东南大学--交叉口行人过街特性与交通设计

SOUTHEAST UNIVERSITY,东南大学,交通设计,1、机动车道设计（结合车道功能）,2、非机动车交通的处理,3、行人过街横道设计,4、内部区域渠化设计,第6讲,交叉口行人过街特性与交通设计,课程名称交通设计,一、交叉口行人交通设计的重要性,二、交叉口行人交通特性,三、交叉口行人过街横道设计,四、交叉口人行天桥或地道的设计条件,一、交叉口行人交通设计的重要性,行人交通整体路径选择中21%40%的因素和交叉口有关,行人过街心理需要分析：,安全需要79.42%,快捷方便需要17.64%,舒适可靠需要2.94%,从步行整体出行路径来看,美国,2001年的交通事故中，有4882个行人死亡，78000个行人受伤，在这些事故中，有32.2%发生在交叉口，有30%的事故与转弯车辆有关。,日本,有50%以上的行人交通事故发生在交叉口内和交叉口附近,从行人交通事故来看,澳大利亚,交通安全局对1998一2002年中发生的1444起行人死亡事故进行系统调查，行人横穿马路和通过交叉口的事故最多，两者之和占总数的56%,北京市,2004年由于行人、乘车人违章穿行车道造成的交通事故518起,从行人过街危险程度来看,根据英国运输与道路研究实验室的研究：,行人过街的相对危险性与过街条件及过街设施是否完善有关。,道路交通设施越完善,行人过街的相对危险性就越低。,在无人行横道线的地方，其行人交通事故比划有人行横道线的地方要高2 倍5 倍。,从行人违章来看,37.65,22.35,11.76,9.41,7.06,5.88,5.88,(%),从步行整体出行路径来看：,交叉口和过街方便性占重要地位,从行人交通事故来看：,交叉口通常是行人交通事故的高发地,从行人过街危险程度来看：,交叉口行人过街设施设计可以有效降低行人过街危险程度,从行人违章来看：,除了主观因素之外，对于过街时间、交叉口设计的客观因素的批判占有较大比重,因此，充分把握行人交通特性，做好交叉口行人过街时空设计，改善行人过街安全和便利性，在交叉口设计中具有极其重要的地位。,二、交叉口行人交通特性,不同等级的道路交叉口行人速度,交叉口行人速度,不同性别的行人过街速度,不同年龄段的行人过街速度,不同性别与年龄段组合的行人过街速度,在,无信号控制,条件下，行人利用机动车流中的可穿越间隙过街，常常需要一个等待时间。,日本东京观测，可等待时间分布范围很广，女性越是高龄比男性可等待时间越长，女性平均可等待时间为10s，男性平均可等待时间为6s.,需等待时间若超过40s，就有人冒险穿过，所以认为穿过人行横道的等待时间容许限度为40s为宜。,交叉口行人过街等待时间,行人可容忍的等待时间不仅与,人行横道控制方式、道路性质、道路交通量、机动车车速、道路宽度,等交通条件有关，还与,社会生活节奏,等社会因素有关。,通过调查发现，相似的机动车流量下，,交通信号控制条件,下行人能够承受的等待时间较无信号控制路段略长，当禁行时间较合理时，行人能承受的最长等待时间英国的调查数据为40-60s，日本的调查数据为30s。,可容忍等待时间的调查,静态空间需求,交叉口行人空间需求特征,动态空间需求,美国学者弗洛因在行人规划与设计中，详细研究了行人流的速度、流量以及占有空间及其相互关系：,当行人所占有的空间面积小于0.9 m,2,/ 人时，行人交通明显存在困难和不方便，空间隔离过街设施设计应根据相应服务水平满足行人之间的空间需要。,一是红灯时刻到达的行人等待绿灯开启所造成的延误；,二是行人在绿灯期间通过人行横道时被同相位放行的左、右转车流阻断，等候可穿插间隙或等候车流完全通过所造成的延误；,三是在绿灯后期到达人行横道的行人，并未到达人行横道的另一侧而信号灯已经变成红色而被相交道路已放行的直行车流阻断，等候可穿插间隙或等候下一绿灯信号开启所造成的延误。,交叉口行人延误,46s,54s,28s,交叉口北侧人行横道,上的行人信号绿灯时长为82s，红灯时长为46s，周期为128s，并未设置行人绿灯闪烁时间,在第一相位内的延误由南北向通行的机动车流引起，人行横道两侧的行人均有延误。,在第二、三相位内的延误主要发生在人行横道的东半段，由从东侧进口进入交叉口的右转弯车流所致,行人延误的计算取其,实际过街时间,与,理想过街时间,的差值。,理想过街时间,根据人行横道的长度和行人理想过街步速来确定。 选取一些明显没有受到机动车流阻碍的行人样本，以其过街速度的平均值作为所有行人的理想过街步速。,三、交叉口行人过街横道设计,1、设置原则,2、设置位置,3、行人与右转车的处理,4、设置宽度,5、行人安全过街设计,1、设置原则,使车辆驾驶员能看清,尽可能靠近交叉口，与行人流向一致，与车行道垂直,尽量缩短行人过街的步行距离,人行横道应平行于路段人行道的延长线并适当后退（,a=1m),有中央分隔带的进口道，行人过街横道应设置在中央分隔带端部后退,12m,，为人行驻足提供安全保障（,d,12m),2、设置位置,Y型结合导向岛设置行人横道,行人流量较少时，,A,段或,B,段,Y,型交叉口,T型交叉口,必要时，增设行人（两次过街）专用信号,有高架路桥墩的平面交叉口,3、行人与右转车的处理,同济大学：通过观测杭州市典型交叉口人行横道处的240个绿灯周期过街的行人样本发现,因受右转车阻挡而减速或停止的人次所占比例达30%左右,.,b=3,4m,C6m,空间设计,我国道路交通安全法规定:,交叉口人行横道处行人比与之冲突的右转机动车拥有更高的优先权。,信号控制方式,美国,行人绿灯比右转机动车绿灯早启,3,5 s,使等候过街的第,1,波行人提前通过冲突点，设置辅助标志警示右转机动车有行人通行并应让行人先行,德国,提前启亮行人绿灯,1,2 s,保证右转机动车驾驶员看清行人并及时避让,同时设置辅助信号灯,为转弯车辆揭示行人的优先权,目前,国内,研究较多的是,确定绿灯间隔时间,改善行人与邻接相位机动车的冲突,主要考虑因素包括行人通过冲突点的距离、行人步速、车辆启动损失等,右转专用道设置建议,右转,300veh/h,，相邻直行超过,300veh/h/ln,当非机动车超过,500pcu/h,或,人行横道上行人超过,800,人,/h,时,，右转车流受到很大的影响,当进口道右转车比例接近于进口总流量的,1/n,（,n,为进口道车道数）时，将当前本进口道总流量按有右转专用车道的情形重新分配，如果右转专用车道的饱和度不小于其它车道的饱和度，则考虑设置右转专用车道。,(,结合信号配时考虑）,当每个进口道均设置有左右转专用车道时，可以采取：,行人随平行方向直行机动车放行,右转机动车与垂直方向左转机动车同相位放行,行人相位早断,若绿灯中周期后期行人流量显著减少, 右转机动车有较多的穿越空档,可提前结束行人相位, 插入同进口直右搭接相位,早启行人相位,如左转专用相位设置不对称, 或设有左弯待转区, 必须采用同一进口先直行后左转的相序设置,通过早启行人相位的方法解决行人与右转机动车的冲突,其他两类冲突的处理(B、C冲突),设置最小绿灯时间,设置安全岛,W,p,=q,p,/C,实,W,p,为人行横道宽度(m),q,p,为人行横道高峰小时行人流量（p/h),C,实,为1m宽人行横道的设计行人通行能力(p/h.m),3、设置宽度,行人过街横道可能通行能力为2700人/(绿灯小时m),人行横道通行能力,l,包括在横向车辆绿灯期间等待过街的行人对色灯变为红灯需反应时间以及红灯末行人因安全感而使流量未达饱和所造成的损失,流量,系数,人行横道的宽度，应根据高峰小时的设计人流量确定。,通过交叉口的人行横道宽度应略宽于其两端人行道的宽度，前苏联建议取,人行道宽度的,1.5,倍。,我国,城市道路设计规范,定为,4m,；前苏联,建筑标准与法规,区别不同等级道路，在市区干道定位,6m,，区级干道定位,4m,。,上海规程：人行横道宽度与过街行人数及信号显示时间相关，顺延干路的人行横道宽度,不宜小于,5m,顺延支路的人行横道宽度不宜小于,3m,，以,1m,为单位增减。,人行横道宽度的经验值,4、交叉口行人过街安全设计,行人过街安全岛,辅助设施,1862年,利物浦警察局在市内的6个十字路口设置了行人安全地带，这就是世界上最早的,行人安全岛雏形,。,1903年,被誉为交通安全之父的威廉伊诺在交通规则一书中第一次把“安全地带”称为,“安全岛”,(pedestrian refuge),交叉口行人过街安全岛的设置条件和优点,1、人行横道长度不大，但部分行人会滞留、或者有转向冲突，需要等待的二次过街（设置传统的安全岛）。,2、由于机动车道数较多，路幅较宽，人行横道较长，行人需要两次通过交叉口，或者在两个相位内通过交叉口。需要设置安全岛，并配合信号控制。,优点,：,减少行人交通冲突和行人延误，提高安全性,设置条件,交叉口行人过街安全岛的设置型式,交叉口行人过街安全岛的面积,当,行人过街横道过长,（大于15m），为了缩短行人过街时间，确保过街安全，体现以人为本，应在过街横道中间设置行人安全岛，,其宽度应大于1.5m,在道路中央设置安全岛,行人过街待行区的设计,有分隔带的道路,：,利用分隔带做安全待行区，保留端部12m,无分隔带的道路,：,压缩进出口车道,利用机非分隔带设置安全岛,机非分隔带延伸至人行道横线之前，使右转车的行车轨迹相对固定，提高了行人对行车轨迹的判断。,交叉口行人二次过街相位设置,四、交叉口人行天桥或地道的设计条件,城市道路交通规划设计规范,属于下列情况之一时，宜设置人行天桥或地道：,1）横过交叉口的一个路口的步行流量大于5000人次/h，且同时进入该路口的当量小汽车交通量大于1200辆/h时；,2）通过环形交叉口的步行人流总量达18000人次/h，且同时进入环形交叉口的当量小汽车交通量达到2000辆/h时；,3）行人横过城市快速路时；,4）铁路与城市道路相交道口，因列车通过一次阻塞步行人流超过1000人次或道口关闭的时间超过15min时。,城市主、次干路设置行人过街天桥或地道的基本条件,道路性质,行人过街交通平均饱和度,机动车交通平均饱和度,人均待行区面积,待行时间,主干路,0.85,0.7,行人待行区人均空间, 0.6m,2,/人,超过一个周期,次干路,0.85,0.75,上海市城市道路平面交叉口规划与设计规程,