信号交叉口排队分析模型比较研究

在对信号交叉口交通流的动态运行特性进行分析的基础上，应用准冲击波分析和排队论分析技术对信号交叉口处排队所占用的空间及排队过程中的相互作用进行了阐述，建立起信号交叉口排队分析模型，并根据调查数据进行对比和验证，以期能得到更贴近实际的结果，为交通工程师进行规划和评价提供科学依据。     

城市道路交叉口可变车道诱导标志的设置

市道路交叉口渠化中的一个重要内容就是拓宽交叉口进口段的宽度，增加进口车道数。     

交叉口动态车道与交通信号协同优化方法

以往动态车道研究倾向于在固定信号配时或预先设定的信号配时方案下进行优化,无法充分利用交叉口的时空资源.本文根据实时交通需求,以交叉口车辆平均延误最小为目标,以信号周期、相位绿灯时间和车道数为约束条件,构建动态车道与交通信号协同优化模型.模型分两部分,第1部分考虑进出口道车道平衡,计算可行的动态车道备选方案,将备选方案的输出参数作为第2部分模型的输入参数;第2部分根据实时交通需求,生成动态车道优化方案和信号优化方案.将本文优化方法与传统信号配时方法进行比较,实验结果表明,本文模型能更好地降低交叉口平均延误,有效提升信号交叉口时空资源利用率.     

逆向可变车道交叉口信号配时优化方法

为提升逆向可变车道交叉口通行效率,提出一种基于逆向可变车道交叉口信号配时优化方法.假设车辆到达服从泊松分布,基于逆向可变车道交叉口车流运行特征,构建了逆向可变车道交叉口通行能力和延误计算模型;以周期时长、主预信号控制、逆向可变车道长度及饱和度等为约束,交叉口通行能力最大和平均延误最小为目标,建立了交叉口信号配时双目标优化模型,采用模拟退火算法求解.选取南昌市某交叉口分析了其设置逆向可变车道后,在高、中、低流量及不同左转比例下的运行效果.结果表明,本文所提方法在不同流量下均能提高交叉口的通行能力并减少延误,且更适合高流量交叉口;当高流量交叉口左转比例大于 20%时,交叉口通行效率改善更加显著.     

交叉口动态车道与交通信号协同优化方法

以往动态车道研究倾向于在固定信号配时或预先设定的信号配时方案下进行优化,无法充分利用交叉口的时空资源.本文根据实时交通需求,以交叉口车辆平均延误最小为目标,以信号周期、相位绿灯时间和车道数为约束条件,构建动态车道与交通信号协同优化模型.模型分两部分,第1部分考虑进出口道车道平衡,计算可行的动态车道备选方案,将备选方案的输出参数作为第2部分模型的输入参数;第2部分根据实时交通需求,生成动态车道优化方案和信号优化方案.将本文优化方法与传统信号配时方法进行比较,实验结果表明,本文模型能更好地降低交叉口平均延误,有效提升信号交叉口时空资源利用率.     

平面交叉口左转车道设计研究

由于道路交叉口左转与直行车流冲突比较大,所以在交叉口设计过程当中应该更加注意左转车道的设计。鉴于此,从左转车道的设置条件、安全视距、长度和特殊左转车道设计等方面对道路平面交叉口的左转车道进行详细论述,以期为同行提供参考和借鉴。     

信号交叉口短右车道通行能力概率模型

在交叉口设计中,部分信号交叉口共用车道的进口道部分会拓宽形成短车道,由于短车道长度的限制,存在因车辆排队溢出而造成阻塞的问题.本文考虑了交通流的概率特性,分析了短车道排队阻塞对信号交叉口通行能力的影响,以短右车道为例,建立了基于概率论的短车道通行能力计算模型.然后,建立VISSIM 仿真模型,通过典型算例对本文模型、HCM方法及仿真模型的输出结果进行比较,验证模型的准确性和有效性.进而讨论了直行车辆比重对通行能力的影响,以及短车道长度、机动车流量对短右车道交叉口车辆延误的影响.该模型对于准确计算信号交叉口短右车道通行能力有借鉴意义.     

考虑上游交叉口信号设计的排队长度计算

排队长度是拥挤道路或短距离交叉口交通设计或信号控制重点考虑的交通评价指标之一.针对传统排队长度计算仅考虑单个交叉口交通运行参数的不足,构建了综合考虑上下游交叉口交通运行参数的排队长度计算模型.该模型以交通波理论为基础,综合考虑了上下游交叉口的信号设计、转向流量、路段长度,以及相位差等因素,通过各相位最大排队长度状态点的时空演化计算,得到了交叉口最大排队长度计算方法.经VISSIM和SYNCHRO等交通软件的对比分析表明,模型具有较高的计算精度,可定量分析上下游交叉口各交通要素对排队长度的影响,适用于关联交叉口的交通设计优化或拥挤路段的实时信号控制.     

交叉口可变车道车道功能转换过程延误分析

基于主预信号协调控制的交叉口可变车道,在车道功能转换时,其转换过程的延误不可忽略。通过分析车道功能转换过程的车辆到达-驶离累计曲线图,得出不同情况下延误计算公式。并通过案例分析说明延误公式的选取及计算,最后讨论了不同因素对转换过程延误的影响。     

城市快速路平行式加速车道长度计算方法

比较了现行中美规范平行式加速车道长度计算方法的差异, 结合运动学模型和可接受间隙理论, 在考虑主线交通水平、初始速度与可变间隙3种影响因素的基础上, 建立了城市快速路平行式加速车道长度计算模型, 采用蒙特卡洛方法求解模型, 分析了3种影响因素对加速车道长度的影响, 并提出了一种基于期望初始速度和期望主线交通水平的加速车道长度确定方法。分析结果表明: 3种影响因素对加速车道长度有较大的影响, 在不同设计时速下, 《城市快速路设计规程》 (CJJ129—2009) 规定的长度最小值均小于仿真值, 在设计时速为100km·h^-1时, 三级服务水平上下限的加速车道长度分别比规定的最小值大27~36、9~27 m, 在设计时速为80km·h^-1时, 分别大10~22、4~24m, 在设计时速为60km·h^-1时, 分别大15~24、13~30m;随着初始速度的减小, 加速车道长度呈现增大趋势; 在相同条件下, 第4种临界间隙函数的加速车道长度最大, 而第1种临界间隙函数的加速车道长度最小, 表明临界间隙越大, 需要的加速车道就越长; 不同设计时速下三级服务水平上下限加速车道长度和初始速度的二次函数拟合度为0.865 8~0.999 7, 因此, 整体拟合效果良好。可见, 本文的快速路平行式加速车道长度计算方法合理、可靠。     

路侧公交专用车道模式下右转交织长度建模

在设置路侧公交专用道的交叉口处,可通过划定交织区的方式允许右转车辆借用一定长度的公交专用道通行.合理规划公交车与右转车的交织区长度有利于提高借道右转的通行效率,减少在交织区前的排队车辆数从而降低道路混乱程度,保障公交车的专用路权.本文分析了公交站点影响下的公交车车头时距分布,建立了右转车穿越交织区长度计算模型,并结合实际调查数据进行了算例分析和模型验证.研究成果可为公交优先条件下的交叉口空间优化设计提供理论参考.     

考虑排队阻滞和换道的改进宏观交通流模型

考虑路段上车辆换道及交叉口处排队阻滞作用,对交通流宏观演化模型进行改进.首先在排队中考虑不同车道的速度、密度差异,建立了换道模型;然后在交叉口内部划分各流向排队车辆的累积路径,分析不同的排队溢出位置对其他车流的阻滞影响;综合考虑车辆换道及交叉口处阻滞影响,建立了改进的车道组宏观交通流模型;最后设计仿真实验对模型进行验证.结果表明,在高流量需求下,本文模型能够模拟出下游的排队溢出对其他车流的阻滞影响;且在低中高3种不同的流量需求下,改进模型计算结果与仿真输出的驶离流量基本相符,与原有模型相比精度更高;由此证实了改进模型的准确性.     

车辆换道行为建模的回顾与展望

微观交通仿真工具在智能交通领域中发挥着越来越重要的作用,而换道模型则是微观交通仿真工具中最重要的组成部分.本文将换道模型按其应用分为自动巡航控制模型与计算机仿真模型.系统回顾了计算机仿真模型中的换道决策模型与换道执行模型.换道决策模型主要包括:规则模型、离散选择模型、人工智能模型、马尔可夫模型、生理—心理模型及生存模型;换道执行模型主要包括:运动波混合模型和元胞自动机模型.针对各个模型分别阐述了其研究对象、模型结构、参数标定及其模型的应用.最后,展望了换道行为建模未来的研究方向,为建立适合中国的换道模型提供参考.     

城市道路交叉口左转专用道右置的应用

在对左转车流及掉头交通流冲突特性分析的基础上,总结左转车流的交通影响;并根据交通分流的原则,提出左转专用道右置的交通措施及适用条件.选取武汉市长江大道—淮海路交叉口为研究对象,分析左转专用道右置的基础和前提,并提出实施右置方案需要完善的交通工程设施.     

信号交叉口可变车道主预信号配时协调关系研究

为缓解各流向交通流量分布不均导致的交叉口特定流向交通拥挤,减少道路交叉口的资源浪费,基于主信号和预信号联合控制的信号交叉口控制方法,采用预信号换道线的概念,对预信号的设置方法进行分析,提出了车道属性过渡中预信号的配时方案及其计算方法;通过交通仿真软件VISSIM分别对设置可变车道前、后以及不同的主预信号协调方案进行了对比。研究表明:该方法能够使关键状态参量(如延误)显著降低。     

论平交口左转车道几何设计参数的合理取用

针对目前国内关于平交口渠化设计相关标准不完善的现状,通过参考国外发达国家较为成熟的设计理念和标准,总结出平交口渠化设计中左转车道设计参数的合理取值,可为今后进行平交口设计提供理论依据,具有一定的实际意义。