周立平，張　勇

(1.無錫市明大交通科技咨詢有限公司，江蘇　無錫　214000；2.浙江省湖州市公安局交通警察支隊，浙江　湖州　313000)

信號控制交叉口左轉掉頭設置方式分析

周立平1，張勇2

(1.無錫市明大交通科技咨詢有限公司，江蘇無錫214000；2.浙江省湖州市公安局交通警察支隊，浙江湖州313000)

關鍵詞：信號控制交叉口；左轉掉頭交通；交通設計

0引言

在平面交叉口車流中，左轉車流是沖突點最多的車流，而掉頭交通因與左轉交通的轉向同側，同樣對交叉口的通行效率、交通安全造成一定的影響。因此，解決好左轉掉頭交通也是提高路網(wǎng)通行能力和安全性、增強路網(wǎng)可靠性的關鍵所在[1-2]。

1左轉掉頭交通影響因素分析

對于左轉掉頭車輛來說，影響其左轉掉頭的因素主要體現(xiàn)在三個方面，即車輛自身的轉彎性能、可供車輛左轉掉頭的空間及同相位左轉車流對左轉掉頭車輛的影響。

1.1車輛轉彎性能

車輛不同的自身結構和運行特性會影響其轉彎性能，車輛轉彎性能主要與車輛尺寸和轉彎半徑有關[3]。

(1)轉彎半徑：左轉掉頭車輛的轉彎半徑與車輛的尺寸相關，根據(jù)相關設計標準規(guī)范，機動車最小轉彎半徑如表1所示。

(2)轉彎車速：車輛在轉彎、掉頭時若不注意降低并控制好車速，易造成側滑或側翻而引發(fā)交通事故。《道路交通安全法實施條例》第四十六條規(guī)定機動車行駛中遇到掉頭、轉彎、下陡坡時最高行駛速度應≤30 km/h。

1.2左轉掉頭空間

車輛順利完成一次左轉掉頭的必要條件是：車輛左轉掉頭時的路面寬度應至少大于最小轉彎半徑或者路面寬度大于車身長。根據(jù)上述轉彎半徑，小型車順利完成一次左轉掉頭的路面寬度至少應為8.8 m(最小轉彎半徑6 m+出口道加速車道最小寬度2.8 m)，考慮到車輛運行軌跡的容錯性，實際設計中最小值可取9.3 m(兩條出口道3.25×2 m+出口道加速車道2.8 m)。由此可以得出另外一個結論：當交叉口處無中央分隔帶時，小型車順利完成一次掉頭所需要的出口道數(shù)至少為3；當交叉口處有中央分隔帶時，小型車順利完成一次掉頭所需要的出口道數(shù)要根據(jù)中央分隔帶的寬度而定。小型車完成一次左轉掉頭全過程如圖1～2所示。

圖1　小型車順利完成一次左轉掉頭軌跡圖

圖2　小型車未順利完成一次左轉掉頭軌跡圖

由此可見，掉頭空間是影響車輛順利左轉掉頭的一個重要因素，左轉掉頭空間不足，會迫使車輛采取原點掉頭模式，掉頭時間延長，當與對向車流發(fā)生沖突時，掉頭口處會擁塞大量車輛，從而影響整個交叉口的通行效率。

1.3同相位左轉車流的影響

當左轉掉頭車輛借占左轉車道行駛時，此時駛離進口道的車輛中存在兩種行車軌跡，即左轉和左轉掉頭[4]。左轉車流會造成左轉掉頭車輛駛離停止線的時間和完成左轉掉頭的時間延遲，從而影響進口道車輛的消散，造成通行時間的浪費，影響通行效率。

2左轉掉頭類型設置分析

2.1交叉口內部掉頭

(1)交通組織方式：掉頭車輛借由左轉車道掉頭，車輛在不影響正常行駛車輛及保證安全的情況下，在交叉口內部完成掉頭。掉頭車輛在交叉口內部轉彎，運行空間較大，轉彎比較靈活；但是需要穿越斑馬線兩次，存在較多沖突。見圖3～4。

圖3　交叉口內部掉頭(有左轉掉頭專用車道)示意圖

圖4　交叉口內部掉頭(無左轉掉頭專用車道)示意圖

(2)沖突分析

此種掉頭方式會與橫向交通和縱向交通產生沖突，其中橫向交通沖突主要是指左轉掉頭車輛與慢行交通發(fā)生沖突，當左轉掉頭車輛在交叉口內部進行交通組織時，會與過街行人及自行車發(fā)生沖突，特別是當順時針右轉車輛同時匯入出口道時，出口道空間減少，左轉掉頭車輛與行人及自行車的沖突會更嚴重，進而造成更大的交通隱患，降低交叉口通行效率?？v向交通沖突主要是指左轉掉頭車輛與機動車產生的沖突，包括：①左轉掉頭車輛與同相左轉車輛之間存在分流點，左轉掉頭車輛的通行效率會受到左轉車輛比例、排隊等候時間和綠燈通行時間的影響；②左轉掉頭車輛與順時針右轉車輛存在沖突；③有左轉掉頭專用車道時，左轉掉頭車輛會與逆時針左轉車流存在沖突，當逆向左轉車流量較大或相關進出口道數(shù)匹配不合理時，這種沖突對交叉口通行效率會產生一定的影響。車輛在信號控制平面交叉口內部完成掉頭的沖突分析如圖5所示。

圖5　交叉口內部左轉掉頭交通沖突示意圖

2.2進口道停止線前掉頭

(1)交通組織方式：左轉掉頭車輛通常與左轉車輛同相組織，在停止線后適當距離完成掉頭[5]。此種掉頭方式無需穿越斑馬線，避免了與行人產生沖突，且可利用對向車流間隙靈活組織交通；但車輛左轉掉頭空間相對較小，轉彎半徑會受到限制，應合理設置掉頭開口寬度和開口位置。見圖6。

圖6　進口道停止線前掉頭示意圖

(2)沖突分析

此種掉頭方式主要與同向左轉車流、順時針右轉車流、逆時針左轉車流產生沖突：①在平面信號控制交叉口中，左轉掉頭車流與同向左轉車流通常為同相控制，左轉掉頭車輛的通行效率勢必受左轉車行車軌跡及車流比例的影響，當同相左轉車流量過大時，左轉掉頭車輛需等待前方左轉車輛通行完畢后方可通行，也對后方等待左轉的車輛造成阻礙，進而影響交叉口的通行效率；②當左轉掉頭車輛與逆時針左轉車流、順時針右轉車流之間不存在時間間隙而同時進入出口道時，會造成出口道擁塞，進而影響交叉口的通行效率。見圖7。

圖7　停止線前左轉掉頭交通沖突示意圖

2.3進口道展寬段、漸變段內左轉掉頭

(1)交通組織方式：車輛在停止線前一定距離內就開始掉頭，掉頭位置一般在展寬段或漸變段內[6]。車輛駛入展寬段或漸變段后即與左轉軌跡偏離完成掉頭，車輛繞行距離相對較小，且不受信號控制，掉頭相對較為自由；但是轉彎半徑會受到限制，并對展寬段、漸變段施加更大的交通壓力，易發(fā)生沖突和擁堵。見圖8。

圖8　進口道展寬段、漸變段內左轉掉頭示意圖

(2)沖突分析

由于左轉掉頭位置距離停止線相對較遠，且不受信號燈控制，車輛掉頭的自由性較大，左轉掉頭軌跡會阻礙后方來車，降低左轉車流的通行效率，從而造成交叉口展寬段、漸變段擁堵，當交叉口流量較大時，甚至會造成整個進口道的堵塞，此外，當左轉掉頭車輛駛進出口道時，會與出口道原有車輛產生合流點，影響原有車輛的行車軌跡，從而影響出口道車輛通行效率，進而影響整個交叉口的通行效率，見圖9。

圖9　展寬段、漸變段內左轉掉頭沖突示意圖

3左轉掉頭空間設計要素

左轉掉頭位置的合理選取和布設不僅可以提高交叉口的通行效率，也可以降低左轉掉頭交通與其他機動車交通及慢行交通之間存在的交通安全隱患[7-8]。對比我國現(xiàn)有的3種左轉掉頭設置方式，本文提出合理的左轉掉頭設置方式為：在進口道停止線前適當距離左轉掉頭，其空間設計要素則包括左轉掉頭位置和左轉掉頭寬度。

(1)左轉掉頭位置：進口道斑馬線前約10～20 m。最小值10 m包括：斑馬線與停止線間距2 m+停止線與車道指示箭頭標線間距1 m+車道指示箭頭標線6 m(也可理解為左轉掉頭車輛前等候一輛車的距離6 m)+相鄰兩車之間的安全距離2 m(實際設計中通常取2 m)。進口道斑馬線前的距離是一個相對彈性的取值，建議取值范圍為10～20 m。

在斑馬線前10～20 m處設置左轉掉頭：①避免了與慢行交通之間產生的沖突；②保障了同相左轉車流的通行效率；③受信號燈能控制，降低了車輛左轉掉頭的隨意性，從一定程度上減少了交通安全隱患；④具有一定的容錯性。

(2)左轉掉頭寬度：實際設計中一般取10 m左右，可滿足小、中型車的轉彎要求。10 m包括：左轉掉頭車輛前等候一輛車的距離6 m(也可理解為一定的容錯性)+相鄰兩輛車之間的安全距離2 m+左轉掉頭開口與兩側隔離帶之間的安全距離共2 m，見圖10。

圖10　左轉掉頭位置及寬度示意圖

4結語

左轉掉頭交通是信號平面交叉口轉向交通的重要組成部分，解決好左轉掉頭車輛的通行問題也是提高交叉口通行效率的措施之一。在實際設計中，合理的設計左轉掉頭空間、布設左轉掉頭位置和左轉掉頭寬度，可有效降低左轉掉頭車輛對其他機動車交通、慢行交通的影響，減少交叉口處交通安全隱患，提高交叉口通行效率，進而提高路網(wǎng)的暢通性、可靠性和安全性。

參考文獻

[1]楊佩昆.城市平面交叉口規(guī)劃與設計規(guī)程[S].上海：上海市建筑和管理委員會，2001.

[2]劉書鵬，馬俊.路段掉頭交通流組織方式研究[J].交通運輸系統(tǒng)工程與信息，2007(4)：124-128.

[3]張海雷.信號控制交叉口掉頭交通設計研究[J].道路交通與安全，2009，19(1)：89-92.

[4]陳凱，張寧.平交路口遠引掉頭技術應用研究的思考[J].交通運輸工程與信息情報，2006，4(4)：82-86.

[5]楊曉光.城市道路交通設計指南[M].北京：人民交通出版社，2003.

[6]CJJ 152-2010，城市道路交叉口設計規(guī)程[S].

[7]GB 51038-2015，城市道路交通標志和標線設置規(guī)范[S].

[8]GB 50647-2011，城市道路交叉口規(guī)劃規(guī)范[S].

摘要：左轉掉頭交通是平面交叉口轉向交通的重要構成部分，左轉掉頭位置是否合理直接影響著交叉口的通行能力和運行效率。文章分析了信號控制交叉口左轉掉頭的交通影響因素，并通過歸納分析我國現(xiàn)有的3種左轉掉頭設置方式的優(yōu)劣，提出了合理的左轉掉頭設置方式，同時闡述了左轉掉頭的空間設計要求。

Analysis on Left U-turn Setting Methods at Signalized Intersection

ZHOU Li-ping1，ZHANG Yong2

(1.Wuxi Mingda Transportation Technology Consulting Co.，Ltd.，Wuxi，Jiangsu，214000；2.Traffic Po-lice Detachment of Zhejiang Huzhou Public Security Bureau，Huzhou，Zhejiang，313000)

Abstract：The left U-turn traffic is an important component for the steering traffic of plane intersections，whether the left U-turn position is reasonable has direct impact on the traffic capacity and operation ef-ficiency of intersections.This article analyzed the traffic influencing factors of left U-turn at signalized intersection，and through the inductive analysis on the advantages and disadvantages of China’s existing three left U-turn setting methods，it proposed the reasonable left U-turn setting method，and described the space design requirements of left U-turn.

Keywords：Signalized intersection；Left U-turn traffic；Traffic design

作者簡介

中圖分類號：U491.5+1

文獻標識碼：A

DOI：10.13282/j.cnki.wccst.2016.04.027

文章編號：1673-4874(2016)04-0100-04

收稿日期：2016-03-28

周立平(1980—)，工程師，研究方向：交通規(guī)劃、咨詢、設計。