平行流交叉口行人过街控制策略研究

为解决平行流交叉口行人与机动车冲突问题，考虑行人与机动车在冲突点为寻找间隙穿越的交替穿插的抢行博弈过程，重新设计行人过街信号相位方案，提出人车搭接相位行人过街模式；考虑行人专用相位过街模式，给出两种行人过街模式的信号控制策略；构建优化模型，并对模型等价变换，降低计算复杂度.结果显示：常规交叉口处于高饱和状态时，两种行人过街模式下平行流交叉口分别降低了73.8%、50.3%的车均延误，故人车搭接相位过街模式效益更优；人车搭接相位过街模式与不考虑行人过街模式相比，交叉口车均延误仅增加 0.6~3.8 s⋅ pcu-1 .研究成果可为平行流交叉口行人信号配时提供理论依据.     

基于人车冲突分析的转向专用相位设置研究

为缓解行人与转向机动车的冲突,提出在满足一定条件下的信号交叉口设置转向专用相位.运用基于人车冲突分析的转向车辆通行能力模型和行人过街平均延误计算模型,通过对比分析设置转向专用相位前后交叉口通行能力和行人过街平均延误,给出了转向专用相位的设置条件.研究表明,在该条件下设置转向专用相位将提高信号交叉口的通行能力,降低行人过街的平均延误.     

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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分析了信号交叉口的机动车和行人的运行特性,考虑了行人过街与机动车运行的相互影响,为满足行人的安全过街,在两相位交叉口信号配时中加入行人行走的迟起、早断时间。考虑行人过街的需求,在信号配时中将行人过街的最大延误时间以及行人过街的总延误纳入到交叉口信号配时优化模型中,提出以周期、停车率、饱和度、排队长度、行人最大允许延误时间、机动车最大允许延误时间作为约束条件,以机动车和行人的总延误最小为优化目标,建立交叉口信号配时的优化模型,给出求解方法,为信号交叉口的优化配时提出新的思路。     

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。     

典型信号交叉口右转渠化岛设计模式的适用性研究

对典型信号交叉口设计中的两种右转渠化岛设计模式——划线渠化岛模式和实体渠化岛模式进行适用性研究。通过右转机动车受行人影响的冲突延误指标分析两种设计模式下交叉口右转车延误,并以一个典型十字交叉口为对象进行算例分析。通过行人一次过街最短距离和最长距离指标分析两种设计模式下交叉口行人过街安全性。通过交叉口土地占有面积与土地使用灵活性指标分析两种设计模式下交叉口土地利用效率。综上,建议两种右转渠化岛设计模式的适用性条件为:实体渠化岛模式可用于城市土地利用不受限制的郊区,进口道行车道数目不大于双向4车道,且行人流量较小或行人受控,在城市内部则仅限畸形交叉口采用;划线渠化岛模式对土地利用几乎无限制,可广泛应用于城市道路交叉口,交叉口行车道宽度较大时建议配合行人过街中央安全岛一起设计。     

基于人车冲突的右转机动车信号配时优化方法

为了缓解人车冲突，增加行人过街安全性，在界定右转机动车与行人冲突区的基础上，以红灯期间等待过街的行人群体通过冲突区的时间为依据，对右转机动车进行信号控制，建立右转机动车禁行时间计算模型，并以长春市自由大路和同志街交叉口为例，应用Webster延误模型对右转机动车信号配时方案进行验证。结果表明，交叉口总延误降低20%,同时在很大程度上缓解了右转机动车与行人之间的延误。     

信号交叉口行人过街优化组织实证研究

对信号交叉口行人交通进行优化组织不仅可以提升交叉口的整体运行效率,缓解城市交通拥堵,同时也体现了"以人为本"的交通组织内涵.本文首先分析了信号交叉口行人过街行为,指出信号交叉口处行人过街信号灯和行人过街设施存在的问题,然后提出了相应的改善措施:合理设置机动车信号灯与行人信号灯相位、优化行人过街设施.最后以北京市车公庄大街-车公庄北街交叉口为例,从改善信号灯相位和增加行人二次过街设施两个方面来优化交叉口行人交通.改善后,过街行人的绿灯时间增加了33.3%,行人过街效率显著提高.     

连续流交叉口信号协调配时及延误模型

为解决连续流交叉口车辆二次停车和人-车冲突问题,防止车辆排队溢出,破坏连续流交叉口稳定的运行状态,提出人-车信号协调优化控制策略。根据车流运行特征,协调主、预信号配时,优化信号相位方案,以车均延误最小为目标构建优化模型。通过仿真对比可知,本文模型计算的延误估算误差在5%以内。通过案例分析可知,现状方案南北左转车均延误和车均停车次数是优化方案的2倍以上,说明优化方案避免了车辆二次停车;从整个交叉口来看,优化方案在两种流量场景下,车均延误分别降低了27.8%、18.5%,提升了交叉口运行效率。通过敏感性分析发现,移位左转车道长度在100 m时,综合效益最佳。     

基于VISSIM的交叉口行人二次过街模拟

车行道较宽的交叉口,为保障行人过街安全,减少行人过街延误,缩短机动车信号周期,提高交叉口通行能力,可在交叉口设置行人为二次过街的方式。以南昌市洪都北大道—南京东路交叉口为例对行人信号相位进行设计并优化机动车信号配时,用VISSIM进行该交叉口的行人二次过街模拟,证实行人二次过街可以提高交叉口通行能力。     

信控交叉口提前右转机动车与行人冲突特性

针对在信号交叉口提前右转且无信号控制的条件下,直右混行车道上右转车受直行车阻挡的问题,根据混行车道上交通流特性,确定了交叉口信号周期内提前右转机动车无法进入右转弯道的阻断时间,结合行人流上游所受的信号控制方式,解析了机动车与双向行人的冲突过程,计算了冲突中机动车与行人的通行时间,并在此基础上,建立了提前右转方式下右转车与行人的延误模型.案例计算与分析表明:模型计算值与实际调查值之间的相对误差在20%以内;当机动车流量小于350 pcu/h,机动车对行人通行影响较小,而当机动车流量大于350 pcu/h,行人与机动车的竞争冲突较为明显.      

Design and Simulation of Signal Phase for Pedestrians' Twice Crossing at Large Signalized Intersections

Under conditions of mixed traffic, pedestrians' twice crossing (PTC) is one of the effective maneuvers for signalized intersections with particularly large size to enhance traffic safety and efficiency by decreasing conflicts and ambiguity of pedestrians and motorized vehicles. However, it will lead to diminishing of vehicles throughput if the signal phase for PTC is not properly designed. In this paper, a method to design signal phase for PTC at large signalized intersections is proposed. The method is aimed at coordinating pedestrian and vehicle signal phases by making them overlap and by combining them. A limiting factor of the method is also presented, after detailed schemes of pedestrian signal phase being worked out under different assumptions of original vehicle signals and setting conditions for PTC. In order to compare the optional schemes of pedestrian signal phase, an evaluation model with regard to pedestrians' waiting time at different waiting zones and a simulation model to implement the evaluation are constructed. The proposed method and models are also employed to analyze the schemes of signal phase for PTC at a practical signalized intersection.     

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二次过街信号设计对于行人通过大型信号交叉口具有非常重要的作用。本文提出了行人信号相位与原机动车信号相位进行叠加组合的相位设计方法，并分析了在不同的机动车信号相位条件下和二次过街设置方式下的行人信号相位设计方案。为对可选信号相位设计方案进行比较，本文构建了各周期内各驻足区行人平均最长等待时间模型，并建立了评价行人二次过街信号相位设计方案的仿真分析模型。最后针对一个实际交叉口，应用提出的信号相位设计方法和仿真模型进行了分析研究。     

连续流交叉口左转非机动车交通组织创新设计

为解决连续流交叉口左转非机动车和直行机动车冲突问题,提出一种左转非机动车过街创新设计方案,对比常规设计和两步过街方案,将3种方案整合到一个统一的优化模型中。以交叉口机动车通过量最大为优化目标,建立混合整数非线性规划优化模型,将其转换为非线性模型以便于求解,并利用VISSIM仿真验证3种方案的运行效益。结果表明,两步过街和创新设计相对于常规设计能提升交叉口机动车通行能力,且在高流量场景下拥堵改善效果更佳,分别能降低 55.58%、57.18%的机动车延误;常规设计不适用于直行机动车流量较大的场景,两步过街和创新设计不适用于左转机动车流量较大的场景;常规设计和两步过街左转非机动车流量增加,会导致机动车通行能力迅速下降,创新设计受左转非机动车流量的影响较小,在各种流量场景下适用性较好。     

信号交叉口行人二次过街下右转车通行能力与延误估计模型

在充分分析典型四相位交叉口行人二次过街设置前、后的行人流与右转车流冲突的前提下，以行人过街时间占有率和行人群到达分布作为分析指标，利用可插车间隙理论得出行人单向通行和双向通行条件下的右转车通行能力计算公式；根据行人流随机消散和集中消散的不同特征，应用随机分布理论推导出右转车穿越行人流的延误模型；并通过算例对比分析行人二次过街设置前、后右转车通行能力和延误的变化值。结果表明，除了在少数行人流量比较大的情况下， 行人二次过街的设置会小幅度减少右转车的延误；在其他大多数情况下，行人二次过街设置后， 右转车的通行能力将受到限制，延误增大，其中，平均通行能力降低了16.68%，平均延误时间增大 了21%，所以，当右转车交通需求较大时，需同时考虑行人和右转车的交通运行状态，优化设计是否采用行人二次过街，避免右转车超出极限忍耐时间而增大与行人冲突的概率。     

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通过对行人过街的三种情况即自由过街、无控制人行横道过街和信号控制人行横道过街进行研究，分析了不同过街条件下行人与机动车的运行特征。设定行人与机动车到达间距服从负指数分布，给出了不同条件下的机动车延误计算方法。研究结果表明，对行人过街选择合适的过街方式可以有效减少机动车的延误，特别是在行人与机动车交通量比较大时，设置人行横道（包括信号控制与无信号控制）可以大幅度减少机动车的延误。