——黄灯时长，可定为3s；
  ——绿灯间隔时间（s）；
  ——一个周期内的绿灯间隔数。
则L= 。
（3） 信号最佳周期时长
                                   （2-15）
  
中华-和平
由流量比计算表可知流量比总和Y=0.72，则：
 =
考虑到行人过街及相位衔接的最短时间要求，取为初始设定时间 =100s。
光明—和平
由流量比计算表可知流量比总和Y=0.86，则：
 
考虑到行人过街及相位衔接的最短时间要求，取为初始设定时间
（4） 信号配时
中华—和平
总有效绿灯时间： =
相位1：
相位2：
相位3：
各相位显示绿灯时间为：
                            （2-16）
式中：  ——第j相位启动损失时间。
相位1： ；    相位2： ；    相位3： 。
光明—和平
总有效绿灯时间 s
相位1 有效绿灯时间
相位2 有效绿灯时间
全红时间=4s
相位1： ；   相位2： 。
（5） 行人过街最短时间检验
                              （2-17）
式中：  ——行人过街道长度（m）；
  ——行人过街步速，取1.2m/s；
  ——绿灯间隔时间（s）。
取行人过街步速  =1.2m/s，则最短绿灯时间： =18s。绿灯时间满足最短时间要求。
信号配时图
以上信号配时设计结果，可用信号配时图集中表达，如图2-3。
 
                        
                            图2-3 光明-和平交叉口配时图

 
                            图2-3 中华-和平交叉口配时图
2.2.3车道展宽段及渐变段的设计
车道展宽段设计
车道展宽段长度 根据各进口道排队车辆数N来确定，计算公式如下：
                             （2-19）
确定出展宽段长度为50m。
渐变段设计
渐变段长度 按下式计算：
                            （2-20）
式中，进口道设计行车速度 取35km/h,横向偏移动量 取3.25m，代入计算，得：
 
渐变段设计如图2-4：
 
图2-4   渐变段设计示意图
行人过街横道设计
行人过街横道设计宽为5m，标线宽为30cm，间距40cm。
交叉口交通渠化设计
无障碍设计：为了方便行人特别是老弱病残通行，在行人过街横道两端进行了无障碍设计。
 
图2-5    无障碍设计图
导行线设计：由于进口道拓宽，对向机动车道错位，为使车辆行驶轨迹更平顺，在交叉口内部区域设计直行和右转车辆通行导行线。
设计方案图见附件2。
2.2.4设计方案评价
对高峰时间信号配时方案进行评价,通过对四个进口各流向车道饱和流量得计算，该交叉口设计流量比见下表2-2。 
表2-2 流量比（中华—和平）计算表
进口道 东 西 南 北 y Y
 直左 直右 直左 直右 左 直 右 左 直 右  
车道数 1 1 1 1 1 2 1 1 2 1  
15分钟流率 66.5 78.5 82.25 100 24.5 184 21 31.5 165 17.5  
设计交通量 266 314 329 400 98 736 84 126 660 70  
饱和流量 1803 1764 1771 1689 1576 1602 556 1599 1647 534  
流量比 相位1     0.06   0.08   0.08 0.78
 相位2 0.15 0.18 0.19 0.24       0.24 
 相位3      0.46 0.15  0.40 0.13 0.46 
注：Y=0.78<0.9，可以认为设计方案满足交通需求。
表2-2 流量比（光明—和平）计算表
进口道 东 西 南 北 y Y
 直左 直右 直左 直右 左   直 右 左 直 右 　 　
车道数 1 1 1 1 1 2 1 1 2 1 　 　
15分钟流率 58.75 64.25 69.25 61.25 17.5 141 20.0 24.5 146 15 　 　
设计交通量 235 257 277 245 70 564 80 98 584 60 　 　
饱和流量 2003 1824 2024 1957 1074 2237 532 1056 2301 530 　 　
流量比 相位1    　 0.07  　 0.09  　 0.09 0.36
 相位2 0.12 0.14 0.13 0.13 　 0.25　 0.15　 　 0.25 0.11　 0.25 
注：Y=0.36<0.9，可以认为设计方案满足交通需求。
设计方案评价表2-3：
表2-3 交叉口(中华-和平)设计方案评价表
进口 通行能力 饱和度 延误 排队长度
东 968 0.60 19 3
西 939 0.77 22 5
南 2062 0.47 21 4
北 2151 0.50 23 6
合计/均值 合计  5307 均值  0.294  
表2-3 交叉口(光明-和平)设计方案评价表
进口 通行能力 饱和度 延误 排队长度
东 822 0.60 21 2
西 855 0.60 21 3
南 1956 0.59 25 6
北 1968 0.59 24 6
合计/均值 合计  5601 均值  0.595  
将交叉口设计方案评价结果和交叉口现状评价结果相比可以看出，设计方案的车道饱和度均匀，平均为0.595，延误值较原方案有较大程度的减小，最大排队长度明显降低，交叉口处于畅通的状态。因此，本设计方案是较合理的改善方案。

 

 

 

 

 

 

 

3路段交通设计
3.1协调设计
和平路为邯郸市东西主要交通干道，沿线分布着大型购物广场、商业区和一部分居民区，等，是出行较为集中，人流、车流较多的一条干道，为整个邯郸市较为重要的交通量吸引点，其中光明-和平、中华-和平两个交叉口情况较为复杂。故在进行其交通设计时需要重点综合考虑交通与景观的协调等各种情况。
3.1.1道路概况
和平路功能上属于城市主干道，红线宽度30m，全线断面形式为一块板，人行道边缘种植了一排大梧桐树。全线机动车双向车道，设置宽5m的非机动车道。
3.1.2协调设计内容
道路横断形式选择
鉴于交通流构成以机动车及非机动车为主，非机动车流量持续较大，同时对交通流通行环境要求较高，因此将道路横断面形式改建为三块板，机动车双向四车道。
 
图3-1 道路横断面形式
机非分隔带设计
机非分隔带在景观上起到提高慢行交通系统通行环境的作用。将原人行道边沿缘中指的一排梧桐树作为机非分隔带，并拓宽为1.5m，树下种植低矮灌木。
人行带设计
机非分隔带上因有高大的梧桐树，为行人提供了荫凉，在保持原有绿化带的基础上，人行道暂不作绿化设计，且因有的路段行人量较少，在部分较窄区域可使机动车道人行道共同使用。
3.2人行道设计
3.2.1设计原则
路段人行道的设计要充分考虑到行人通行的安全性，舒畅性和舒适性，尽量避免与车辆共用通道。
3.2.2宽度设定
人行道上行人通道的宽度应根据行人通行需求和人行道通行能力确定，最小宽度不得小于1.5m。人行道可能通行能力为2400人/（h.m）.根据道路扩宽要求和建筑红线距离，确定人行道宽度为3m。
3.2.3隔离措施
根据现有的道路状况，保持已有绿化带将机非分隔，，在人行道宽度足够的地方设置绿化带，且设置为点状式。非机动车道与行人道采用不同的铺装将人流与非机动车加以区分以便分开。
3.2.4其它
人行道上的公共设施如电话亭、电线杆、防火拴、各类标志牌等亦应沿边缘设置，不得妨碍行人的正常通行。另外，考虑到残疾人的通行需求，应进行无障碍设计，在人行道上设置盲道。
无障碍设计参照图2-5。
3.3行人过街横道设计
3.3.1设计原则
路段行人过街横道的设计既要保证行人过街的安全性和便捷性，又要尽量减少行人过街对车
辆通行的干扰。
3.3.2位置选择
行人过街横道的设置应在整条道路上作整体布置。一般在交叉口应设置人行横道，然后根据交叉口的间距、道路性质、车流量、沿线两侧大型交通集散点及公交停靠站的位置、路边停车的情况，考虑路段中间是否必须增设行人过街横道。在主干路和次干路的 路段上，行人过街横道间距宜为250-300m。另外，当在信号控制交叉口附近必须设置行人过街横道时，宜对其实施信号控制并与该交叉口协调控制。
由于新丹兰尚街位于中华-和平交叉口处,有较好的人行横道设计,故所选设计路段行人过街横道根据上述原则应设置在三中前，此地点位于设计路段中点，距两端交叉口200m左右，且为交通集散地。
3.3.3宽度设定
行人过街横道的最小宽度不宜小于3m。在此基础上，根据行人过街需求和行人过街横道设计通行能力适当增加，增加幅度以1m为单位。行人过街的可能通行能力为2700人/（绿灯小时.m）。和平路行人流量不大，小于2700人/（h.m），因此宽度设定为3m。
3.3.4视认性
路段行人过街横道应该配以相应的交通标志、标线，包括注意行人标志、行人过街横道标志、行人过街横道指示标线、机动车停车让路标志等。
3.4非机动车道设计
3.4.1设计原则
保证非机动车通行的安全性、连续性，避免与行人、机动车之间相互干扰。
3.4.2宽度设定
非机动车道宽度可参考单车道宽度的整数倍，单向行驶最小宽度不得小于1.5m。根据非机动车高峰小时交通量和单车道设计通行能力来确定非机动车道的条数。自行车道单车道路段可能通行能力在有分隔设施时为2100辆/(h.m)。如有畜力车、三轮车、板车行驶时，则非机动车道路面宽度应适当加宽。因此，设定路段非机动车道宽度为4m。
3.4.3隔离措施
非机动车道与机动车道用绿化带方法进行隔离，避免机非混行。由于道路扩宽，人行道空间
已经变小，不再允许非机动车上人行道上行驶。
3.4.4平面设计
自行车停车场内的排列方式、摆放方式以及交通组织设计均和用地的形状、面积、规划停车场容量等因素有关。自行车排列方式根据用地形状、出入口的限定等确定。用地形状呈长方形时可以采用一条或多条平行的主要通道（兼自行车通道和步行道）的主线式。如果用地形状近似于正方形时，多采用和主要通道相交的支线通道，如下图3-2、3-3。
          
           图3-2 主线式自行车排列方式                    图3-3 支线通道式自行车排列方式
3.4.5其它建议
由于非机动车交通量存在明显的时变性，可对非机动车道动态管理。如在上下班的非机动车
高峰时段，禁止机动车入内通行；在平峰时段，则允许机动车临时通行。
设置左转自行车候车区，其优点是：消除左转自行车与机动车之间的干扰，可以提高自行车及机动车通过交叉口的运行速度与通行能力；其次，减少左转自行车与直行机动车的冲突点，有利于交通安全。但这样做的缺点是增加拉左转自行车的绕行距离。
3.5机动车道设计
3.5.1设计原则
机动车道的设计要保证机动车通行的连续性、安全性，避免与行人、非机动车之间的相互的干扰，还要尽量减少机动车内部的相互干扰。
3.5.2宽度设定
机动车道宽度应为单车道宽度的整数倍。根据机动车高峰小时交通量（2216pcu/h）和单车道设计通行能力（1650pcu/h）来确定机动车的条数。路段上行驶的车辆大部分为小汽车，少部分为公交车，禁止摩托车通行。城市道路车道最大宽度不宜超过3.5m,最小宽度不低于3.0m；对于靠近中央分割带、机非分隔带或人行道的机动车道，其外侧应有不低于0.25m的安全距离。因此设定车道宽度为3.5m，进口道宽度为3m。
3.5.3隔离措施
在城市快速路及设计车速不低于50km/h的主干路上，应设中间分车带以分隔对向交通。此路段设计车速为50km/h的主干路，在路中央用护栏进行分隔。
3.5.4车道管理
本路段无单向交通、变向交通，公交车流量也不大，因此也不再设置公交专用道路。
3.6路段进出交通设计
3.6.1设计原则
路段进出交通的设计既要考虑车辆进出的便捷性,更要考虑到它对主线交通的干扰问题,力求避免左进左出。
3.6.2设计方法
为了避免车辆直接左进左出，在本设计中采用两中方法：
◆ 采用交通网络交通组织的方法，使车辆绕道而行；
◆ 使车辆利用交叉口实现左转调头。
三块板道路上，应尽量保持机非分隔带的连续性，路段上分隔带开口间距一般不应低于200m。设计路段全长520m，开口处如图3-4。
 
图3-4 路段开口设计示意图
3.7停车设计
3.7.1利弊分析
路边停车通常占用一部分机动车道、慢车道、或人行道。其优点在于：停车方便、周转快、利用率较高；其缺点在于：降低道路容量，导致交通拥挤。
3.7.2车位排列设计
路边停车车位应用标志、标线划定，其排列方式采用平行式。占用部分非机动车道，新丹兰尚街与光明百货前设置停车位。
 
图3-5 平行式车位设计示意图
3.7.3非机动车路边临时停车设计
方便停车是非机动车停车设施的基本要求，主要体现在从停车点到目的地的步行时间不能太长。设计时应根据道路网规划，交通管理，交通组织的要求，在保证道路服务水平的前提下，采用标线，标志设立停放点。
在非机动车停车需求量较大的集散点，应采用集中式停车方式。设置非机动车停车场所，并进行收费管理。如光明百货前。
一般路段上应采用分散式停车方式。有行道树时，利用树间空当来布置非机动车停车区；无行道树但人行道较宽时，可在有停车需求的范围内划定非机动车停车区，并设置停车标志、标线。
车位排列方式的选择，应以出入方便为原则，主要有垂直式、斜列式两种。
 
图3-6 利用行道树空当布置斜列式自行车停车位示意图
3.8出租车临时停靠点设置
3.8.1设置原则
出租车临时停靠点的设置应以保证交通流的安全为前提；同时，不能严重影响其他车辆的通行（尤其是公交车辆）。
3.8.2位置选择
在旅馆、百货公司、交通枢纽点或其他较大型的人流集散点附近，可设置出租车临时停靠点，停车车位尺寸可遵循图3-4相关规定，车位排列一般采用平行式。如果附近已有公交停靠站，则出租车临时停靠点应设在公交停靠站的上游至少50m处。故应在新丹兰尚街与中医院等附近设置出租车临时停靠点。
3.8.3管理措施
设置出租车停靠的路段需配有明确的标志、站牌（附有明确的停车收费标准、停车时限等）予以指示。
3.9公交中途停靠站设计
公交中途停靠站为公交停靠、乘客上下车提供服务。公交站点的设置类型及规模应满足公交线路路网规划的要求，同时应充分考虑道路性质、沿线；两侧用地性质、换乘便捷性、临近路段和交叉口交通状况及用地可能条件等约束。设置时应遵循以下原则：
▲ 保证乘客的安全；
▲ 方便乘客换乘、过街；
▲ 有利于公共汽车安全停靠、顺利驶离；
▲ 与路段及交叉口通行能力相协调。
3.9.1站点位置选择
根据国家标准，公交停靠站的服务面积，以300m半径计算，不得小于城市用地面积的50%；以500m半径计算，不得小于90%。
同向换乘距离应不大于50m，异向换乘距离不应大于100m。在道路平面交叉口和立体交叉口上设置的车站，换乘距离不宜大于150m，并不得大于200m。
设计路段上选择在两侧设置公交停靠站点，新丹兰尚街、三中、光明百货两侧均设有双向公交停靠点，异向换乘距离小于15m。
3.9.2设置类型的选择
公交停靠站候车站台的高度宜取15~20cm；站台宽度取2m，当条件受限时，最小宽度不得小于1.25m。
设计路段为城市主干道，公交停靠站设计为港湾式，公交停靠站几何尺寸如下图3-7。
 
图3-7 港湾式公交停靠站的几何尺寸图

港湾式停靠站的设置形式如下图3-8。
 
图3-8 沿机非分隔带设置的港湾式停靠站形式
3.9.3公交站候车厅设计
公交站候车厅的设计以增加乘客的候车舒适性和上下车便利性以及减少对人行道通行能力的影响为优化目标。
位置设定
候车厅通常即设在公交站台处；但当公交站设在机非分隔带上且分隔带宽度只有1m左右时，宜将候车厅设在公交站台对应的人行道边缘上。
顶棚设计
候车厅处宜设置顶棚，可为乘客遮阳挡雨。当候车厅设在人行道上时，顶棚宜采用悬臂式，如图3-9。
 
                                图3-9 悬壁式顶盖示例

 

 

 

 

 

4方案评价
交通设计方案评价是从定性和定量两个方面对设计方案的投入和产出效益作出评判的过程，是方案优化的基础。交通设计内容庞杂，所产生的效益广泛,如何正确对其加以系统的评价尚有诸多需要深入研究的课题。如：方案的影响分析；方案效益的综合计算与分析；网络交通设计的评价等。
在此主要以信号控制交叉口交通设计技术评价为主，包括费用评价与效益评价。费用的折算可按当地价格进行，不做展开。关于平面交叉口交通设计效益评价指标的选用，目前国内外较为常用有通行能力及饱和度、延误及服务水平、行程时间、停车次数、停车率和油耗及排队长度等。因此，选用适当的多指标评价体系，得出综合评价结果，将有利于全面反映信号控制交叉口的交通效益。这里，选用通行能力与饱和度、延误与服务水平、排队长度作为主要评价指标。
通过计算可比较出，设计方案的车道饱和度均匀，平均为0.595，延误值较原方案有较大程度的减小，服务水平达到B级，最大排队长度明显降低，交叉口处于畅通的状态。
作为路段上来讲，应设置机非分隔带，减小了机非混行时的不安全隐患，明显改善了行人乱穿马路的现象，道路处于畅通状态。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5结语
随着城市人口的增长、经济的发展，交通设施建设滞后以及管理措施不完善等原因，不可必避免的出现一系列的交通问题，给人们的日常生活带来不便，也影响了城市经济的进一步发展，科学规划和管理显得尤其重要。本次设计正是立足于此，力争从城市总体发展出发，努力探索、寻求解决问题的有效途径。
毕业设计可以算是大学里最后一门课程,其内容庞杂,涉及面极为广泛,在设计的过程中我获得了很多平时没学到的知识，对大学四年所学知识不仅有了一个宏观的认识,也对所学知识有了综合运用，也是理论走向实践的关键，为以后走上工作岗位也奠定了良好的基础。经过这次毕业设计，我不但对交通设计相关问题有了更深的认识，对一个项目工程的有关程序也有所了解。同时，设计过程中，我独立形成了一套效率较高的工作流线，掌握了设计的基本程序。另外，对文字的录入、编辑、连接与处理都更加熟练。
由于时间短暂，加上本人的水平有限，学习不够深入，难免在设计中有很多错误和漏洞，望大家谅解，同时希望大家批评指正。谢谢！

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

鸣    谢
时光如白驹过隙，四年的大学生活流水般即将过去，此刻，将要完成的毕业设计不仅表示着对所学知识的良好掌握，同时也意味着大学的结束，这伴随着一些字眼，诸如分离，伤感、惆怅也顺理成章地称为接下来的日子的符号。回想往日的一幕一幕，我不禁感概万千。
首先，要感谢我们的校长和那些和蔼可亲的老师，他们不仅教授我们各种知识，更重要的是，教会我们做人做事的道理，使我们能在今后人生的风风雨雨中坚强的成长。
其次，要感谢我的专业老师的教诲，不论丛专业的学习上还是人生哲理的思考上，都给于我很大的帮助，尤其感谢高爱坤老师。老师求实创新的精神，敏锐独到的思维，一丝不苟的作风都给我留下了相当深刻的印象，也给我今后的工作学习起到了良好的导向作用。
最后，感谢跟我朝夕相处给我学习、生活等各方各面帮助和启发的同学，大学友谊是人生当中很重要的一部分，我相信，此情此景，定当为人生中不可刻摹的孤本。谢谢，真诚的谢谢给我的友谊和帮助。
另外，还要感谢最后，感谢评阅和出席学士论文答辩的各位专家和教授，感谢你们在百忙之中给予的指导！
在此，我怀着一颗真诚的心感谢，感谢母校对我的培养，老师对我諄諄的教诲，同学给于我的无私的帮助，谢谢你们！

 

 

 

 

 

 

参考文献

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  [15] 吴添祖.技术经济学概论[M].北京:高等教育出版社，2004.
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  [17] ITE. Transportation and Traffic Engineering Handbook .Prentice-Hall.1982.
      [18] R. Akcelik. Traffic Signals: Capacity and Timing Analysis. ARRB. 1983.

 

 

              

 

 

 

 

 

 

 

 

 
附件1     改善后交叉口设计详图

 
         光明-和平交叉口

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                        中华-和平交叉口

 

 

 

 

 

 

附件2     交叉口内部导流线设计详图