《平面交叉路口的规划与设计》连载(十六)第七章 转角处理与转向车道(二)
2022-01-15徐耀赐
文|徐耀赐
7.3.3 切角式转角
切角式转角是由前述圆曲线式转角演变而来,如图7-1所示。
图7-1 切角式转角示意
切角式转角与圆曲线式转角相较,既有优势,又有劣势,现将优缺点归纳如下:1.切角式转角空间可同时容纳小型车与大型车的转向轨迹。2.切角式转角处的行人等候区(行人停等区)比圆曲线式转角后退,故行人停等时的安全性可进一步获得保障。3.切角式转角对土地需求量较大,且交叉路口物理区面积比圆曲线式转角大,停止线较远离物理区中心点,如图7-2所示。
图7-2 圆曲线式、切角式转角的物理区、停止线位置比较
7.3.4 缘石展延式转角
缘石展延式转角也是由圆曲线式转角演变而来的,此处理方式的主要目的在于缩减路口宽度与面积,迫使车辆转向时必须压低运行速度,且行人穿越道距离较短,其基本原理如图7-3所示。
图7-3 缘石展延式转角的理念示意
缘石展延式转角通常用于集散道路以下等级的道路,尤其在交通宁静区、聚落区的应用极为常见。图7-4所示为缘石展延式转角的实例说明,可清楚看出,行人穿越道路的距离明显缩短。
图7-4 缘石展延式转角实例
图7-5所示重点在于说明当有大型车在缘石展延式转角的交叉路口转向时,其行车轨迹极易跨越到转向处的相邻车道,故停止线必须往后布设。但一般而言,除非状况特殊的地区,凡缘石展延式转角的交叉路口,其规划设计初衷并不鼓励大型车在此区域内运行。
图7-5 缘石展延式转角对大型车转向的影响示意
7.3.5 转向车道式转角
大型平面交叉路口处的转向车道可分为左转向专用车道、右转向专用车道,如图7-6所示。左转向专用车道与交叉路口转角处理有关的部位在于左转向出口道处的路口喉宽,而此路口喉宽的检验也同时与横向道路的右转向转角处理有关,如图7-6所示A、B、C、D四个转角。
图7-6 左、右转向车道的四个转角处理范围示意
7.3.6 转向弯道式转角
导向岛亦称导流岛,由于位于最右侧车道方向的角落,故道路交通工程界亦称为Corner Island。导向岛右侧为转向弯道,转向弯道可能独立存在,也可能与上游的减速车道、下游的加速车道同时存在,见图7-7与图7-8所示。
图7-7 直接式转向弯道示意
图7-8 转向弯道处的转角处理
由此,可清楚看出,直接式转向弯道适用于其上游端无减速车道,且下游端也无加速车道的情况。此外,转向弯道的转角处理比单纯右转向车道的转角处理更复杂。转向弯道处的转角处理必须综合转向弯道与导向岛共同考虑。尤其是转向弯道的车道宽并不见得是一个固定值,例如,针对大型车的转向弯道还需考虑曲线加宽的细节。
7.4 缘石与交通岛
7.4.1 缘石
道路交通工程常用的路缘石,简称缘石,按照其与相邻路面的相对高程,可分为两大类,一类是齐平式,如图7-9(a)所示;另一类是凸起式,如图7-9(b)所示。
齐平式缘石可用于低设计速度(如40 km/h以下)的道路系统或人行道、自行车道系统及树穴(树池)边框。如图7-9(a)所示,齐平式缘石意指此缘石与相邻路面齐平,其主要有两种功能,即与路面结构作明显区隔,同时可作为路面结构的侧向支撑,提升路面结构质量;隔离独立区域作为植栽区。
道路交通工程设计常用的凸起式缘石分为两种型式,一种是可跨越式缘石,另一种是屏障式缘石,也称障碍式缘石。
可跨越式缘石与屏障式缘石在道路交通工程的功能应用上虽有共同点,但也有明显相异点。其主要共同点是两者均可用于道路上不同车流流线的分向、分隔及平面交叉路口与其邻近区域的渠化设计。相异点则是两者对车辆驾驶人的阻拦作用不同,且车辆撞击缘石造成二次伤害性的后遗症也差异极大。
在探讨可跨越式缘石与屏障式缘石之前,必须先了解“分向”“分隔”的内涵。“分向”与“分隔”在道路交通工程设计的安全考虑中极为重要。“分向”的重点在于将两相邻对向车流完全分开,避免车辆跨越至相邻对向车道,产生严重的正面对撞事故。“分向”可细分为“标线式分向”(非实体分向)与“实体式结构分向”。最典型的标线式分向为双黄实标线。实体分向则是指利用某结构物作为分向设施,如高速公路、快速路常采用的混凝土制中央分向岛或分向带。分向岛指实体式分向结构物,典型示例为F型钢筋混凝土护栏。分向带指具有长条形的“带状”面积,如整条植栽带。“分隔”则是两同向车流间的分隔设施,如快、慢车道之间或机动车、非机动车流间的分隔带、分隔岛或其他分隔设施。
图7-10(a)所示为典型的高速公路中央分向带,分向带两侧为钢筋混凝土护栏,中央部分为灌木植栽带。图7-10(b)所示是典型的高速公路中央分向岛,钢筋混凝土分向护栏,护栏上方布设防眩板。图7-11所示是分隔快、慢车道的混凝土分隔岛。
图7-10 典型的高速公路分向设施
图7-11 典型快、慢车道间的混凝土分隔岛
7.4.1.1 可跨越式缘石
可跨越式缘石的布设重点在于利用渠化设计以分向、分隔或导引车流行驶方向,设计本意不鼓励车辆跨越,但是在紧急情况下,若慢速跨越可不会对该车辆及驾驶人产生伤害。
可跨越式缘石在都市地区、设计速度不高(如50km/h以下)的主要、次要集散道路交叉路口使用较为频繁。为了增加可跨越式缘石的夜间识认性,可跨越缘石表面可施加涂装或其他适合的反光设施。
对于低设计速度道路而言,可跨越缘石亦可用来构筑中央分向植栽带,图7-12为典型示例。
图7-12 典型用于中央分向带的可跨越式缘石
7.4.1.2 屏障式缘石
屏障式缘石的高度明显大于可跨越式缘石,对驾驶人具有明显的拦阻作用(即英文Barrier隐含之意),绝不可跨越,且车辆一旦快速冲撞、跨越,伴随而来的可能是车辆严重受损、人员伤亡。
屏障式缘石绝大部分用于都市地区的主要、次要干线道路,设计速度通常介于50km/h至80km/h之间。图7-13所示为都市地区干线道路常见的屏障式缘石分隔带。对于市区干线道路的中央障碍式缘石分向带,设计时应注意交叉路口植栽遮挡视距、视区问题。
图7-13 典型分隔用的屏障式缘石
7.4.1.3 缘石尺寸选取
道路交通工程在进行分向、分隔与渠化设计时,如需考虑采用凸起式缘石时,其尺寸应如何选择是道路交通工程规划设计者应深思熟虑的议题。缘石本身为“经过专业设计而采用的合法障碍物”。选用缘石时,有三大重点必须综合考虑,即确立分向、分隔设计或渠化设计的目的;车辆运行速度;缘石表面造型。
下表所示为设计可跨越式、屏障式缘石的常用参考尺寸。其中,当“H=0”时,指缘石靠近车道的表面为垂直面,反之当“H≠0”时,表示此缘石靠近车道的表面为斜坡面。
表 可跨越式与屏障式缘石的参考尺寸
图7-14所示为AASHTO绿皮书建议的七种缘石型式,可分为表面垂直式缘石与表面斜坡式缘石,而其高度约在10厘米至15厘米之间。
图7-14 AASHTO建议的七种缘石类型
道路交通工程所用缘石可通过现场浇筑或预铸的方式获得,工程实务上,以现场混凝土浇筑占大部分,但是当使用量很大时,采用预铸式缘石亦无可厚非。图7-15所示是预铸斜坡外形缘石。
图7-15 典型的斜坡预铸式缘石
从道路整体景观的角度而言,路侧缘石不宜纳入景观的考虑重点,也就是说,路侧缘石本身并不具备道路景观的内涵,故在建构景观式缘石之前,应严谨考虑。尤应考虑,为了景观刻意营造的缘石表面凹凸造型反而容易在车辆撞击缘石时造成车辆弹跳,不利于行车安全。
缘石可与路侧混凝土排水沟盖共同构造,一体成型,但应注意排水沟盖不可作为行车道路面使用,也就是说,路面边线不可绘于排水沟盖之上。
当路面边线与路侧缘石共同构造,也就是将路面边线绘制于路侧缘石表面时,必须注意排水沟盖、排水格栅的问题。
7.4.2 交通岛的类别
交通岛在道路交通工程设计领域中极为重要,应用十分广泛,涵盖的考虑范围几乎与整条路线有关,尤其是多车道道路系统,由路段延伸至平面交叉路口,各式交通岛的使用量很大。“交通岛”为统称式名词,依其功能可分为以下五大类:
1.分向岛:同一路线两不同车流方向间的实体式构造物,工程实务上,绝大部分为用于双向四车道以上的钢筋混凝土结构物。分向岛如位于道路横断面宽度中央,可以称其为“中央分向岛”,即此实体式构造物位于道路横断面的中央部位,且其功能在于分离两相反方向的车流。分向带是分向岛的另一型式,可视为具有较大宽度、具有某长度带状外观的分向设施。分向带如位于道路横断面中央,则称其为中央分向带,简称中分带。
2.分隔岛:两相邻同向车流间的实体式构造物皆可称为“分隔岛”。两同向车流可能都是机动车,也可能是分隔机动车与非机动车。分隔带则是较大宽度的长条带状分隔设施。
3.渠化岛:用于平面交叉路口及其邻近区域槽化设计的实体或非实体式(通常以路面标线绘制),具有一定面积的岛状构造物。
4.庇护岛:对车辆、自行车或行人具有避免被撞击的庇护功能、提供安全保护的实体岛状构造物。提供庇护的区域称为庇护区。
5.圆环中心岛:位于圆环中心的实体岛状构造物。