城市道路交叉口行人交通安全设计方法

方白杨 毛俊蕾

摘要 交叉口是城市交通网络的重要组成部分之一，影响到城市道路的路网容量以及交通安全。为了发挥整个路网交通功能，保证交叉口行人交通安全，要对城市道路交叉口进行合理的安全设计。基于城市道路交叉口理论以及行人在城市道路交叉口处特性研究的基础上，结合某市石油大街和向海大道交叉口具体案例，对交叉口的渠化设计、行人安全设计、交通岛设计、道路标志设计和交通信号控制设计开展了实例分析，有效分离了车流、减小或消除冲突点个数，该设计方案具有合理性与可行性。

关键词 城市道路;交叉口;行人;交通安全;设计

中图分类号 U412.35 文献标识码 A 文章编号 2096-8949（2022）13-0029-03

0 引言

随着我国城市道路建设的快速发展，城市道路交叉口交通流量大，人、车情况较复杂，行人作为弱势群体，最易受到伤害，大部分交通安全事故是城市道路交叉口安全设计不合理造成的。基于行人的角度出发，强化交叉口通行的安全对于推动文明、和谐、安全的城市道路交通网络建设有着重要的意义。因此，应对城市道路交叉口安全设计进行优化，降低行人过街安全风险，创造安全、高效、文明的现代化城市道路交叉口。

1 城市道路交叉口

城市道路交叉口是城市道路系统的重要组成部分，指两条或两条以上不同方向的道路交叉处，汇集大量车辆与行人，提供转向和疏散功能，是城市交通的“咽喉”[1]。由于城市道路交叉口空间引发了道路功能与行人的活动行为，产生大量的人流、车流、信息流。虽然道路交叉口只是城市中一个很小的公共空间，但构成要素众多，城市道路交叉口设计必然是一个综合性研究，涉及社会、建筑、人文、美学、交通等多个方面。根据不同物质要素的围合，城市道路交叉口划分为第一边界和第二边界，见图1。第一边界是道路边界确定的交通空间，提供人行与车行功能，空间要素有交通信号灯、路标、道路、斑马线、行人和车辆等。第二边界是周边建筑确定的轮廓范围空间，提供购物、餐饮和休闲等功能，空间要素有建筑物、绿化、行人、车辆、广场和步行道路等。

2 行人及在城市道路交叉口的特性研究

2.1 行人

行人属于道路交叉口第二边界内的非物质要素，发生多种多样的活动行为。步行者作为单独的个体，在穿越道路交叉口时，越过的不仅仅是道路，还有自身的心理变化[2]。在拐角地带，右转弯车辆对步行人威胁最大，在心理上会造成不安、紧张、害怕等。

2.1.1 活动行为需求

由于人群类型的不同，发生的行为也不同，有路过、等待、观赏、休闲、目的性行为等。路过和等待行为是交叉口最多的行为活动，人群基本涵盖所有居民、游客、职员、学生等。观赏和休闲行为主要是居民、游客，日常活动场所、广场和绿地设计是主要空间元素。目的性行為指由于交叉口周围的功能布置而产生的活动，则需交叉口组织空间流线，快速抵达目的地。

2.1.2 活动空间需求

行人过街的主要空间就是交叉口，交叉口街角处要有后退空间，容纳聚集并承载人群行为活动，满足行人等待、路过、休闲等必要性行为。另外，部分交叉口周边设计从行人的休闲活动需求出发，合理规划空间流线与交叉口处的衔接[3]。

2.2 城市道路平面交叉口处行人特性

大多数交通设计对机动车考虑偏多，行人交通比重偏小，行人交通处于相对弱势。而事实是行人交通的群体较大，应该从以人为本的原则考虑交通设计，对行人交通流特性分析。

2.2.1 行人步行特性

行人速度比机动车速度缓慢，影响因素有：年龄差异、心理成熟程度、所处的状态、所处的位置。对于行人都有动态空间需求（二维立体空间的量度），二维立体空间的量度包括步幅区域、感应区域以及避让与反应区域等。根据行人的身高、步距、知觉、心理、视觉舒适、可见的空间区域等影响要素，设置平均步幅区域为64 cm、感应区域为2.1 m、避让与反应区域0.48～0.60 m。

2.2.2 行人穿越车流影响因素分析

行人穿越车流特性的影响因素包括：出发目的、文化程度、年龄、性别和心理状态，具体见表1。

2.2.3 行人交通流特性

行人过马路通常选择在道路交叉口处，大部分交叉口都会有交通信号灯，也存在一些没有交通信号灯的小路口。因此，要分为有信号交叉口和无信号交叉口两种情况进行论述[4]。

（1）信号交叉口包括有行人专用相位和无行人专用相位两种情况。行人专用相位的设置有效分离了行人交通流和机动车、非机动车交通流，避免时间和要素的相互干扰。无行人专用相位时，行人需要判断相交道路的右转车辆和本向的左转车辆，另外一种情况时有发生，行人在信号末期横过马路，没有完成横穿行为，该相位绿灯已切换成红灯，下一相位的红灯切换成绿灯信号，此时行人只能等待机会横过马路或者挡住机动车强行横过马路，容易发生交通事故。

（2）无信号交叉口时，行人要等待没有车辆行驶或有足够的安全间隙才横穿马路，大部分情况下，行人判断安全间隙是准确的，有时也会出现错误判断。安全间隙的判断与车辆的速度、心理状态和当时的环境有关系[5]。

3 城市道路交叉口行人交通安全设计案例分析

3.1 某市石油大街和向海大道交叉口现状调查分析

石油大街与向海大道交叉口为常规十字形交叉口，车流量大，车速快，行人过街距离长，南北方向的向海大道和东西方向的石油大街均为主干道。此交叉口是该市交通展示窗口，服务对象是全市的司机、市民。

3.2 渠化设计

交通冲突点的数量直接影响交通事故率，交通冲突点的数量与相交道路数成正比，相交道路数多，事故发生的概率大，石油大街与向海大道交叉口为四路交叉口，交通冲突点示意图见图2。

交通渠化设计是道路交叉口设计常见的设计方式，并且投资低，效果好[6]。渠化设计通过设置相关标志分隔不同交通流，可以有效避免不同道路出行者间的交通冲突，确保各交通流有序通行，避免干扰，通常设置在混合严重、交通流量较大的路段，提高路段的交通安全水平。石油大街和向海大道交叉口已有渠化设计，机动车道宽度、非机动车道和人行车道宽度能满足要求。

（1）左转车辆流量设计，在一个左右信号周期内，由于向海大道南北走向行车的流量超过10辆，设计2条左转车道，并且采用压缩车道、移动车道中心线实施进口道左转拓宽，并用导流线来引导变道。左转专用道需要配合左弯待转区来使用，并且与信号相位设置相配合。

（2）右转车辆流量设计，由于东西走向的石油大街是商业区和企业行政密集区，因此右转车流较大，比例达到20%，配合交通岛设置了右转专用道，右转曲线半径>25 m，并在公交停靠站进行拓宽处理。

（3）机动车、非机动和行人有明确的专用路权，各进口均采用中央隔离，具体渠化设计参数见表2。

3.3 行人安全设计

行人的安全受到道路交叉口安全设计的影响，大部分行人的交通事故是由交通安全设施设计不当引起的，因此，道路交叉口安全设施设计至关重要。石油大街与向海大道交叉口人行横道的长度为32 m，在道路中间设置了宽度为2 m的行人安全岛。公交站点设置在距离人行横道500 m处，避免公交站点处聚集的行人带来的安全问题。人车分隔栏从人行横道端点处设置，充分将车人分离，确保道路使用者的安全。另外，设置道路转角减速设施，进一步降低事故发生的概率。

3.4 交通岛设计

交通岛设计不仅可以降低车辆之间的相互干扰，同时还可以提高非机动车和行人的通行条件。该案例分别设计了方向岛、安全岛以及分车岛，保证右转车辆和非机动车分隔开，行人安全过街，实现分离交通流的作用[7]。

3.5 道路标志设计

为了驾驶员和行人及时了解交叉口的路况，避免发生路口行车超速、紧急制动等情况发生，不同类型交通标志的设置起着指导和提醒的作用，合理的交通标志设置可以降低路口交通冲突和交通事故的概率。该案例交叉口道路交通标志采用一般道路白框蓝底白字，快速路白框绿底白字，字体为黑体字，不受广告牌等遮挡，并且标志信息选取做到有效性、准确性和全面性。

3.6 交通信号控制设计

交通信號灯的控制设计是为了保证交通信号灯的使用效果，对于城市道路交叉口安全设计非常重要，为此，该文对交通信号进行了优化控制设计。包括以下几个方面：

（1）根据石油大街与向海大道交叉口的路口交通流的分布特征和交通量的数值需求，强化了交通信号的最短周期。

（2）根据交叉口的交通流特征，相位设计采用了对称流向放行。

（3）由于南北走向的向海大道上下班属于交通高峰期，而东西走向的石油大街属于上班和购物的交通高峰期，因此要合理避免不同方向进出口交通量的差异，采用每天交通量的时变规律与多段式信号配时，以适应不同交通流量下的需求[8]。

4 结论

总之，随着汽车保有量的增加以及城市道路交叉口事故多发，城市道路交叉口已成为城市道路交通安全水平提升的瓶颈，平面交叉口对城市道路行人交通安全至关重要。从交叉口处行人交通流的特性得出行人穿越车流影响因素，结合具体实例选取了典型的平面交叉口，总结了交叉口行人交通安全设计方案。该方案的实施有效分离了车流、减小或消除冲突点个数，为交叉口设计方案的实施效果提供了科学的依据。

参考文献

[1]张晓天. 城市生活服务街道行人安全的改造提升设计策略研究[D]. 上海：上海应用技术大学， 2021.

[2]李洪， 江陈龙. 城市道路交叉口安全设计研究[J]. 工程与建设， 2020（3）： 442-443+446.

[3]马传继. 基于城市道路交叉口路线的安全设计研究[J]. 智能城市， 2017（11）： 147.

[4]刘文， 吕坤. 基于安全和效率的平面交叉口行人二次过街设施设计理论和方法[J]. 城市道桥与防洪， 2012（6）： 9-12+5.

[5]许大涛， 王璐， 史亚彬， 等. 大型平交路口行人二次过街交通设计[J]. 山东交通科技， 2010（6）： 9-12+15.

[6]王龙. 城市道路交叉口行人过街交通设计方法[J]. 交通科技与经济， 2008（5）： 113-114.

[7]宫建， 曹静， 杨孝宽. 信号交叉口行人安全岛设计[J]. 道路交通与安全， 2006（7）： 21-25.

[8]丁威， 杨晓光. 城市道路交叉口行人交通安全设计方法研究[J]. 交通标准化， 2006（4）： 101-104.