关键交叉口优化对路网运行效率的影响研究

随着机动车保有量的增加,城市路网拥堵情况日益严重。交叉口作为城市路网的咽喉,其服务水平直接影响到整个路网的运行效率。以重庆市民族路-新华路路口为例,基于现场交通调查数据,明确交叉口的现存问题,采用Synchro(设计软件)对该路口进行建模分析。通过优化信号配时和车道功能划分后,交叉口延误降低了71.6%,服务水平从D提升至B。同时,采用VISSIM(仿真软件)对重庆市渝中区解放碑商圈整体路网和该关键交叉口影响的区域路网进行建模分析,并对路网优化前后的车辆运行状况进行对比。结果表明,通过优化,影响区域路网的平均延误下降了17.74%,平均行车时间下降了13.46%,平均停车次数下降了17.18%,尾气排放也有所减少,关键路口优化对路网运行效率的提升作用明显。     

适用于路径规划系统的动态路网描述模型

为满足路径规划对路网交通信息的需求，章建立了基于GIS节点一弧段拓扑结构的路网模型。通过将路网转化为对偶图，成功地解决了最优路径计算过程中存在的交叉口转向限制问题；分别对不同最优目标函数下对偶链的路权进行标定，着重研究了路段动态行程时间的计算方法。通过电子地图上不同颜色和状态的动态线条来显示交通流的实时变化，使出行能够很容易识别这些信息。本模型为车辆导航提供了可视化的信息平台。     

干道信号控制交叉口相位相序优化模型研究

干道常常被人们誉为"城市交通的大动脉",是城市内部的重要交通道路。交叉口作为干道与干道之间的关键节点,是实现不同道路连接的纽带,也是车辆持续通行的咽喉。对城市干道信号交叉口相位相序的模型进行研究,提出了相位矩阵的表示方法,并结合信号交叉口约束条件,使用MATLAB软件构造出干道交叉口的相位相序结构优化算法,采用遗传算法计算原理得到最小总延误。同时,通过模型计算输出信号交叉口新的相位相序及有效绿灯时间组成新的配时方案,结合城市干道信号交叉口实际采集的数据,在MATLAB构造的目标函数值中与实际信号配时进行对比验证,最后运用VISSIM仿真软件对优化的相位相序方案进行仿真验证分析,与实际相位相序方案的平均延误进行比较。结果表明,新的相位相序方案达到了减小信号交叉口路网平均延误的目的,从而提高城市干道的通行能力,达到了模型优化干道交叉口相位相序的良好效果     

智能网联交通系统碳减排效益评估与实证研究

作为缓解城市交通拥堵与碳排放问题的重要技术手段,智能网联系统在提升城市路网通行能力与交通出行效率、减少车辆出行能耗与碳排放等方面具有重要作用。为了定量评估智能网联交通系统的实际碳减排效益,文中通过分析智能网联交通系统的基本特征与碳减排基本原理,分别对信号交叉口与道路路段两个城市路网重要组成场景建立碳排放测算模型;根据北京市高级别自动驾驶示范区的实际交通运行状况数据,对智能网联交通系统实施前后碳减排效益进行定量测算与对比分析。     

城市道路下穿铁路立交与紧邻平面交叉口最小距离的初步探讨

随着我国城市规模和经济的发展,道路基础设施建设不断加快,城市道路与铁路立交的建设也日益增多。沿铁路平行布置且紧邻铁路的城市道路交叉口与道路下穿铁路立交的节点是城市路网中的重要节点。它影响着铁路两侧居民的出行和周边土地的开发使用。该节点如若处理不当,极易造成日后的交通拥堵,形成整个路网的瓶颈。从平面布置、道路横断面形式、框架桥宽度、道路纵断面线形、框架桥的净高,平面交叉口的规划设计与管理方式、平面交叉口渠化展宽的设计、平面交叉口的竖向设计等方面逐一分析了道路下穿铁路立交和城市道路平面交叉口的基本设计要点。通过对道路下穿铁路立交引道外设置平面交叉口的规定进行初步研究,推导出了城市道路平面交叉口与铁路最小距离的公式。通过分析与计算,讨论了不同的坡度条件下,城市道路平面交叉口与道路下穿铁路立交之间的距离关系,为今后跨越铁路发展的城市道路网规划与节点设计,以及穿越城市规划建设区的铁路或轨道交通项目在纵断面设计时需考虑的城市路网间距问题提供了依据。     

基于行程时间和路口延误的网络VMS选址算法

路段车辆行程时间和交叉口延误共同构成路径的综合阻抗,通过实际路段车辆行程时间和交叉口延误的交通数据计算路网的路径阻抗,以路网效用函数最大化为优化目标,在比较各种选址方案目标函数的基础上,选取效用函数值最大的方案作为实施方案.采用北京市西直门桥至复兴门桥之间的实际路网作为算例,经计算,其结果与实际情况吻合较好,并与该区域的VMS建设趋势一致.     

信号交叉口运行效率的提高

交叉口是城市道路网中的重要节点，也是限制路网通行能力的“瓶颈”，大部分的行车延误、交通拥挤和堵塞发生在交叉口处。本文通过对北京市几个信号交叉口的交通调查和分析，通过与日本东京市信号交叉口交通运行情况作对比，在对影响交叉口运行效率的因素加以分析的基础上，提出了几种改善交叉口情况、提高交叉口运行效率的方法。     

基于浮动车数据的交叉口范围动态划分方法

目前路网分析与行程时间计算的误差很大程度受路段和交叉口划分位置的影响。通过分析车流在交叉口的受阻交通过程,提出了基于浮动车数据的密度法和减速点法对平面交叉口范围进行动态划分的方法,并利用南京市浮动车数据对其进行了实证和延误对比分析,结果表明这2种方法能反应交叉口交通流的时变规律,准确地对交叉口范围进行动态划分,相对于交叉口静态范围划分,在交叉口延误计算等方面具有弹性优势。     

考虑转向延误的交通网络存储结构

城市路网中由于交叉口转向延误不可忽略,因此需要能够考虑转向延误的最短路径求解算法。传统的存储结构没有考虑转向延误,不再适应考虑延误后的新算法。在对比分析传统存储结构的基础上,通过引入新指针,对传统邻接链表结构进行了改进,使其能够高效率地实现节点延误的存储,并且给出了该结构的C 类模板实现方法。这些为交通管理规划实施事先评价和实现交通流诱导提供支持。     

基于微观仿真的连续交叉口信号协调研究

城市道路平面信号交叉口的交通问题已成为路网容量的瓶颈,优化相邻交叉口的信号配时对城市交通运行有着重要意义。文中提出应用VISSIM仿真软件对相邻交叉口进行信号协调的研究方法,以西安市长安中路与小寨路交叉口及雁塔路与长安南路交叉口为例,根据调查数据,利用VISSIM仿真软件对其进行仿真模拟,分析其现状,并对两交叉口的信号配时进行优化协调。仿真评价结果表明采用信号协调对交叉口进行优化效果显著,平均延误、平均排队长度、平均行程时间下降明显,能较好地改善交叉口的性能。