1、1交通设计课程设计报告专 业: 交 通 工 程 班 级: 0 8 - 1 班 姓 名: 学 号: 指导教师: 2011 年 06 月 21 日2民主路-解放路交叉口设计摘要通过对民主路-解放路交叉口的道路、交通和控制现状,主要是对其机动车通行能力,行车延误,行车速度,信号周期,和高峰小时的交通需求等进行定量和定量的分析,寻找干扰机动车通行的原因,以得到民主路-解放路交叉口拥堵的根本原因,提出综合性的改造措施,相应的改造方案和有关效益评价。近期尚未进行路口立交改造,但交通矛盾特别突出,为此设计尝试从交通需求管理和运输供应改善两个方面着手,以求比较合理的改善该交叉口的拥堵现状,提高该路段的服务水平
2、。关键词: 交通量 通行能力 延误 效益评价2目录摘要 .i目录 .ii一 文献综述 .11 课题来源 .12 目的及意义 .13 国内外基本研究情况 .24 关键理论和技术,技术指标 .25 完成课题的主要方案和措施 .2二 概述 .31 地理区位 .4三 交叉口现状分析 .51 路口道路和路口周围土地使用现状 .52 路口交通现状 .5(1)交叉口道路横断面设计.5(2)交叉口交通量现状分析 .6(3)现状机动车行车速度 .93 路口控制现状 .11(1)渠化措施和交通需求管理措施 .11(2)慢行交通设施.11(3)公交停靠站形式 .11(4)交通信号控制现状 .134 现状服务水平 .
3、14(1)交叉口通行能力 .14(2)交叉口延误计算 .16(3)饱和流量的确定.245 交叉口存在的问题及原因分析 .26(1)城市发展的溢出 .26(2)道路发展的滞后性 .26(3)交通组织的不合理 .26(4)信号配时的不合理 .27(5)渠化设计的不合理 .27(6)人行天桥设置不合理 .27(7)公交站设置不合理.27五 改造方案设计 .28(1) 设置左转待行区 .28(2) 右转弯车道渠化设计 .30(3) 设置公交专用道 .30(4) 人行天桥改善 .302 改造方案效益评价 .323 结论和建议 .334 心得.33参考文献 .343一 文献综述1 课题来源城市道路交叉口是
4、城市道路系统的重要组成部分,是城市道路上各类交通汇合、转换、通过的地点,是管理、组织道路各类交通的控制点。在整个道路网中,交叉口成为通行能力与交通安全上的瓶颈。据统计,在交叉口上发生的交通事故占总交通事故的20%左右,有些国家甚至高达40% ,其原因是多方面的,比如交叉口的进口道设置不合理,缺乏恰当的交通渠化设施,信号配置不合理。城市主干道沿线的大型交叉口,对存在拥堵的城市道路网,影响较大。民主路-解放路四路交叉路口是一个较大的平面交叉口,它东接关山口,目前为平面渠化加信号控制,信号控制为四相位控制,路幅东西向(解放路方向)为三块板形式,南北向(民主路)为三块板形式;红线宽度东西向为 64 米
5、,南北向为 22米。该交叉口高峰期间的机动车交通量比较大,高峰期间延续的时间比较长,尤其在上下班车流高峰期间,节假日极端情况下几乎白天大部分时间四个进口道后面都能看到长长的车流排队。2 目的及意义通过对民主路-解放路交叉口的道路、交通和控制现状,主要是对其机动车通行能力,行车延误,行车速度,信号周期,和高峰小时的交通需求等进行定性和定量的分析,寻找干扰机动车通行的因素和拥堵的原因,提出综合性的改造措施和相应的改造方案,进行有关效益评价。3 国内外基本研究情况民主路-解放路口属于四路交叉十字路口,进口道的交通量在 10007000pcu/h时,比较适合采用信号灯控制。国外发达国家信号交叉口的研究
6、设计已经比较成熟,有相关规范和手册,对于单个交叉口的信号控制设计,有美国的 MUTCD(Manual on Uniform Traffic Control Devices) 其介绍了各种路口渠化措施及相应设施的尺寸、颜色和使用时注意的问题。还有日本的平面交叉路口的规范与设计 。对于区域的信号控制设计,有澳大利亚开发的 SCATS 系统以及英国交通与道路研究所在 TRANSYT系统的基础上研制的自适应控制系统 SCOOT。 15 国内也有一系列的规范和手册,比如上海市出版的城市道路平面交叉口规划与设计规程 ,同济大学自行研制的 TRANSTAR 系统,天津大学研制开发的城市交通控制系统 TICS
7、。4 关键理论和技术,技术指标本设计主要利用调查的交通量数据与根据相关规范计算的道路平面交叉口的通行能力对比,信号交叉口信号周期的配置、交叉口各个进口道的行车速度、以及行车总延误,行人对机动车的干扰、公交车交通对普通机动车交通量的干扰,利用信号交叉口交通组织优化设计理论、交叉口渠化理论、信号交叉口信号配时理论等等进行探讨和设计,提出了包括路口渠化、公交专用道和公交优先、左转待行区等改4造方案,同时也充分考虑路口的交通需求状况,运用交通需求管理理论在行车高峰时刻考虑限制某些进口道的交通量等措施。最后利用效益评价指标对改造后的工程可行性进行相关论证。主要的技术指标为交通量、延误时间、通行能力、交叉
8、口的饱和度、信号周期、红灯时间等。5 完成课题的主要方案和措施在本课题中 研究与设计主要为以下几个方面1、利用调查的相关数据分析交叉口现状2、根据交叉口现状,设计出合理的改造方案3、对选定的方案进行效益评价,确定该项目的工程可行性。4、本文各章节的内容如下:第一章为文献综述;第二章介绍民主路-解放路交叉口的地理区位;第三章主要对民主路-解放路交叉口现状交通进行分析,主要包括周围土地利用情况,路口交通现状,路口控制现状,现状服务水平以及交叉口拥堵的原因分析。第四章对平面交叉口线形设计和控制方法进行理论阐述。第五章主要为交叉口的改造方案设计,并进行相关效益评价。5二 概述1 地理区位交叉口处,民主
9、路为南北走向,三块板形式,为入口道两车道、出口道单车道;解放路也为三块板结构的东西走向线,入口道拓宽为三车道、出口道为双车道。由于道路资源有限,为适应交通量发展要求,道路无绿化隔离带,只是设置隔离栅栏以分隔对向车辆和划分机非车道。周边分布着百货大楼、三维广场、肯德基和麦当劳等餐馆、商业街、新亚商厦等大的客流吸引地,河南理工大学北校区以及大量的小型商铺等的生活区,此外还有邮政、工商银行等服务机构,交通环境较为复杂。由于处于商业活动中心,交通量(包括机动车和非机动车)较大,且有明显的高峰时段。目前为平面渠化加信号控制,信号控制为四相位控制 。图 2.1 民主路-解放路交叉口区位示意图(单位:m)民
10、主路和解放路为焦作市最重要的城市主干道之一,机动车交通量大,机动车流中公共汽车占的比例高;民主路-解放路交叉口高峰期间的机动车交通量非常大,据我们的调查,高峰小时交通流量有 2136.7 辆,高峰期间延续的时间比较长,主要集中在上下班的时间段内,形成了每日长时间的交叉口拥堵,尤6其在上下班车流高峰期间,节假日极端情况下白天大部分时间四个进口道后面都能看到长长的车流排队。三 交叉口现状分析1 路口道路和路口周围土地使用现状民主路-解放路口为标准形式十字交叉口,东西向为主干道,路段上为双向 6 车道,进口道均为一条直行车道、一条专用左转车道、一条直右道和一条非机动车道。南北方向也为主干道,路段上双
11、向 4 车道,南北向进口道都为一条直左行车道和一条直右车道。民主路-解放路口位于建成区,附近的建筑密度比较高,有学校、银行、酒楼、商店、旅馆、住宅区等等。2 路口交通现状(1)交叉口道路横断面设计民主路与解放路交叉口范围内为三块板道路,相向行驶的机动车流无分隔,机非分行,排除了机非之间的干扰,机动车速较高,非机动车行驶较安全。三块板的道路结构形式适用于机动车交通量大,非机动车多,红线宽度大于或等于的道路。(2) 交叉口交通量现状分析通过对数据的整理和统计,我们选取 7:308:30 为高峰小时,并得到高峰小时的交通量表,如下:高峰小时流量进口道 流向 机动车 电动车 自行车 总计左转 113.
12、2 7 1北 直行 253.3 555 155 414.67通过对调查数据的处理,若想得出道路的高峰小时流量比,对道路运行现状进行评价,还需要道路扩大的高峰小时交通量,在此只需考虑机动车,并且由于东进口道靠近主要的人流集散地,以其为基准,用 7:458:00 时间段内的交通量进行推算,以此得出如下的扩大的高峰小时交通量表:机动车扩大的高峰小时交通量据此,我们根据公式: tt 60PHFt 通 量 )时 段 内 统 计 所 得 最 高 交( 高 峰 小 时 交 通 量来求算交叉口进口道的高峰小时流量比。由于调查时是以 15 分钟为时间段统计的,因此 t=15min,公式也就变为: 交 通 量高
13、峰 小 时 中 高 峰高 峰 小 时 交 通 量min154PHF15右转 48.1 91 21左转 225.2 8 10直行 535.7 942 169东右转 212.2 111 27973.1左转 58 8 3直行 469.6 596 156西右转 43 93 13570.6左转 5.8 2 3直行 96.3 645 86南右转 76.3 232 63178.4进口道 流向 流量 总计左转 114直行 228.8北右转 214.4557.2左转 49.6直行 662东右转 214.4926左转 46.4直行 571.2西右转 24641.6左转 10.4直行 106南右转 60.4176.
14、88计算结果为:北进口道: ;74.025614.28.1435PHF5 东进口道: ;936972西进口道: ;8.61.5.15南进口道: .0.740438PHF从调查的数据可以得到,民主路-解放路口的主要流量分布在东西两个进口道,流量均超过了 500pcu/h,其中直行分别占其流量的 57%左右,而南北进口道的交通流量比较少,主要为直行流量。下面对各个进口道的交通状况进行详细的说明:交叉口几何条件调查表(单位 m)表 1 衔接路段几何条件调查进出口方向解放路西 民主中路南 解放路东 民主中路北项目进口道 出口道 进口道 出口道 进口道 出口道 进口道 出口道道路等级 主干道 主干道 主
15、干道 主干道断面形式 三块板 三块板 三块板 三块板路幅宽度 27.8 27.5 27.8 27.5车道数 3 2 2 1 3 2 2 1单车道宽2.75/2.75/3.1 2.6/2.6 3.3/3.3 3.52.75/2.75/3.1 2.6/2.6 3.3/3.3 3.5车道功能划分直右、直行、左转直左、直右直右、直行、左转直左、直右非机动车道宽 5.4 2.7 5.4 2.7人行道宽 3.8|4.8 6.5|8.2 4.8|3.8 8.2|6.59道路路段几何条件调查表 表 2民主路-解放路交叉口的交通流以公共汽车和小轿车为主。小轿车主要有私人轿车和出租车构成。约占总交通流量的 70%
16、。虽然该交叉口大部分是公共汽车和小轿车,但是车辆组成却较复杂。(3)现状机动车行车速度小车车速分析:(1)实测车速分组频数:(2)地点车速频率分布:道路名称项目 解放路西 民主中路南 解放路东 民主中路北道路等级 主干道 主干道 主干道 主干道横断面形式 一块板 一块板 一块板 一块板红线宽度(m) 27 28 27 28设计车速(km/h) 50 50单向车道数 2 2 2 2机动车道总宽(m) 13 10 13 10非机动车道宽(m) 5.3 2.7 5.3 2.7人行道宽(m) 3.8|4.8 6.5|8.2 3.8|4.8 6.5|8.2速度分组 25-30 30-35 35-40 40-45 45-50 50-55 55-60观测频数 7 34 62 41 19 4 1速度分组 组中值 观测频数 累计频数 观测频率 累计频率25-30 27.5 7 7 0.042 0.04230-35 32.5 34 41 0.202 0.24435-40 37.5 62 103 0.369 0.61340-45 42.5 41 144 0.244 0.85745-50 47.5 19 163 0.113 0.97050-55 52.5 4 167 0.024 0.994