市政道路交叉口方案研究
曾俊人
创辉达设计股份有限公司 湖南长沙 415000
1 引言
市政道路工程作为城市建设的根基,交叉路口则是道路网络的关键节点,在路网中承担着由线到面拓展的重要使命。在平面交叉路口处,不同方向的车流与人流相互交织、彼此干扰,导致交通事故频发,且其通行能力远低于连续路段。为保障民众出行安全、提高整个路网的交通运行效率,增强市政道路工程交通系统的针对性与安全性,有效缓解交通拥堵、降低事故发生率,需要采取切实可行的措施,提升平面交叉口的交通安全性与通畅性。基于此背景,本文将通过南宁市北归大道与绕城路平交口设计实例,围绕市政道路工程平面交叉口的科学设计展开探讨。
2 交叉口形式选取
当多条道路空间交汇时,形成承担交通流转换功能的交叉节点,市政道路平面交叉口的科学选型是城市路网优化与安全保障的基石,其设计合理性深刻影响着道路的通行能力、事关交通安全防控效能及土地资源利用率。根据相交道路的几何特征,平面交叉口主要划分为以下类型:
2.1 十字交叉口
十字平交口作为城市路网中最普遍的平面交叉形式(标准夹角 75°–105°),因其几何构型简洁性成为城市路网中应用最广泛的交叉模式[1]。其核心优势在于显著降低空间整合复杂度,建设成本较低,且对周边建筑的拆迁需求较小,更适应高密度城区的土地集约利用,此外其对相交道路的功能等级无严苛限制,既适用于主干道-次干道衔接,也可承载支路系统微循环,但其固有缺陷亦显著:安全风险集中,因冲突点密集,交叉行驶路径重叠加剧碰撞风险。
2.2 环型交叉口
环形交叉口,即大家熟知的转盘路,是在道路中央设置中心岛的路口形态。适合四条以上的多路交叉,车辆驶入这类交叉口后需绕中心岛单行行驶,驶离时直接背向岛心驶出。这一通行规则的目的在于避免车辆碰撞冲突、防止交通拥堵,能有效提高车辆行驶的速度与安全性。此外,环形交叉口中心岛的设计形式多样,其选择需遵循“因地制宜”原则,要综合考虑道路的实际状况,如道路等级、交叉角度等。常见的中心岛形状一般有圆形、椭圆形和菱形等[2]。环形平交口的大半径转弯设计会带来多方面挑战: 车辆绕行距离和行人过街距离随之延长;其施工及后期养护成本通常高于其他线形设计;在交通流量较大的平交口,该设计更容易引发交通拥堵问题。
2.3X 字交叉口
考虑城市道路交叉条件的复杂性,X 字交叉口也广泛存在于各大城镇,虽然X 字交叉口存在锐角斜交易形成狭长交叉区域,导致车辆转弯半径不足,及冲突点较多等缺点[3],但在山区、丘陵等受自然地形或既有建筑限制的区域,X 形交叉口(交角通常为 45°-75°)能最大程度顺应原始道路走向。相较于强行改造为正交交叉口所需的巨额拆迁成本,X 形设计可保留现有路网结构。
3 交叉口车道布设
3.1 车道数量布设
平交口车道数量的规划需统筹分析相交道路功能定位、交通流量分布、安全规范及远期扩容需求。为实现道路系统通行效能最大化,交叉口的通行能力需与衔接路段的通行能力协调匹配,避免形成瓶颈。同时,为保障远期交通组织优化空间,应提前预留交叉口用地范围,其车道配置通常需在路段车道基数上扩容 1\~2 条,以缓解车流聚集导致的交通堵塞。车道宽度方面,依据《城市道路交叉口设计规程》(CJJ 152-2010),进口道单车道标准宽度宜 ≈3.25m ,确保车辆运行安全。
在交叉口出口段设计中,为确保交通流顺畅过渡并避免形成通行瓶颈,出口道的车道数量配置需充分考虑与相邻路段的通行能力衔接。一种有效的确定方法是依据交通高峰时段 进行核算,通常建议出口道数量按(最大进口车道数减一)的原则设置。同时,出口车道的设计宽度应 3.5 这是保障车辆(尤其是大型车辆)安全、高效通行所需的基本空间要求。
3.2 转弯车道布设
1)左转弯设计,道路交叉口设计中,左转车流往往是通行效率低下及事故风险升高的主要原因之一。 为保障整体运行安全与效率,必须着重解决左转车辆与直行(特别是其对向直行)、行人及其他流向交通参与者间的复杂交互关系,通过周密的时空资源分配有效消除潜在的运行冲突。在交通流量达到较高水平的交叉口,当客观条件(如用地、几何线形、信号相位设计空间)具备时,优先策略是布设左转专用车道。该设计的核心价值在于为左转车辆提供专属通行空间,实现其与对向直行车辆的物理或相位层面的实质性分离,从而大幅削减两者间的干扰。
2)右转专用车道的核心功能在于实现转向交通流与直行交通流的物理分隔。该措施通过消除右转向车辆与主线车辆在分流区的轨迹冲突,可有效提升交叉口通行效率。若缺乏独立车道,右转车辆将被迫占用直行车道进行减速等待,不仅造成路段有效通行宽度缩减,更会因速度差干扰诱发上游车流波动,形成交通拥堵。在转弯曲线设计上,最小平曲线半径应满足设计速度 50%的控制标准,并优先采用由复合曲线构成的右转弯线形组合,通过复合曲线设计规避急弯导致的车辆刮蹭风险[4]。
4 实例研究
4.1 项目概况
项目位于南宁市上林县西侧,现状为北归大道与绕城路呈 T 型平交,北归大道为 S319 过上林县市政化改造段,整体呈东南往西北走向,贯穿整个上林县,是上林县主干道。绕城路起于上林县北归大道东侧上林县一中附近,绕上林县西侧、南侧、西侧展线,终于北归大道西侧自来水厂附近。
经与地方住建局沟通,拟将北归大道扩建为双向六车道城市主干道(目前已动工),拟将绕城路扩建为双向六车道城市次干道(预计 2027 年动工)。此外考虑拟建龙胜-峒中口岸高速公路途径上林县西侧(预计 2026 年开工),并设置落地互通连接线与北归大道及绕城路交叉,此外考虑平交口范围存在已经批复的自来水厂、 安置区以及商业用地红线及平交口附近的房屋建筑、地形条件等综合因素布设平交
4.2 交叉口现状
现状北归大道为双向四车道的断面的市政次干道,路基宽 20m,拟建为双向六车道市政主干道,拟建宽 40m,绕城路现状为双向两车道公路,路基宽 12m,拟建为双向六车道市政主干道,拟建绕城路宽 40m。目前由于平交口附近的自来水厂动工建设,北归大道已同步施工,平交口建设迫在眉睫。

4.3 交叉口设计
结合已开工的北归大道及 2026 年开工的上林西互通连接线及 2027 年开工的绕城路,本项目平交口设计考虑为四路交叉口,同时结合其路线交叉角度及附近土地规划、房屋建筑及地形条件选取环形平交及X 形平交进行分析比选。
由于本次北归大道施工起点为自来水厂附近的平交口处,终点为上林县一中附近,马山镇侧北归大道暂不施工,此外因绕城路计划为 2027 年开工,因此平交口设计既要为远期北归大道及绕城路预留接口避免重复建设,又要顺接既有老路,确
保交通顺畅。
北归大道现状路基宽 10 米,设计时速为 30km/h,规划路基宽 40m,设计速度 40 km/h,上林县绕城路现状路基宽 12m,设计时速为 30km/h,规划路基宽 40m,设计时速 40 km/h。上林西互通连接线路基宽 18.5 米,设计时速为 40km/h。北归大道、绕城路、上林西互通连接线的标准断面图如下所示:

1)X 形平交
因上林西互通连接线自西往东接入既有平交口,而既有绕城路与北侧北归大道交叉角度为 123°,导致互通连接线与北侧北归大道交叉角度为 50°,与绕城路交叉角度为 73°。北侧北归大道与连接线右转弯半径为 20m,连接线与绕城路右转弯半径为 25m,绕城路与东侧北归大道交叉角度为 85°,右转弯半径为 30m。
北归大道东侧平交口进口段车道数量为 4(包括2 条右转车道,1 条左转车道),出口段车道数量为 3,北归大道北侧平交口进口段车道数量为 3(包括2 条右转车道,1 条左转车道),出口段车道数量为 4,绕城路平交口进口段车道数量为 4(包括 1 条右转车道,1 条左转车道),出口段车道数量为 4,互通连接线平交口进口段车道数量为 2(包括 1 条直行+左转弯车道,1 条直行+右转弯车道),出口段车道数量为 2。平交采用信号灯控制。

2)环形平交
考虑互通连接线与北侧北归大道交角为 50°,角度较小,且地区条件满足设置环形平交的条件,因此设置为内环半径25m 的三车道环形交叉,右转弯路缘石半径为 25m。对内环岛进行绿化景观设计。

3)对比分析
环形平交虽然能很好的减少小角度交叉带来的车流冲突点及转弯角度较小等问题,但考虑北归大道为 S309 的上林县过境段而且是上林县上下高速的交通节点,交通流量较大,环形交叉容易导致此处交通拥堵,且车辆绕行距离和行人过街距离随之延长;其施工及后期养护成本较高。
由互通连接线与北侧北归大道 50°交叉形成的 X 形平交,虽然角度较小,但考虑其可最大限度的顺接已开工的北归大道,减少新增用地及避免拆迁平交口北侧约 1600 ㎡房屋,降低社会影响,且连接线与北归大道右转弯半径达 20m,各方向左转弯半径均大于 15m。转弯半径满足车辆行驶要求,通过信号灯控制,能很好的控制交通冲突。
5 结语
市政道路平面交叉口作为城市路网的枢纽节点,其设计质量直接影响交通流的运行效率与公众出行安全。因此,在现阶段的市政平交工程建设和发展中,要综合考虑各种制约因素及建设条件,通过多方比选论证,选取选择合适的平面交叉口类型、合理确定平交进出口车道数量、优化渠化设计方案,提高市政道路平面交叉口设计的科学性与安全性。
参考文献
【1】王兴伟. 市政道路平交口设计要点分析[J].交通世界.2024(09):104-110.
【2】孟宪虹.市政道路工程平面交叉口设计思路与应用研究市政(J)·市政.交通.水利工程设计,2022,(4):63-65.
【3】文皓. 对道路平交口设计的研究探讨[J]. 江西建材,2016(3):192-197.
【4】张智昊,张成. 城市道路平面交叉口转弯半径设计标准探讨[J]. 城市道桥与防洪,2021(12):13-14,54,268.