交叉口直行待行区时空资源集成优化模型

直行待行区是提高信号控制交叉口空间资源利用率、提高直行进口道通行能力、降低直行车道车辆排队长度及缓解交叉口拥堵的有效方法.探讨了信号控制交叉口直行待行区的设置条件及其利弊,分析了直行待行区设置前后的直行进口道车辆运行特征.针对直行待行区设置后会增加车辆二次起动-停车而造成的车辆油耗及尾气排放增加等问题,提出了一种以车辆排队长度最短、直行进口道通行能力最大、车辆平均停车率最小为优化目标的交叉口直行待行区时空资源集成多目标优化模型.通过VISSIM仿真对该优化模型进行有效性分析,仿真结果表明通过合理设置直行待行区长度,并配以直行相位协调控制策略,能够提高交叉口直行待行区交通运行效益及环境效益.     

世博交通评估系统交叉口建模与仿真

上海世博会历时180天,预测共计7000万人次的流量,这为上海市交通带来了严峻的考验。如何在世博专线车顺利通行的条件下保证车流最大通行能力和最小车流延误,是采取交通措施的最大难题。针对世博园区周边的交通环境,提出世博专用道、公交专用道的设置方案及交叉口信号控制策略,建立了城市微观交通仿真评估软件(CTS-E)中的交叉口相关模型。通过该软件对设计方案进行仿真分析,评估通行能力指标,用实例来说明研究方法的可操作性。     

信号灯交叉口处综合待行区的建模与模拟

采用多车道元胞自动机模型研究综合待行区的孤立信号灯交叉口系统,分析待行区长度和信号灯周期对道路通行能力的影响.结果表明,综合待行区的合理设置在进口流量较大时能明显提高道路通行能力,减少交叉口停车时间,但同时也会增加停车次数.对于一定的信号周期,存在一个临界待行区长度.当待行区长度小于临界长度时,通行能力随待行区长度的增加而增大;但超过临界长度时,通行能力逐渐减小.     

平面交叉口左转车道设计方法研究

以平面交叉口运行效率为目标,从左转车流的交通影响入手,引入驾驶员进入交叉口的心理因素,对左转车道的设置原则、左转车道待行区的设置、左转车道的宽度和长度等方面进行了理论分析。     

信号交叉口机动车直行待行区设置研究

为了解决信号交叉口拥堵问题,探讨直行待行区设置的临界条件,对设置直行待行区前后的交通特性和交通效益进行分析。基于排队长度模型,确立直行待行区设置的临界条件。认为凡是在有效绿灯时间内,直行车辆没有一次性通过交叉口,而使部分车辆发生二次或多次排队时,需要设置直行待行区的理念。按照"停车线"法探讨了直行待行区的设置对通行能力的影响。通过实例运用VISSIM软件仿真,对比交通效益指标前后的变化。结果表明:直行车道在过饱和状态时,有必要设置直行待行区。直行待行区的设置可以减少延误、提高通行能力、缩短排队长度、降低饱和度。     

单点定时信号配时和通行能力的“冲突点”法分析

介绍了单点定时信号配时和通行能力设定的方法,分析了车辆通过道路交叉口的运行状态和“冲突点”法的基本原理,用“冲突点”法确定了单点定时信号配时和通行能力的计算方法,为道路交叉口设置交通定时信号控制与管理设施提供了一种方法。     

设置移位左转的纵列式信号交叉口设计及优化

为减少交叉口处左转与直行、右转车辆间的冲突,进一步提升交叉口的通行能力,在常规纵列式交叉口的基础上,提出设置移位左转的纵列式交叉口设计。通过将左转车道移位设置以减少左转与其他方向车辆间的冲突,并优化预信号设置、重新组织交通流线,达到提高进口车道利用率的目的。在此基础上,针对设置移位左转的纵列式交叉口,提出了车道标志及渠化、移位左转车道长度、整理区长度、信号配时方案一体化确定及优化模型,给出了模型的线性化转化与求解算法,设计了4种交通情景以验证其在不同情况下的通行能力改善情况。基于敏感性分析,比较了设置移位左转的纵列式交叉口与常规交叉口、纵列式交叉口在不同左转比例下的表现差异。研究结果表明:设置移位左转的纵列式交叉口可显著提升交叉口的通行能力,相比常规交叉口和纵列式交叉口,设置移位左转后交叉口的通行能力分别提升60%～80%、1%～31%;设置移位左转的纵列式交叉口使用有一定的条件,其更适合左转比例较小的情况,而当交叉口左转比例较高时,常规纵列式交叉口表现更优;此外,在交叉口长期不饱和的情况下,设置移位左转的纵列式交叉口对通行能力提升没有意义,且此时移位的左转设置还会引发额外的延误,并可能引起一定的安全问题。     

非信号控制交叉口通行能力及延误特性

应用通行能力及延误数学模型,研究了四路双车道主路优先、四路停车以及环形交叉口在不同交通分布模式下的交叉口通行能力及延误特性.研究发现,主路优先控制下主要道路车流通过交叉口延误小,抗交通流量扰动性好,但次要道路车流通过交叉口延误大,同时在交叉口各进口道交通量趋于平衡或左转车流比例较大时效果较差.四路停车控制方式对交叉口各进口交通量非平衡情况及左转车流比例较大情况适应性最好,但通行能力较低,抗扰动性能较差.环形交叉口通行能力较大,对进口道交通量非平衡情况、左转车流比例较大情况以及进口道车流扰动情况的适应能力介于前两者之间,但在交通量较小时延误较大.给出了各类控制方式适宜的交通条件.     

基于车流轨迹的交叉口相位相序优化

在城市交叉口信号控制中,相位相序的设计与通过交叉口的车流轨迹有着非常密切的关系,在不改变相位组合的情况下,合理的相位相序可使交叉口通行效率大幅度提升。本文通过对交叉口车流轨迹冲突点进行分析,在保证车辆安全通过的情况下,以绿信比最大为目标,建立相位相序优化模型。此外,文中以广州市某交叉口为例进行相序优化,使交叉口效率提高13.4%。     

移位左转交叉口研究进展

为了消除交叉口处直行与左转车流的冲突点,提高交叉口的通行效率,提出移位左转这一新型交通流组织方法.该方法旨在将左转车道转移实现交叉口处多个方向同时通行,减少信号相位数从而提高绿信比,减小交叉口车均延误.中国对于移位左转交叉口的研究及实施正处于起步阶段,而国外起步较早,已有了很多理论和经验.鉴于此,详细介绍了移位左转方法...     

城市互通立交设计思路探讨

城市互通式立体交叉采用空间分隔车流的方式,避免车流在交叉口形成冲突点,减少延误,保证交通安全,并提高通行能力和运输效率。文章以蚌埠市大庆路淮河公路桥胜利路互通立交设计为例,介绍了城市互通立交设计原则以及设计过程中的一些注意事项。     

基于伴随相位的非对称交通流交通信号改善研究

信号配时优化是提高交叉口通行能力,改善路网通行状况的重要途径.文章针对部分交叉口非对称交通流量的特征,改变以往采用对称相位的设置方法,通过改造交叉口渠化、设置非对称相位及伴随相位的方法对交叉口交通信号进行优化,解决了非对称交通流占用大量有效绿灯时间问题;使用Vissim软件进行交通仿真,仿真结果及实践表明,伴随相位对改善非对称交通流交叉口通行状况具有一定的优越性.     

信号交叉口右转渠化岛区域非机动车过街冲突

为科学评价信号交叉口右转渠化岛设置给非机动车过街带来的交通安全风险,实地采集了南昌市5个信号交叉口的视频,并提取了各交叉口右转渠化岛区域机非冲突数据、交叉口几何设计特征、交叉口渠化方式以及交通流特性等数据;采用改进型TTC指标对交通冲突进行判定,共得到304起冲突事件;基于贝叶斯方法构建了考虑不同交叉口间异质性的随机效应冲突模型,对比了固定效应与随机效应负二项模型的拟合优度并分析了显著影响因素;基于随机效应模型,确定了期望机非冲突数计算公式,绘制了不同交通流情况下信号交叉口渠化岛设置标准曲线。研究表明:相比于固定效应模型,随机效应模型对机非冲突有更好的拟合效果;相比于无渠化岛交叉口,软渠化岛和硬渠化岛的设置会导致交通冲突分别增加38%和61.4%;右转机动车交通量、过街非机动车交通量和非机动车违法行驶数量每增加1%,将导致机非冲突分别增加0.85%、0.44%和0.18%;右转机动车平均速度每增加1%,将导致机非冲突减少2.5%。     

混行交叉口网联自动车专用道布设方案评价模型

为评价混行交叉口网联自动车专用道的布设方案,分析了不同专用道布设情况下网联自动车流和人工车流在交叉口内的各种冲突,根据是否受专用道布设位置影响,将其分为基本冲突、左冲突和右冲突.在此基础上,以混行交叉口通行能力最大为 目标,构建了一套混合整数线性规划模型,包括车道渠化、流量分配和信号配时相应约束,在给定的专用道布设方案...     

城市主干路交叉口直行待行区相位差优化模型

合理的直行待行区设置能够减少延误,提高路网的通行能力。针对目前对直行待行区的研究局限在单个路口且因未考虑相位差协调、从而难以使整条主干路达到最佳通行状态的问题,以设置直行待行区的主干道的最小车辆延误为目标,建立了城市主干路交叉口直行待行区相位差优化模型,并采用遗传算法求解延误最小时的最优相位差。最后,结合交通实例进行Vissim仿真,仿真结果证明模型能够有效减少交通延误、提高路网的通行能力。     

基于冲突分析的四肢环形交叉口信号周期计算

针对四肢无信号环形交叉口通行能力不足的问题,为这类交叉口设置了八组的交通信号灯,以及相互协调的信号相位方案,使其直行车流最多一次停车,左转车流最多两次停车.详细分析这种协调信号相位的车流结构,解剖各股车流的冲突关系,在Webster周期公式的基础上,提出了这种协调信号配时方案的周期计算方法.并应用到株洲市中心广场环形交叉口的信号周期确定中.     

斜拉式半立交十字路口概念设计研究

通过对现有的两相位信号控制十字交叉路口的交通流线分析,基于消除左转的思想提出斜拉半立交的概念设计:将左转车流全部环形立交;环形立交在交叉口不设置墩柱,在交叉口设置斜拉索塔;左转车道纵坡3%,从交叉口200 m处提升至立交桥高度.在进行基础设计后采用PTV-VISSIM微观仿真软件进行仿真分析,输出行程时间与延误时间并与不设置半立交的两相位控制十字交叉路口进行对比分析.结果表明:建立斜拉式半立交后,在两相位信号控制的十字交叉口中直行与左转车流的行程时间与延误时间明显降低,提高了交叉口通行能力.     

冲突强度最小时城市道路交叉口的信号配时

为了量化交通冲突对城市道路交叉口通行时间的影响,对冲突强度进行定义,将冲突强度划分为无冲突、有冲突和停车等待3种类型,从交通流、冲突点以及交叉口3个层面分别建立了冲突强度模型,给出交叉口冲突强度最小时绿灯时长的计算方法,并以具体交叉口为例进行了应用分析.结果表明:在不同周期时长条件下交叉口冲突强度均随绿灯时长的增加呈现先下降后上升的趋势,且存在一个使交叉口冲突强度最小的最佳绿灯时长,从而可以为交叉口的规划设计提供理论支持.     

平面交叉口行人过街组织方法比较研究

行人过街是平面交叉口交通组织中的关键问题,如何保证行人过街效率与安全性决定了交叉口整体运行效率与安全水平。关于行人过街交通组织,以往研究多从保障行人安全性出发,讨论某种组织方式的适用条件与可行性,缺少对不同组织方式效果的比较评价。基于实际调查数据,对设置交通安全岛和实体渠化岛两种行人过街交通组织方式进行仿真评价,并分别与交叉口现状比较。结果表明,两种组织方式在保证行人过街安全的前提下均能有效降低行人、车辆及交叉口延误。其中,相同条件下,交通安全岛更适合作为行人过街交通组织的设计方案。     

信号交叉口左转待行区综合效益评估

结合微观交通仿真技术、道路交通事故预测模型(HSM)、尾气排放模型(CMEM)、机动车噪声排放和衰减模型以及道路交通外部成本,实现了对信号交叉口在有左转待行区和无左转待行区条件下的动态交通仿真;从通行效率、燃油消耗、交通安全、空气污染、温室效应以及噪声污染六个方面评价左转待行区对信号交叉口综合效益的影响。最后,将方法应用于广州市典型干路交叉口。结果显示,建设左转待行区后交叉口平均综合成本下降了近25%。左转待行区虽能够有效提高交叉口行车效率,但是会导致该区域的尾气、噪声污染加剧。因此,提出的评价方法可以有效、全面地评估左转待行区,为城市交叉口优化改造提供一定的参考。