4.6 城市道路平面交叉交通设计
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道路平面交叉是道路交通网络中的关键节点，反映在以下几个方面。
在交通方面，大多延误都发生在交叉口或源于交叉口，大多数交通事故也发生在交叉口。正因为这些原因，交通工程师总希望交叉口越少越好。在进行交叉**通设计时，尤其是比较繁忙的道路上，交通工程师设计的主要目标是满足高峰时段交通的需求。然而，在城市空间的层面，交叉口则充满了生机。显然交叉口的可达性较高，它可由多个方向到达并能向多个方向分流。因此交叉口周围是大型建筑选址的上佳位置。交叉口也是一个地区自然的路标。不管是用机动车还是步行和非机动车，它们都通过交叉口来寻找其目的地。在交叉口设置地标性的建筑或其他有特点的设施，如大众艺术品，就非常合适。这就要求在对交叉口进行交通设计时，要使其在交通方面的功能和公共空间的功能达到一个良好的平衡。
交叉口经常是多方式交通混合的地方，为非机动车交通——尤其是行人——提供方便是交叉**通设计的重要内容之一。如果过多地强调其通行能力和交通安全，尤其是机动车的通行能力而看轻其城市空间的功能，则设计出的城市很难有吸引力。
方便安全的过街设施是交通设计的另一个重要方面。过街天桥、地下通道对行人和自行车来说很不方便，尤其是地下通道容易使人缺乏安全感。过街天桥的引桥占地影响人的视觉，会对环境造成负面影响。比如，在道路的通行功能比较重要时，如果不得不提供过街天桥或地下通道，其位置应选取在行人的期望线上，尽量短（可设置电梯或自动扶梯），有充分的宽度（见图4-27）。
图4-27 地下通道
1.交叉口间距
交叉口间距在很大程度上受最小停车距离的影响。最小间距应大于以正常车速的85%速度行驶的车辆的制动距离。是否设置交叉口不仅要考虑最小停车距离，还要通盘考虑其他因素，包括道路的等级、通行通达的需要、土地开发区块大小的影响、与上下游交叉口的关系及对道路安全和延误的影响等。
2.视距三角形
视距三角形（XY距离）是用来保障主路和次路相交交叉口的安全视野。如图4-28所示，X边距离是从次路停车线（或次路中线和主路路缘延长线相交点）向后测算的距离。Y边距离是从次路中线延伸与主路相交点车流反方向测算的距离。Y距离是将要上主路的次路车辆能看到主路上的距离，也就是主路上的停车距离。在英国，在建成区建议采用的X值是2.4m，基本上是车前保险杠和驾驶人之间的距离。当采用大的距离，如4.5m时，次路上可能会有两辆车同时利用主路同一车头间距进入主路。过大的X值容易造成次路的车辆抢道进入主路。Y值见上节。在该三角区域中，主、次路的车辆应能无遮挡地相互看到对方。
图4-28 视距三角形
3.交叉口形式
交叉口形式类型（见图4-29）可分为以下4种：
●优先权交叉口；
●环形交叉口；
●信号控制交叉口；
●立体交叉口。
广义地讲，道路的不连续点也可以定义为交叉口。这些包括：
●行人过街处；
●道路变窄，拓宽点；
●道路合并和分出段；
●铁路平面交叉口。
在英国及欧洲，交叉口的形式很多，随历史、地势的影响而设，其形式灵活多变。这些没有被机动化所放弃，更没有用千篇一律的规整的十字交叉口来代替，有效地保护了城市历史、形态和文化风貌。
图4-29 平面交叉口的形式
不同的交叉口形式可以通过组合设计出更适合当地情况的交叉口。例如，信号控制和环形交叉口相结合。这尤其在交通量比较大的时候可能产生更好的效果。网络的交通组织策略也会对交叉口的形式选择产生影响。图4-30表示不同的交通量范围可能采用的交叉口形式。图中，交通量是日平均值。需要注意的是，这个划分范围没有考虑交叉口转向交通量的不同，尤其是左转交通量的大小，也没有考虑各交叉口形式中具体设计的差别。在具体设计时，需要按具体的需求和道路条件设计出适合当地情况的交叉口。
交叉口设计要考虑的主要问题有安全性、通行能力、延误、对油耗的影响、污染和噪声等。此外，还要考虑交通组织的要求，包括与周边建筑的关系及可能的单行道设置。设计的目的是减少、减轻事故，提供适合需求的通行能力以减少过大造成的资源浪费和过小造成的延误，保障各道路用户的需要，通过减少车速变化和停车启动的次数来减少油耗，进而减少对环境的影响，减少交叉**通的需求与周边建筑可达性需求的冲突。
图4-30 交叉口形式和交通量
据统计，有一半以上的交通事故发生在交叉口。因此，交叉**通设计的一个重要原则就是尽量把有冲突的交通流分开。这不但包括机动车和机动车之间的冲突，更包括机动车和非机动车及行人的冲突。此外，还包括对车速和视野的设计。几何设计应有一致性和连续性，不要让驾驶人感到意外，尽量避免交叉口的形式变化过多。
通行能力和延误与交通拥堵紧密相关。延误由两个方面造成，其一是几何设计和控制方法的使用造成的延误叫作几何延误，如没有优先权需要停车造成的延误，转弯半径小对机动车的延误会比对转弯半径大的延误要大；长周期的信号控制延误比短周期要大。另一个延误是由于交叉口拥堵造成的延误，叫作拥堵延误。当交通量接近通行能力时，拥堵延误开始直线上升。正常运行的交叉口延误应该以秒计算，个别延误多的交叉口也不应多于2分钟。但是如果一条出行线路上有众多的交叉口，这些延误的总和可能是相当可观的。当路网延误较大时，则应考虑网络的组织优化的策略，包括公交优先，或采用某方向的禁行而延误或排队移到其他地点。
交叉口的几何设计和控制方案密不可分，而其前提是基于对需求的分析。交叉口的交通设计通常采用通用的软件来辅助完成。英国交通研究所（TRL）有一系列的交叉口设计软件，如PICADY、OSCADY和ARCADY，它们分别用来为让行通行的交叉口、信号控制交叉口和环形交叉口进行设计。
4.过街设施
过街设施在我国当前交通设计中是一个容易被忽略的道路设计内容。为行人和自行车过街提供方便不但能够减少事故，增加道路通行能力，还能增加道路街道周边的吸引力。过街设施应设置在行人的期望线或靠近期望线的位置，这样也能减少使用护栏，避免交通混乱。过街设施有很多形式，包括：
●灯控过街设施；
●人行横道线；
●抬高路面；
●行人岛和路沿外延；
●其他非正式的过街设施。
灯控过街设施可以和上下游交叉口的信号相协调，如绿波，以减少车辆延误。为减少行人延误，行人过街信号周期可以设置成上下游交叉口信号周期的一半再来协调。
人行横道线是用来给行人优先通行权的手段之一，我国《道路交通安全法》第四十七条规定：机动车行经人行横道时，应当减速行驶；遇行人正在通过人行横道，应当停车让行。机动车行经没有交通信号的道路时，遇行人横过道路，应当避让。但遗憾的是，由于各种原因，尤其对法规的轻视，在人行横道线内通行的行人的路权得不到保障，引发了“中国式过马路”。
抬高路面
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道路平面交叉是道路交通网络中的关键节点，反映在以下几个方面。
在交通方面，大多延误都发生在交叉口或源于交叉口，大多数交通事故也发生在交叉口。正因为这些原因，交通工程师总希望交叉口越少越好。在进行交叉**通设计时，尤其是比较繁忙的道路上，交通工程师设计的主要目标是满足高峰时段交通的需求。然而，在城市空间的层面，交叉口则充满了生机。显然交叉口的可达性较高，它可由多个方向到达并能向多个方向分流。因此交叉口周围是大型建筑选址的上佳位置。交叉口也是一个地区自然的路标。不管是用机动车还是步行和非机动车，它们都通过交叉口来寻找其目的地。在交叉口设置地标性的建筑或其他有特点的设施，如大众艺术品，就非常合适。这就要求在对交叉口进行交通设计时，要使其在交通方面的功能和公共空间的功能达到一个良好的平衡。
交叉口经常是多方式交通混合的地方，为非机动车交通——尤其是行人——提供方便是交叉**通设计的重要内容之一。如果过多地强调其通行能力和交通安全，尤其是机动车的通行能力而看轻其城市空间的功能，则设计出的城市很难有吸引力。
方便安全的过街设施是交通设计的另一个重要方面。过街天桥、地下通道对行人和自行车来说很不方便，尤其是地下通道容易使人缺乏安全感。过街天桥的引桥占地影响人的视觉，会对环境造成负面影响。比如，在道路的通行功能比较重要时，如果不得不提供过街天桥或地下通道，其位置应选取在行人的期望线上，尽量短（可设置电梯或自动扶梯），有充分的宽度（见图4-27）。
图4-27 地下通道
1.交叉口间距
交叉口间距在很大程度上受最小停车距离的影响。最小间距应大于以正常车速的85%速度行驶的车辆的制动距离。是否设置交叉口不仅要考虑最小停车距离，还要通盘考虑其他因素，包括道路的等级、通行通达的需要、土地开发区块大小的影响、与上下游交叉口的关系及对道路安全和延误的影响等。
2.视距三角形
视距三角形（XY距离）是用来保障主路和次路相交交叉口的安全视野。如图4-28所示，X边距离是从次路停车线（或次路中线和主路路缘延长线相交点）向后测算的距离。Y边距离是从次路中线延伸与主路相交点车流反方向测算的距离。Y距离是将要上主路的次路车辆能看到主路上的距离，也就是主路上的停车距离。在英国，在建成区建议采用的X值是2.4m，基本上是车前保险杠和驾驶人之间的距离。当采用大的距离，如4.5m时，次路上可能会有两辆车同时利用主路同一车头间距进入主路。过大的X值容易造成次路的车辆抢道进入主路。Y值见上节。在该三角区域中，主、次路的车辆应能无遮挡地相互看到对方。
图4-28 视距三角形
3.交叉口形式
交叉口形式类型（见图4-29）可分为以下4种：
●优先权交叉口；
●环形交叉口；
●信号控制交叉口；
●立体交叉口。
广义地讲，道路的不连续点也可以定义为交叉口。这些包括：
●行人过街处；
●道路变窄，拓宽点；
●道路合并和分出段；
●铁路平面交叉口。
在英国及欧洲，交叉口的形式很多，随历史、地势的影响而设，其形式灵活多变。这些没有被机动化所放弃，更没有用千篇一律的规整的十字交叉口来代替，有效地保护了城市历史、形态和文化风貌。
图4-29 平面交叉口的形式
不同的交叉口形式可以通过组合设计出更适合当地情况的交叉口。例如，信号控制和环形交叉口相结合。这尤其在交通量比较大的时候可能产生更好的效果。网络的交通组织策略也会对交叉口的形式选择产生影响。图4-30表示不同的交通量范围可能采用的交叉口形式。图中，交通量是日平均值。需要注意的是，这个划分范围没有考虑交叉口转向交通量的不同，尤其是左转交通量的大小，也没有考虑各交叉口形式中具体设计的差别。在具体设计时，需要按具体的需求和道路条件设计出适合当地情况的交叉口。
交叉口设计要考虑的主要问题有安全性、通行能力、延误、对油耗的影响、污染和噪声等。此外，还要考虑交通组织的要求，包括与周边建筑的关系及可能的单行道设置。设计的目的是减少、减轻事故，提供适合需求的通行能力以减少过大造成的资源浪费和过小造成的延误，保障各道路用户的需要，通过减少车速变化和停车启动的次数来减少油耗，进而减少对环境的影响，减少交叉**通的需求与周边建筑可达性需求的冲突。
图4-30 交叉口形式和交通量
据统计，有一半以上的交通事故发生在交叉口。因此，交叉**通设计的一个重要原则就是尽量把有冲突的交通流分开。这不但包括机动车和机动车之间的冲突，更包括机动车和非机动车及行人的冲突。此外，还包括对车速和视野的设计。几何设计应有一致性和连续性，不要让驾驶人感到意外，尽量避免交叉口的形式变化过多。
通行能力和延误与交通拥堵紧密相关。延误由两个方面造成，其一是几何设计和控制方法的使用造成的延误叫作几何延误，如没有优先权需要停车造成的延误，转弯半径小对机动车的延误会比对转弯半径大的延误要大；长周期的信号控制延误比短周期要大。另一个延误是由于交叉口拥堵造成的延误，叫作拥堵延误。当交通量接近通行能力时，拥堵延误开始直线上升。正常运行的交叉口延误应该以秒计算，个别延误多的交叉口也不应多于2分钟。但是如果一条出行线路上有众多的交叉口，这些延误的总和可能是相当可观的。当路网延误较大时，则应考虑网络的组织优化的策略，包括公交优先，或采用某方向的禁行而延误或排队移到其他地点。
交叉口的几何设计和控制方案密不可分，而其前提是基于对需求的分析。交叉口的交通设计通常采用通用的软件来辅助完成。英国交通研究所（TRL）有一系列的交叉口设计软件，如PICADY、OSCADY和ARCADY，它们分别用来为让行通行的交叉口、信号控制交叉口和环形交叉口进行设计。
4.过街设施
过街设施在我国当前交通设计中是一个容易被忽略的道路设计内容。为行人和自行车过街提供方便不但能够减少事故，增加道路通行能力，还能增加道路街道周边的吸引力。过街设施应设置在行人的期望线或靠近期望线的位置，这样也能减少使用护栏，避免交通混乱。过街设施有很多形式，包括：
●灯控过街设施；
●人行横道线；
●抬高路面；
●行人岛和路沿外延；
●其他非正式的过街设施。
灯控过街设施可以和上下游交叉口的信号相协调，如绿波，以减少车辆延误。为减少行人延误，行人过街信号周期可以设置成上下游交叉口信号周期的一半再来协调。
人行横道线是用来给行人优先通行权的手段之一，我国《道路交通安全法》第四十七条规定：机动车行经人行横道时，应当减速行驶；遇行人正在通过人行横道，应当停车让行。机动车行经没有交通信号的道路时，遇行人横过道路，应当避让。但遗憾的是，由于各种原因，尤其对法规的轻视，在人行横道线内通行的行人的路权得不到保障，引发了“中国式过马路”。
抬高路面
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