3.5 交叉口规划要素

    1 平面交叉口进口道宽度及车道数，按信号控制交叉口进口道与路段的通行能力应相匹配的原则，其规划车道数宜为路段车道数的两倍，应按此原则进行用地预留。考虑到新建、改建和治理性交叉口规划在增加进口道车道数的空间条件上存在着很大的差异，因此，应按实际情况提出不同的要求。

    2 分区规划阶段，应确定干路交叉口的红线。为保证控制性详细规划阶段及交通工程规划阶段能够实现行人过街安全岛和公交车站的布置，以及交叉口时空一体化设计的要求，此规划阶段须根据需求留出必要的空间。

    为了确保驶出交叉口车流的畅通，有必要规划出口道的车道数能适应于驶入交通流的车道数。一般情况下，出口道的车道数至少等于上游进口道的直行车道数，当相交道路的右转交通量较大、相交道路设有右转专用车道时，出口道上也应相应增加右转出口车道。另外，还需考虑出口道处布设港湾式公交停靠站所需的宽度。

    3 控制性详细规划阶段宜同步开展交通工程规划，全面深化交叉口的渠化方案，根据车道功能划分及宽度、公交专用道、人行过街横道及安全岛、自行车道、绿化隔离带、路缘石曲线、交叉口设施布置等要求，确定红线。

    4 本款指出了在下一城市规划阶段的交叉口规划中，应对上一城市规划阶段所定交叉口转角部位的红线位置是否符合交叉口转角最小安全视距的要求进行检验。

    5 本款为强制性条款，必须严格执行。在改建和治理规划中，交叉口范围内的安全视距三角形限界不符合要求的，应采取限速措施，使其满足安全视距三角形限界的要求。

    6 为保证交叉口规划的可操作性、交叉口形态的标准化以及车辆通过交叉口的舒适性，可以通过调整绿化隔离带、车道的空间布置、偏移左转车道等方法，使交叉口进出口道基本实现对称布置。

3.5.2 平面交叉口转角部位平面规划应符合下列规定：

    2 交叉口转角部位红线规划，沿用现行行业标准《城市道路设计规范》GJJ 37规定的交叉口视距三角形的限界。平面交叉口进、出口道部位及转角部位红线规划构成的交叉口规划红线范围示例见图6。

图6 平面交叉口规划红线示例

    3 本款为强制性条款，必须严格执行。关于视距三角形限界内影响驾驶员视线的物体限高，随着小车座位的降低，若干国家把这限高改为1.0m，本规范借鉴其成果。在不严重影响驾驶员视线的情况下，可以规划布设交通信号灯杆、交通标志等高出道路平面标高1.0m的必要的交通设施。

    4 本款补充了双向通行道路交叉口与单向通行道路交叉口在验算视距时必须注意的视距三角形视距线的不同画法。

    5 同美国《公路与城市道路的几何设计》对照，现行行业标准《城市道路设计规范》CJJ 37第6.2.4条所定的缘石转弯半径偏大，但为保持与现有规范的一致性，本规范保留了《城市道路设计规范》CJJ 37给出的参数，在实际使用中，可以适当调整。按美国设计标准的计算如表1所示。

表1 缘石转弯半径核算

    注：μ-横向内系数；i-交叉口转弯道的横坡；R-交叉口缘石转弯半径。

3.5.3 在总体规划阶段，除按交叉口相交道路类型选定立体交叉或平面交叉外，有条件选定立体交叉类型时，应按选定的立体交叉类型初步框定立体交叉红线范围和用地面积；尚无条件选定立体交叉的类型时，可暂定以用地需要最大的苜蓿叶形立交外框简单框定规划红线范围和用地面积，如图7所示。在控制性规划阶段，选定立体交叉类型后，则应按所选立体交叉类型的规划方案图调整此立体交叉的红线范围。

3.5.5 城市道路交叉口范围内的规划最小净高沿用现行行业标准《城市道路设计规范》CJJ 37的规定。

    因为规划最小净高与道路交通安全紧密相关，在一些城市由于规划最小净高不够标准而出现大量事故，造成人员伤亡和财产损失，故在本规范中定为强制性条文。

图7 立体交叉规划红线示例

3.5.6 交叉口机动车的设计车速，在与现行国家标准《城市道路交通规划与设计规范》GB 50220协调的基础上，定出用于确定交叉口各组成部分线形设计指标的设计车速。机动车由主线进入立体交叉的匝道或平交的进口道后，为保障交通安全，必须降低车速，所以立体交叉匝道及平交进口道设计车速低于主线的设计车速。 

    条文中表3.5.6规定的匝道设计车速主要依据实测资料并参考以下资料确定：

    现行行业标准《公路路线设计规范》JTG D 20中规定，匝道设计车速一般为所连接的公路设计车速的50％～70％。

    美国《公路与城市道路几何设计》规定，与道路设计车速相应的匝道设计车速值上限为85％，中限为70％，下限为50％。

    美国各州公路与运输工作者协会规定，以干路平均行驶速度作为匝道设计车速，其最小值为干路设计行车速度的1/2。

    日本《公路技术标准的解说与运用》中对匝道设计车速规定如表2所示。

表2 日本匝道设计车速

    加拿大对匝道设计车速规定如表3所示。

表3 加拿大匝道设计车速

    本规范规定一般匝道、集散车道设计车速值为相应路段设计车速的0.5倍～0.6倍。0.5倍相应于国内外资料中规定的最小值，结合我国城市用地紧张等因素而定；定向、半定向匝道可迂回的余地较大，参考国外经验，取较大值0.6倍～0.7倍。

3.5.7 为确保交叉口各类行人的过街安全，行人过街设计步速宜取较小的数值1.0m/s。

3.5.8 交叉口机动车与非机动车规划交通量应符合下列要求：

    1 为能正确确定匝道规模，规定立体交叉匝道规划交通量必须与主线规划交通量用相同的方法同时确定，以结束过去没有匝道规划交通量随意确定匝道规模的做法。

    3 考虑到交通流的波动性，为了能合理规划平面交叉口，满足不同规划对象的不同需要，分别提出用于不同规划对象的不同规划交通量。新建交叉口规划，没有实测交通量时，可用规划年的预测交通量。确定渠化方案及信号相位方案时的计算交通量＝4×高峰小时内高峰15min的交通到达量(宜用实测数据)。无最高15min交通量实测数据时，计算交通量可按下式用高峰小时系数估算：

    式中，高峰小时系数(PHE)，主要进口道可取0.75，次要进口道可取0.8。

    4 车辆通过交叉口停止线时的车型折算系数与车辆通过路段的折算系数是不相同的，车辆通过交叉口停止线时的折算系数，应为不同车型的车流连续通过停止线的饱和车头时距与小型车流连续通过停止线时的饱和车头时距的比值，但由于其他车型的饱和车头时距的观测十分困难，所以条文中表3.5.7的车型折算系数采用如下的估算方法获得(以中型车的折算系数km为例)：

    式中：l_m——中型车的长度，取2l_s；

          h_m——中型车通过交叉口停止线时的饱和车头空距，取1.5h_s；

          V_m——中型车通过交叉口停止线时的速度，取0.75V_s；

          l_s——小型车的长度，取6m；

          h_s——小型车通过交叉口停止线时的饱和车头空距；

          V_s——小型车通过交叉口停止线时的速度。

3.5.10 对交叉口规划通行能力的计算说明如下，计算方法参照本规范正文附录A：

    1 立体交叉形式及匝道布置初步拟定后，必须验算各匝道规划通行能力能否满足规划交通量的需求。匝道通行能力受匝道各组成部位的限制，其中包括匝道中段(运行情况相同、中间或等宽路段)、进口端点(从匝道驶入主线)、出口端点(从主线进入匝道)的通行能力。匝道通行能力应取三处中的最小值。

        1) 匝道中段规划通行能力验算：主要受车辆几何外形、曲线半径、纵断坡度、行车速度、路面条件等因素影响。

        2) 匝道进口端点(合流区)通行能力验算：主要受端点处的整体设计、交通管制类型、主线交通量(特别是匝道相邻主线外侧车道的交通量)以及加速车道的形式和长度等因素影响。

        3) 匝道出口端点(分流区)通行能力验算：主要受主线外侧车道交通量的影响、交通标志完善程度、车辆转弯错判率、减速车道的形式和长度等因素影响。

    2 让行标志平面交叉口基本通行能力的计算是一个相当繁杂的过程，规范编制组参考了其估算方法的一般理论，同时作了仿真数值运算，运算结果见表4、表5。

表4 减速让行交叉口让行方向基本通行能力

表5 停车让行交叉口让行方向基本通行能力

    其主要方向车流1和2表示双向单车道通行的两个车流。让行方向车流只能穿越主要车流的空当。表中数值表示了主要方向车流为泊松分布、不同流量条件下，让行方向车流可以穿越主要方向车流的最大流量。主要方向车流量大时，可以通过整个交叉口的流量亦大，反之，则可以通过整个交叉口的流量亦小。

    让行标志平面交叉口基本通行能力按理论方法的计算如下：

    理论上让行标志交叉口通行能力的极限值是第一级优先车流饱和流量之和；第二级优先车流的通行能力是在高优先级车流中出现的空挡能够被完全利用的通行能力。高优先级为单车道单向通行时，计算次级车流通行能力的理论公式如下：

    式中：C_g——低优先级车流的基本通行能力(pcu/h)；

          q_H——高优先级车流交通量(pcu/h)；

          △t_o——临界空档，高优先级车流中出现大于该值的空档时，可以穿越低优先级车流，取5.5s～6.5s；

          △t_f——低优先级车流平均跟驶穿越空档，是利用高优先级车流中同一空档的第一辆车与后续车辆间的穿越空档，△t_f在2.6s～4.0s之间；减速让行标志管制取下限，停车让行标志管制时取上限。

    △t_o和△t_f主要受高优先级车流的行驶速度、低优先级车辆机动性能、驾驶员的判断和反应、道路几何条件、视线、天气等因素影响，也因车流流向(干路左转、支路右转、支路直行、支路左转等)而不同。

    交叉口总基本通行能力是高优先级车流量与低优先级车流量的和。

    让行标志交叉口的实际通行能力的计算采用通行能力计算的常规方法，即基本通行能力乘以一个折减系数。计算折减系数时应考虑的因素主要有：主支路流量不平衡性、大车混入比、左直右车流比、行人和自行车的横向干扰程度等。由于在规划阶段这些因素的影响程度还难以准确获取，因此可按估计取0.6～1.0之间的系数。

    3  信号控制交叉口通行能力可按以下方法计算：

    信号控制交叉口通行能力分别按交叉口各进口道估算，以小车当量单位计；信号控制交叉口一条进口道的通行能力是此进口道上各条进口车道通行能力之和；一条进口车道通行能力是该车道设计饱和流量及其所属信号相位绿信比的乘积，即进口道通行，能力。

    信号控制交叉口通行能力估算方法及信号控制交叉口规划饱和流量，因其不但随交叉口几何因素而异，还同交叉口的交通管理方式与到达的交通需求有关，相对比较复杂。有些国家专门制定有《信号控制交叉口通行能力规程(或指南)》之类的文件。我国现行行业标准《城市道路设计规范》CJJ 37也曾规定了信号控制交叉口通行能力的估算方法，现在看来，还有不少值得商讨的问题。因此，有必要为本规范编写相应的信号控制交叉口通行能力估算的建议方法。

    信号控制交叉口车辆的通行能力。按进口道的各个车道估算，各车道的通行能力等于该车道的规划饱和流量与该车道通车相位绿信比的乘积，这是各国比较通用的方法。

    本规范借鉴各国现行规程，根据对我国不同城市典型交叉口上的实测数据，针对信号控制交叉口规划设计的需要，按不同规划设计阶段能提供估算通行能力的条件和对通行能力估算精度的不同要求，在规范文本中提出了不同深度的估算方法。

    规划饱和流量因其影响因素众多，理论上是个相当复杂的问题，各国的算法不尽相同，不少国家都各自颁布符合各自情况的计算方法，但都还存在不少值得探讨的问题，而且所用方法一般都过于繁杂，现在还在不断研究改进中。

    考虑到在规划阶段能取得数据的条件，信号控制交叉口规划饱和流量的修正系数只取纵坡及重车率修正、车道宽度与转弯半径三项修正。纵坡及重车率修正系数，因我们没有做过这项基础参数的研究，所以只能暂借其他国家的确定方法；考虑到规划阶段的使用方便，选用了国际上确定这一修正系数的最简单的一种方法。车道宽度修正系数，根据在北京、深圳、上海、天津、重庆、济南等城市典型交叉口上的实测数据，对直行、左转和右转三种不同的车道而言，宽度修正系数是相近的，为便于使用，将其合成一张表格。转弯车道转弯半径修正系数，同车道宽度修正系数是相关的，取决于这两个数值的最小值，因为转弯车道的饱和流量取决于转弯车道上的通行能力受车道宽度与转弯半径两种影响最大的瓶颈段，所以应取宽度修正系数与转弯修正系数两者中的小值。

    不同地区及规模的城市，其基本饱和流量可按当地情况，在表列饱和流量范围内取值：中小城市、山区及积雪地区的城市取下限值；东部沿海地区、大城市、省城、单列市可取中值；北京、深圳取上限值。

    为估算信号控制交叉口进口道的通行能力，需要信号相位绿信比。绿信比必须在做了信号配时设计之后才能取得。在各规划阶段没有条件、也没有必要做信号配时设计。因此，为了能在规划阶段估算信号控制交叉口进口道的通行能力，需要有一种简单而能大致估计绿信比的方法。

    改建交叉口规划，有现状各交通流向的交通量调查数据时，就以各相位通车车道中最大交通量的比例近似地代替各相位的各个最大流量比的比例，以此来分配各相位的绿信比。

    新建交叉口规划，没有交通量数据时，只能根据交叉口规划进口车道数所定的信号相位数，按常规相位绿信比提出推荐数字：两相位时，以信号总损失时间占周期时长的10％计，则同等级道路交叉口，各相位绿信比为0.45；主、次道路交叉口，以主路交通量比次路交通量多约25％计，则主路相位绿信比为0.51，次路相位绿信比为0.39；四相位时，以信号总损失时间占周期时长的16％计，则同等级道路交叉口，各相位绿信比为0.21；主、次道路交叉口，也以主路交通量比次路交通量多约25％计，则主路各相位绿信比为0.24，次路相位绿信比为0.18。条文中表A.3.3中数值是按交叉口规划进口车道数确定的。

    4 非机动车进口道通行能力，沿用现行行业标准《城市道路设计规范》GJJ 37的规定值。非机动车交通量大的交叉口进口道应取上限，非机动车交通量小的交叉口进口道应取下限。助动车等其他非机动车流量应折合自行车当量计算。 

    5 条文中表A.5.2所列人行过街横道通行能力，是引用1998年人民交通出版社出版的《现代城市交通》一书推荐的计算方法，为便于规划阶段使用，简化算得。