同相位相对方向圆绿灯不同步开启和关闭控制技术的实践——以舟山市为例

目前,解决直行与左转车辆冲突普遍采用的是左转单独相位控制技术,但运用左转单独相位控制技术需要设置左转弯单独车道。然而,不是所有的路口都有条件设置左转车道,特别非机动车左转车道。因此,在车道少的路口是无法实施左转单独相位控制。要解决左转与直行车辆冲突,提高路口通行能力,只能采用其它控制方式。在探索中,我们重新认识了交通信号早断与迟启控制技术原理,并将两者结合应用于同一相位控制中,通过在路口两年多运行实践,路口交通拥堵问题得到较好解决,通行能力大大提高,实践证明该控制方法在解决车道数少的路口交通拥挤是行之有效的。     

连续流交叉口左转非机动车优化设计方法

为了提升连续流交叉口的通行能力,消除其主信号处左转非机动车与直行机动车的冲突,提出了一种左转非机动车优化设计方法.优化模型以机动车通过量最大为优化目标,考虑了信号相位相序、周期时长、绿灯时长等约束条件,建立线性规划优化模型.通过案例和敏感性分析,验证了该设计方法的优化效益.研究结果表明,该方法不仅能在高流量情况下显著提升交叉口通行能力,使得原本处于过饱和状态的交叉口变为不饱和,而且在高流量或低流量情况下,都有助于减少交叉口延误.进一步发现,左转非机动车流量每增加100辆/h或直行机动车流量比例每增加1.5%(直行机动车流量比例大于40%),优化设计对机动车最大通过量的提升比例增加4.5%.     

考虑自行车交通的非常规交叉口通行优化设计方法

为了进一步提升非常规交叉口的通行能力,避免机动车和左转自行车在主信号处的冲突,针对U型回转交叉口、连续流交叉口、排阵式交叉口、借用出口车道左转交叉口、平行流交叉口提出行人自行车专用相位、在预信号处设置直行机动车预停车线和左转自行车过街通道、左转自行车二次过街、左转自行车跟随本向左转机动车一起过街等优化设计方法。此外,选择已落地实施的连续流交叉口,将现状方案和优化方案进行对比分析。结果表明,左转自行车优化设计方法有效避免左转自行车和机动车在主信号处的冲突,提高交叉口通行效率。     

机动车待行区设置方法的实证研究

机动车待行区的设置对交叉口空间资源的有效利用、交叉口通行能力的提高和延误的减少具有重要作用.在讨论机动车待行区设置条件的基础上,首先介绍了左转待转区和直行待行区的设置形式,并对每一种方式从渠化设计和信号控制设计两个方面分别介绍了交通组织方法,并讨论了设置机动车待行区对通行能力的影响.然后以官园桥下平面交叉口为案例展开实证研究,并以VISSIM对改善效果进行了仿真.仿真结果表明,设置待行区域后,交叉口通行能力提升了17.4%,而交叉口的平均延误降低了26.1%.     

非机动车影响下信号交叉口通行能力计算模型

为量化非机动车对信号交叉口通行能力的影响,分析了信号交叉口非机动车影响机动车运行的方式,估计了其持续时间,基于流量-速度关系,计算了不同情况下的饱和流率,建立了非机动车影响下典型信号交叉口通行能力模型。计算结果表明:利用本模型计算的左转、直行机动车通行能力总体上低于HCM(Highway Capacity Manual)计算值;而右转机动车通行能力计算值在非机动车流量较低时与HCM计算值接近,在非机动车流量较高时略高于HCM计算值。可见,此模型可有效应用于计算非机动车影响下的信号交叉口通行能力。     

信号交叉口行人过街设施设计方法

为提高信号交叉口行人通行能力、减少行人过街延误,在分析多相位信号控制交叉口信号相位、交通冲突点和交叉口渠化的基础上,对行人相位和机动车相位进行整合,充分利用机动车左转相位时交叉口的空间资源为行人创造过街条件。     

提前右转组织方式及其影响分析

以可插车间隙理论和概率论为基础,建立了固定与可变交织区长度的提前右转组织方式下右转机动车通行能力计算模型与延长交织区所能够增加的通行能力的计算模型,提出了提前右转组织方式的适用条件。以平均延误为指标,对比分析了两种组织方式下右转机动车的运行效果,基于Webster信号配时方法,对实行提前右转方式的交叉口内直行和左转车流的通行能力进行了分析。分析结果表明:采用提前右转组织方式后交叉口直行和左转通行能力增加;在右转机动车提前右转能够满足通行能力时,提前右转可减小冲突区的面积,否则,可以通过延长交织区长度来增加通行能力,以减少右转车的平均延误。     

考虑左转车道饱和度的左弯待转区设置研究

合理的左弯待转区设置可以大幅度提高左转车辆的通行效率。首先,针对不同交通饱和度的左转车道,探究了左弯待转区的设置条件及设置效益;其次,通过考虑待转区容量、绿灯间隔时间和机动车微观特性等因素,修正了左转车道通行能力模型;最后,基于南京市交通调查和VISSIM仿真分析,验证上述修正模型。研究结果表明:1)左弯待转区的渠化设计利于左转车道通行能力的提升,但随着交通饱和度的增大,通行能力的增量减小,左转车辆的最大排队长度增大;2)通过VISSIM仿真分析,在考虑了待转区容量等因素对左转车道通行能力的影响后,修正的左转车道通行能力模型可将误差控制在2%以下。     

基于微观特性的左弯待转区对交叉口通行能力影响研究

为探寻左弯待转区对交叉口通行能力的影响,划分了左转车道类型及左转车辆排队形态,分析了待转空间增大带来的左转车辆通行能力增量,计算了绿灯间隔时间的增加导致左转车辆通行量的降低值以及排队条件的改善造成直行车辆通行量的增加值,建立了交叉口通行能力综合计算模型。通过具体算例得出在左弯待转区和左转拓宽车道不同长度以及左转车辆不同加速度条件下通行能力增量。结果表明:左转车辆通行能力增量随着待转区长度的增加和左转车辆加速度的增加均呈现增长的趋势,且分别符合线性函数关系和对数函数关系。当左转拓宽车道长度增加时,其对直行车辆通行能力的影响逐步变小。研究成果可为左弯待转区的设置提供一定的理论依据与决策支撑。     

交通控制和组织方式

T型路口的交通控制和交通组织存在的管理问题主要表现为：在当前两相位控制模式下，T型路口的两个非机动车左转通行权的设置和直行机动车排队过长的一对矛盾问题。如何更好地解决这个问题，当前并没有一种固定的模式，但要想有效地处理这个问题就必须从路口的结构、空间渠化、交通组织和交通流的大小方面予以考虑。     

两相位T型交叉口人行横道设置对通行效率的影响研究

两相位信号控制T型交叉口是城市常见交叉口。目前该类交叉口通常设有三条人行横道,其设计缺少对车流及行人流状况的具体考虑。在两相位T型交叉口,主路过街行人与支路机动车共用一个信号相位,在通行相位时,行人流与左转机动车流产生冲突,相互干扰,降低通行效率。本文以延误作为交叉口通行效率的评价指标,分析冲突人行横道设置前后,主路过街行人和支路左转机动车的延误大小,并得到该人行横道取消设置的临界条件。本文研究可为城市T型交叉口的规划、设计等提供参考。     

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基于对左转专用车道停车线的研究,分析了停车线的位置与相位绿灯间隔时间和车道饱和流量这两个交叉口通行能力关键影响因素的关系在保障交又口车辆通行安全的前提下,以交叉口通行能力最大为目标,建立以左转车道停车线位置与直行车道停车线位置之间距离为基本参数的数学模型,并提出了相应的解法,最后,通过具体的交又口实例分析,求解出了左转停车线的最佳位置,证明该模型具有很好的实用性.     

基于Vissim的交叉口左转待转区设置仿真研究

在交叉口设置左转待转区可以减少车辆延误、提高车道的通行能力,有效地利用交叉口空间资源和时间资源。交叉口在规划好左转待转区之后,应对方案进行仿真,检验其设置的合理性及实现的效果。提出设置左转信号与预信号分别控制不同相位的车辆运行,并基于仿真软件Vissim验证左转待转区信号控制设计方案,并以某信号交叉口为例,进行模拟仿真,证明设置方案及仿真过程合理。     

一种新型借道左转应用方法

传统借道左转应用方式为直接借用一定长度对向出口车道供本向左转车辆使用,以此缓解左转车道交通压力,提高路口交通通行效率。而在对向出口道通行能力不足的情况下,若本向进口道左转车道通行能力尚有剩余,亦可考虑利用借道左转思维解决问题。通过对借道左转设置的条件进行研究,提出一种新型借道左转应用方法,将本向左转车道借给对向出口车道进行共用,使道路资源得到充分利用,并基于广州市东风东路农林下路路口应用实例,分析该应用方法的有效性。     

快速路匝道邻接交叉口交通设计方法

对匝道车流与地面车流交织、相位绿灯损失以及邻接路口通行能力不足等问题进行分析;运用时空优化设计方法避免交通流交织与冲突,空间上对交叉口进口车道功能的置换设计,时间上根据车流饱和度均衡原则,提出信号组合相位的设计思想,减少路口有效绿灯时间的损失;最后,通过具体实例对优化设计方法进行验证.结果表明,优化后立交的通行能力提高,车辆的平均延误大大降低,匝道车流与地面车流之间的交织情况基本被消除,改善效益明显.     

基于变向车道的平面交叉路口信号控制方法研究

对于多相位控制的平面交叉路口,为了降低路口的延误,提高路口的通行能力,可以通过设置变向车道,实施交叉路口的平面复合交通,来提高车道的利用率。为此,必须对该路口的信号控制方法进行相应的改进与调整：一是路口停止线的设置;二是路口信号灯的设置。     

基于变向车追的平面交叉路口信号控制方法研究

对于多相位控制的平面交叉路口,为了降低路口的延误,提高路口的通行能力,可以通过设置变向车道,实施交叉路口的平面复合交通,来提高车道的利用率.为此,必须对该路口的信号控制方法进行相应的改进与调整:一是路口停止线的设置;二是路口信号灯的设置.     

信控交叉口非机动车待行特性

基于实地观测,分析信控交叉口非机动车待行行为特性和影响因素,建立停车线提前和BOX(在人行道前方设置非机动车待行区域,设置非机动车和机动车双停车线的形式)2种交叉口待行方式下非机动车待行位置的预测模型。结果显示:BOX待行方式下非机动车骑行者的趋前性更加明显、更容易出现待行违章行为,停车线提前方式下非机动车更容易发生信号违章;先放左转再放直行的信号相位顺序使非机动车更容易出现违章行为,过街宽度对待行位置分布有显著影响,不同待行位置的非机动车违章率差异明显;在停车线提前待行方式下,左侧直行的机动车流量与等待区内停车数量负相关,对向直行的机动车流量与等待区内停车数量正相关;在BOX待行方式下,对向左转的机动车流量与等待区内侧停车数量正相关。     

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城市路段信号控制的人行横道信号设置的合理与否,直接影响到过街行人的安全性和路段机动车延误的大小. 本文从行人过街特性出发,通过对路段人行横道处行人与机动车调查数据的分析,提出了行人过街相位时长的设置与行人闯红灯行为的发生之间的关系,建立了以信号控制人行横道路段机动车平均延误最小为目标,以行人绿灯时长为变量的优化模型,并提出了模型求解的优化算法. 最后通过算例,应用模型对信号设置进行了优化设计. 结果表明,信号经过优化配置后,不仅减少了机动车的延误,还延长了行人过街相位时长,提高了信号周期内行人过街的通行能力,使信号控制人行横道系统达到最优化.     

信号交叉口非机动车及行人交通控制研究

本文简述了我国信号交叉口混合交通流特征和研究现状．针对我国典型四相位(双向左转)信号控制交叉口，分析了行人、非机动车以及机动车的运行特征，给出了计算行人和非机动车通行能力的公式和信号控制方法，并结合南京市太平北路一珠江路交叉口的几何尺寸和流量数据进行了计算，计算结果表明，通过设置行人、非机动车专用信号，能够有效避开混合交通流在交叉口的冲突，提高了交叉口的交通安全性及其通行能力．该研究的应用前景较为广泛。