碩士答辯ppt-信號交叉口左轉(zhuǎn)待行區(qū)設(shè)置參數(shù)和通行能力研究幻燈片

1、 研究背景研究背景 城市交通城市交通 擁堵現(xiàn)狀擁堵現(xiàn)狀 2005 2005年，武漢市高峰小時交通年，武漢市高峰小時交通 量大于量大于50005000輛的交叉口由輛的交叉口由20042004年的年的 4242處增加到處增加到5555處，其中處，其中高峰小時交高峰小時交 通量在通量在5000500070007000輛輛之間的交叉口之間的交叉口 達達2727個個，在，在700070001000010000輛輛之間的之間的 路口有路口有2323個個，許多車輛往往要等幾，許多車輛往往要等幾 個紅綠燈信號周期才能通過交叉口個紅綠燈信號周期才能通過交叉口 研究背景研究背景 v 交叉口處交通特性復(fù)雜，是城市道

2、路網(wǎng)中通行能力的交叉口處交通特性復(fù)雜，是城市道路網(wǎng)中通行能力的和交通和交通 事故的事故的 各類型地點交通事故統(tǒng)計各類型地點交通事故統(tǒng)計 據(jù)有關(guān)據(jù)有關(guān) 統(tǒng)計資料顯示：日統(tǒng)計資料顯示：日 本大城市里機動車本大城市里機動車 在市中心的在市中心的出行約出行約 有有1/31/3的時間花在平的時間花在平 面交叉口上。面交叉口上。 依托項目依托項目 武漢市建委項目武漢市建委項目武漢市平面交叉口交通流特性及提高通行能力武漢市平面交叉口交通流特性及提高通行能力 對策研究對策研究； 武漢市科技局項目武漢市科技局項目提高城市交叉口通行能力關(guān)鍵技術(shù)研究提高城市交叉口通行能力關(guān)鍵技術(shù)研究。 黑點黑點 礙路礙路 國外研究

3、現(xiàn)狀國外研究現(xiàn)狀交叉口左轉(zhuǎn)車流研究現(xiàn)狀交叉口左轉(zhuǎn)車流研究現(xiàn)狀 v 除了除了，主要有，主要有Shebeeb, Ousama, Pernia J C, Davis Gary Shebeeb, Ousama, Pernia J C, Davis Gary A, Stokes Robert W, Kikuchi Shinya, Adams John CliftonA, Stokes Robert W, Kikuchi Shinya, Adams John Clifton等等 關(guān)于關(guān)于左轉(zhuǎn)車道設(shè)計方法左轉(zhuǎn)車道設(shè)計方法 的主要研究成果的主要研究成果 1 1）左轉(zhuǎn)專用車道長度的設(shè)置依據(jù)；）左轉(zhuǎn)專用車道長度的

4、設(shè)置依據(jù)； 2 2）左轉(zhuǎn)專用車道的設(shè)置依據(jù)及其安全）左轉(zhuǎn)專用車道的設(shè)置依據(jù)及其安全 和效率的評價；和效率的評價； 3 3）利用）利用M/G2/1M/G2/1模型確定無信號交叉口模型確定無信號交叉口 左轉(zhuǎn)車道長度；左轉(zhuǎn)車道長度； 關(guān)于關(guān)于U U型左轉(zhuǎn)組織方法型左轉(zhuǎn)組織方法 的主要研究成果的主要研究成果 1 1）采用）采用U U型左轉(zhuǎn)時，車道中左轉(zhuǎn)車輛所占型左轉(zhuǎn)時，車道中左轉(zhuǎn)車輛所占 比例對交通流的影響；比例對交通流的影響； 2 2）U U型左轉(zhuǎn)時左轉(zhuǎn)車流的飽和流率；型左轉(zhuǎn)時左轉(zhuǎn)車流的飽和流率； 3 3）直接左轉(zhuǎn)與）直接左轉(zhuǎn)與U U型左轉(zhuǎn)的安全評價對比。型左轉(zhuǎn)的安全評價對比。 關(guān)于關(guān)于左轉(zhuǎn)車流組織

5、方左轉(zhuǎn)車流組織方 法法的主要研究成果的主要研究成果 1 1）左轉(zhuǎn)車輛交叉口內(nèi)的清尾時間；）左轉(zhuǎn)車輛交叉口內(nèi)的清尾時間； 2 2）雙左轉(zhuǎn)車道下左轉(zhuǎn)車流的通行能力；）雙左轉(zhuǎn)車道下左轉(zhuǎn)車流的通行能力； 3 3）采用雙左轉(zhuǎn)車道設(shè)計時，飽和條件下，）采用雙左轉(zhuǎn)車道設(shè)計時，飽和條件下， 左轉(zhuǎn)車流在黃燈和紅燈期間的通行能力。左轉(zhuǎn)車流在黃燈和紅燈期間的通行能力。 4 4）左轉(zhuǎn)車輛駕駛員的臨界接受間隙。）左轉(zhuǎn)車輛駕駛員的臨界接受間隙。 國內(nèi)研究現(xiàn)狀國內(nèi)研究現(xiàn)狀交叉口左轉(zhuǎn)車流研究現(xiàn)狀交叉口左轉(zhuǎn)車流研究現(xiàn)狀 （1 1）混合交通條件下，交叉口內(nèi)機非沖突以及交通組織方式；）混合交通條件下，交叉口內(nèi)機非沖突以及交通組織方

6、式； （2 2）城市道路設(shè)計規(guī)范城市道路設(shè)計規(guī)范； （3 3）拓寬左轉(zhuǎn)車道的通行能力研究；）拓寬左轉(zhuǎn)車道的通行能力研究； （4 4）直行和左轉(zhuǎn)共用車道的通行能力研究；）直行和左轉(zhuǎn)共用車道的通行能力研究； （5 5）專用左轉(zhuǎn)信號燈對車輛延誤的影響；）專用左轉(zhuǎn)信號燈對車輛延誤的影響； （6 6）不同的信號相位條件下左轉(zhuǎn)專用車道的通行能力研究；）不同的信號相位條件下左轉(zhuǎn)專用車道的通行能力研究； （7 7）環(huán)形交叉口信號控制法。）環(huán)形交叉口信號控制法。 （8 8）信號控制交叉口利用中央分隔帶）信號控制交叉口利用中央分隔帶U U型左轉(zhuǎn)遠引的方法研究；型左轉(zhuǎn)遠引的方法研究； 國內(nèi)主要是結(jié)合國內(nèi)主要是結(jié)合，

7、消化、借，消化、借 鑒國外的研究成果：鑒國外的研究成果： 研究目的和意義研究目的和意義 是影響是影響 整個交叉口通行能力整個交叉口通行能力 的重要因素。的重要因素。 是一是一 種新型有效的交叉種新型有效的交叉 口左轉(zhuǎn)交通渠化方口左轉(zhuǎn)交通渠化方 法。法。 ，提高交叉口通行效率。，提高交叉口通行效率。 理論意義論意義 現(xiàn)實意義現(xiàn)實意義 目前，杭州、廣州、目前，杭州、廣州、 成都等許多大城市根據(jù)交成都等許多大城市根據(jù)交 警的實踐經(jīng)驗總結(jié)，在許警的實踐經(jīng)驗總結(jié)，在許 多路口施劃了多路口施劃了， 效果良好。效果良好。 左轉(zhuǎn)待行區(qū)剛在我國開左轉(zhuǎn)待行區(qū)剛在我國開 始應(yīng)用，很有必要通過始應(yīng)用，很有必要通過 ，

8、 以便指導(dǎo)以后的工程實踐！以便指導(dǎo)以后的工程實踐！ 此研究對提高交叉口的安全此研究對提高交叉口的安全 保證和整個城市道路網(wǎng)的通行能力有重要的現(xiàn)實意義。保證和整個城市道路網(wǎng)的通行能力有重要的現(xiàn)實意義。 研究目的和意義研究目的和意義 主要研究工作主要研究工作 u 選取主選取主主相交或主主相交或主次相交的的平面交叉口，研究次相交的的平面交叉口，研究 的的和左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口的和左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口的； u 推導(dǎo)交叉口左轉(zhuǎn)待行區(qū)的設(shè)置位置、設(shè)置長度和飽和流量推導(dǎo)交叉口左轉(zhuǎn)待行區(qū)的設(shè)置位置、設(shè)置長度和飽和流量 等等 u 推導(dǎo)出設(shè)置左轉(zhuǎn)待行區(qū)后平面交叉口的推導(dǎo)出設(shè)置左轉(zhuǎn)待行區(qū)后平面交叉口的 u 以通行能力和延誤

9、為主要評價指標(biāo)，分析左轉(zhuǎn)待行區(qū)的以通行能力和延誤為主要評價指標(biāo)，分析左轉(zhuǎn)待行區(qū)的 u ，根據(jù)左轉(zhuǎn)待行區(qū)的設(shè)計方法，根據(jù)左轉(zhuǎn)待行區(qū)的設(shè)計方法 和原則對其進行優(yōu)化改造設(shè)計，利用文章中所推導(dǎo)出的計算模和原則對其進行優(yōu)化改造設(shè)計，利用文章中所推導(dǎo)出的計算模 型對該交叉口進行優(yōu)化設(shè)計、然后對比分析其通行能力和延誤。型對該交叉口進行優(yōu)化設(shè)計、然后對比分析其通行能力和延誤。 技術(shù)路線技術(shù)路線 研究背景 1 2 3 4 5 6 左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口基本參數(shù)研究 左轉(zhuǎn)待行區(qū)設(shè)置的利弊分析 左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口的通行能力研究 結(jié)論與展望 3 3個個1 1個個 0 0個個 1616個個8 8個個 4 4個個 交叉口內(nèi)機動車

10、流的沖突特性分析：交叉口交叉口內(nèi)機動車流的沖突特性分析：交叉口隨相交道路隨相交道路 條數(shù)增加而條數(shù)增加而，且因，且因最多。最多。 左轉(zhuǎn)待行區(qū)概念左轉(zhuǎn)待行區(qū)概念 直直 很快通過交叉口很快通過交叉口 。當(dāng)。當(dāng)直行綠燈直行綠燈 還還未未啟亮?xí)r啟亮?xí)r，左轉(zhuǎn)車輛只能停在，左轉(zhuǎn)車輛只能停在 左轉(zhuǎn)第一停車線后面，而不能進左轉(zhuǎn)第一停車線后面，而不能進 入和停留在待行區(qū)內(nèi)。入和停留在待行區(qū)內(nèi)。 ，就是在，就是在 ， 當(dāng)當(dāng) 本向直行綠燈啟亮?xí)r，同一進口排隊本向直行綠燈啟亮?xí)r，同一進口排隊 的的 左轉(zhuǎn)待行區(qū)交左轉(zhuǎn)待行區(qū)交 通組織示意圖通組織示意圖 A C 左轉(zhuǎn)待行區(qū)設(shè)置條件左轉(zhuǎn)待行區(qū)設(shè)置條件 幾何條件幾何條件 ：左

11、轉(zhuǎn)待行區(qū)一般設(shè)置在有中央分隔帶：左轉(zhuǎn)待行區(qū)一般設(shè)置在有中央分隔帶 的的或或的交叉口。的交叉口。 待行區(qū)伸入到交叉口內(nèi)部的長度應(yīng)保證，在此范圍待行區(qū)伸入到交叉口內(nèi)部的長度應(yīng)保證，在此范圍 內(nèi)等待的內(nèi)等待的。 信號條件信號條件 ：信號控制應(yīng)先放行本向直行相位接著：信號控制應(yīng)先放行本向直行相位接著 放行本向左轉(zhuǎn)相位放行本向左轉(zhuǎn)相位 。 左轉(zhuǎn)待行區(qū)相位相序設(shè)置示意圖左轉(zhuǎn)待行區(qū)相位相序設(shè)置示意圖 研究背景 左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口的交通組織研究 1 2 3 4 5 6 左轉(zhuǎn)待行區(qū)設(shè)置的利弊分析 左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口的通行能力研究 結(jié)論與展望 平面信號交叉口的基本參數(shù)及其關(guān)系平面信號交叉口的基本參數(shù)及其關(guān)系 綠信比綠

12、信比 ： 損失時間與周期時間的關(guān)系損失時間與周期時間的關(guān)系 : : LgRlgC)( 交叉口部分控制交叉口部分控制 參數(shù)間的關(guān)系參數(shù)間的關(guān)系 Cg / 左轉(zhuǎn)專用車道的長度左轉(zhuǎn)專用車道的長度 2004 2004年交通部制定的年交通部制定的公路路線設(shè)計規(guī)范公路路線設(shè)計規(guī)范中，把中，把 分為分為三部分。三部分。 左轉(zhuǎn)車道的寬度左轉(zhuǎn)車道的寬度 為：轉(zhuǎn)彎車輛為路段為：轉(zhuǎn)彎車輛為路段 車速的車速的0.50.5倍，直行車輛為路段車速的倍，直行車輛為路段車速的0.70.7倍。倍。 對對，路段若取，路段若取3.5m3.5m，進口道可采，進口道可采 用用3.00-3.25m3.00-3.25m；對；對，路段若取，

13、路段若取3.75m3.75m，進，進 口道可采用口道可采用3.25-3.5m3.25-3.5m。對專供小客車通過的交。對專供小客車通過的交 叉口處進口車道，叉口處進口車道， 左轉(zhuǎn)待行區(qū)第二停車線位置模型的建立左轉(zhuǎn)待行區(qū)第二停車線位置模型的建立 各相位關(guān)鍵進口道各相位關(guān)鍵進口道通行能力計算如下通行能力計算如下 ： ii i i i i i q iii q CY LC S C LC YS q S C LC Y y S C g SCAP i 1 整個交叉口的通行能力為整個交叉口的通行能力為 ： Q CY LC q CY LC CAPCAP ii )1/() 55 . 1 (YLC Q YL LY Q

14、 YC LC CAP )55 . 1 ( 5)5 . 0( WebsterWebster 周期公式周期公式 左轉(zhuǎn)待行區(qū)第二停車線位置模型的建立左轉(zhuǎn)待行區(qū)第二停車線位置模型的建立 在一個左轉(zhuǎn)進口道前設(shè)置左轉(zhuǎn)待行區(qū)，左轉(zhuǎn)專用車道在一個左轉(zhuǎn)進口道前設(shè)置左轉(zhuǎn)待行區(qū)，左轉(zhuǎn)專用車道 只考慮只考慮對左轉(zhuǎn)對左轉(zhuǎn) 車道飽和流量和相位綠燈間隔時間的影響。車道飽和流量和相位綠燈間隔時間的影響。 相位的綠燈間隔時間變?yōu)椋合辔坏木G燈間隔時間變?yōu)椋?v d It v dw I s 1 1 左轉(zhuǎn)專用車道轉(zhuǎn)彎半徑對飽和流量的影響系數(shù)左轉(zhuǎn)專用車道轉(zhuǎn)彎半徑對飽和流量的影響系數(shù) ： )/(5.11 1 dr f L 僅考慮左轉(zhuǎn)系數(shù)

15、對左轉(zhuǎn)車道飽和流量的影響：僅考慮左轉(zhuǎn)系數(shù)對左轉(zhuǎn)車道飽和流量的影響： 1Lb fss () 左轉(zhuǎn)待行區(qū)第二停車線位置模型的建立左轉(zhuǎn)待行區(qū)第二停車線位置模型的建立 由由()()可得：可得： dr y y drs q fs q s q y b b bLb 1 1 1 1 1 1 5 . 1 ) 5 . 1 1 ( v d L v d IIIL n i i n i i 11 1 dr y yyyyY b b n i i n i i 1 1 22 1 5 . 1 代代 入入 式式 得得 到到 Q dr y yy v d L v d L dr y yy Q YL LY CAP b n i b n i b

16、b ) 5 . 1 (5)(5 . 1 5)( 5 . 1 5 . 0( )55 . 1 ( 5)5 . 0( 1 2 11 2 1 11 左轉(zhuǎn)待行區(qū)第二停車線位置模型的建立左轉(zhuǎn)待行區(qū)第二停車線位置模型的建立 對上式進行化簡后得到：對上式進行化簡后得到： 2 210 2 210 )( dbdbb dadaa Q CAP df 其中令其中令: : rLyryya bb n i i 55 . 1)5 . 0( 11 2 0 5)5 . 0( 1 5 . 1)5 . 0( 2 111 2 1 Lyy v yryya n i bibb n i i v yya b n i i 1 )5 . 0( 1 2

17、 2 5 . 1)(55 . 1 ( 1 2 10b n i bi yryyLb 5 . 1)( 5 . 1 )(55 . 1 ( 11 22 11bb n i i n i bi yryy u yyLb )( 5.1 1 2 2b n i i yy u b 左轉(zhuǎn)待行區(qū)第二停車線位置模型的建立左轉(zhuǎn)待行區(qū)第二停車線位置模型的建立 得到一個關(guān)于得到一個關(guān)于d d的函數(shù)式，對的函數(shù)式，對d d求導(dǎo)得到：求導(dǎo)得到： 2 210 2 122120020110 )( )()( 2)( dbdbb dbabadbabababa f v f f =0 =0有實數(shù)解有實數(shù)解，求出，求出d d值，即可以得到左轉(zhuǎn)待行

18、區(qū)第二停車線值，即可以得到左轉(zhuǎn)待行區(qū)第二停車線 的最佳位置的最佳位置 。 0/,/ 21 dfdf 模型進行優(yōu)化拓展模型進行優(yōu)化拓展 兩個左轉(zhuǎn)相位左轉(zhuǎn)待行區(qū)第二停車線的距離分別為兩個左轉(zhuǎn)相位左轉(zhuǎn)待行區(qū)第二停車線的距離分別為d d1 1、 d d2 2 , ,可以得到二元函數(shù)可以得到二元函數(shù) ： 21 )55 . 1 ( 5)5 . 0( ),( YL LY ddf 有實數(shù)解，則可以求解出兩個左轉(zhuǎn)相有實數(shù)解，則可以求解出兩個左轉(zhuǎn)相 位左轉(zhuǎn)待行區(qū)第二停車線的最佳位置位左轉(zhuǎn)待行區(qū)第二停車線的最佳位置d d1 1、d d2 2 . . 研究背景 左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口的交通組織研究 1 2 3 4 5 6

19、左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口基本參數(shù)研究 左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口的通行能力研究 結(jié)論與展望 左轉(zhuǎn)車輛排隊溢出分析左轉(zhuǎn)車輛排隊溢出分析 v 以最常見的十字型交叉口為例，以最常見的十字型交叉口為例，分析交叉口設(shè)置分析交叉口設(shè)置 左待轉(zhuǎn)行區(qū)的條件左待轉(zhuǎn)行區(qū)的條件 。 B、D進口 直行相位 B B、D D進口進口 左轉(zhuǎn)相位左轉(zhuǎn)相位 A、C進口 直行相位 A A、C C進口進口 左轉(zhuǎn)相位左轉(zhuǎn)相位 紅燈時間綠燈時間黃燈時間 十字型交叉口四相位信號控制相序圖十字型交叉口四相位信號控制相序圖 27 左轉(zhuǎn)車排隊溢出分析左轉(zhuǎn)車排隊溢出分析 左轉(zhuǎn)車輛 其他車輛 左轉(zhuǎn)車左轉(zhuǎn)車 左轉(zhuǎn)車左轉(zhuǎn)車 左轉(zhuǎn)車道排隊溢出的第一種情形左轉(zhuǎn)車道排隊溢出

20、的第一種情形 1 QN 左轉(zhuǎn)車道排隊溢出的第一種情形：左轉(zhuǎn)車道排隊溢出的第一種情形： r t rLr dtqQQ1左轉(zhuǎn)車流到達量左轉(zhuǎn)車流到達量 ： 左轉(zhuǎn)車道溢出第一種情況示意圖左轉(zhuǎn)車道溢出第一種情況示意圖 t 2 Q 1 Q Q r Q r tT g L g N 0 左轉(zhuǎn)車道排隊溢出的第二種情形左轉(zhuǎn)車道排隊溢出的第二種情形 左轉(zhuǎn)車道排隊溢出的第二種情形左轉(zhuǎn)車道排隊溢出的第二種情形 ： 21 QNQ 左轉(zhuǎn)車流到達量左轉(zhuǎn)車流到達量 ： T g TLdg qQQ 12 u t b t r Q Q N 0 r t T g L g 2 Q 1 Q t 左轉(zhuǎn)車道溢出第二種情況示意圖左轉(zhuǎn)車道溢出第二種情況示

21、意圖 左轉(zhuǎn)車道排隊溢出的第三種情形左轉(zhuǎn)車道排隊溢出的第三種情形 左轉(zhuǎn)車道排隊溢出的第三種情況左轉(zhuǎn)車道排隊溢出的第三種情況 : :QN Q N 2 Q 1 Q r Q 0 r t T g L gt 左轉(zhuǎn)車道溢出第三種情況示意圖左轉(zhuǎn)車道溢出第三種情況示意圖 第一種情況，第一種情況，當(dāng)同向直行綠燈起亮?xí)r，左轉(zhuǎn)車輛就已經(jīng)溢出了左轉(zhuǎn)車道當(dāng)同向直行綠燈起亮?xí)r，左轉(zhuǎn)車輛就已經(jīng)溢出了左轉(zhuǎn)車道 ； 第二種情況，第二種情況，同向直行綠燈起亮一段時間后，左轉(zhuǎn)車輛才發(fā)生溢出；同向直行綠燈起亮一段時間后，左轉(zhuǎn)車輛才發(fā)生溢出； 第三種情況，第三種情況，在整個信號周期內(nèi)在整個信號周期內(nèi) ，左轉(zhuǎn)車道始終未發(fā)生排隊溢出現(xiàn)象，不

22、，左轉(zhuǎn)車道始終未發(fā)生排隊溢出現(xiàn)象，不 需設(shè)置左轉(zhuǎn)待行區(qū)。需設(shè)置左轉(zhuǎn)待行區(qū)。 左轉(zhuǎn)車道排隊溢出變化分析左轉(zhuǎn)車道排隊溢出變化分析 交叉口設(shè)置左轉(zhuǎn)待行區(qū)后，對左轉(zhuǎn)車道排隊溢出變化進行分析交叉口設(shè)置左轉(zhuǎn)待行區(qū)后，對左轉(zhuǎn)車道排隊溢出變化進行分析： 2 * * QN tt u 2 * * QN tt u ，設(shè)設(shè) 置左轉(zhuǎn)待行區(qū)可以避免左置左轉(zhuǎn)待行區(qū)可以避免左 轉(zhuǎn)車道排隊溢出。轉(zhuǎn)車道排隊溢出。 ，設(shè)左轉(zhuǎn)待設(shè)左轉(zhuǎn)待 行區(qū)后，左轉(zhuǎn)車道排隊會發(fā)生溢行區(qū)后，左轉(zhuǎn)車道排隊會發(fā)生溢 出，但溢出時刻會向后延遲。出，但溢出時刻會向后延遲。 Q * N N r Q u t * u t * t 0 r t T g L gt 2

23、Q 1 Q 左轉(zhuǎn)車道排隊溢出變化第一種情形左轉(zhuǎn)車道排隊溢出變化第一種情形 1 Q * t u t * u t r t T g L gt Q * N N r Q 0 2 Q 左轉(zhuǎn)車道排隊溢出變化第二種情形左轉(zhuǎn)車道排隊溢出變化第二種情形 左轉(zhuǎn)車道排隊溢出變化分析左轉(zhuǎn)車道排隊溢出變化分析 2 * * QN tt u u t * t 2 Q 1 Q Q * N N Qr 0 r t T g L g t u tt * 2 * QN * N Q N 0 r tT g L g t Qr 1 Q 2 Q * t u t 左轉(zhuǎn)車道排隊溢出變化第三種情形左轉(zhuǎn)車道排隊溢出變化第三種情形 左轉(zhuǎn)車道排隊溢出變化第四種情

24、形左轉(zhuǎn)車道排隊溢出變化第四種情形 設(shè)置左轉(zhuǎn)設(shè)置左轉(zhuǎn) 待行區(qū)能使左轉(zhuǎn)車道排隊待行區(qū)能使左轉(zhuǎn)車道排隊 的溢出時間縮短。的溢出時間縮短。 ，左轉(zhuǎn)待行區(qū)左轉(zhuǎn)待行區(qū) 沒能避免左轉(zhuǎn)車輛溢出，但沒能避免左轉(zhuǎn)車輛溢出，但 是溢出車輛數(shù)會有所減少。是溢出車輛數(shù)會有所減少。 研究背景 左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口的交通組織研究 1 2 3 4 5 6 左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口基本參數(shù)研究 交叉口左轉(zhuǎn)待行區(qū)的設(shè)置分析 結(jié)論與展望 國外信號交叉口通行能力計算方法國外信號交叉口通行能力計算方法 LTRTabbpgHVWo ffffffffNSS iii SC 車道組的飽和流率車道組的飽和流率 : : 依據(jù)各個車道功能不同，每一個車道組的通

25、行能力：依據(jù)各個車道功能不同，每一個車道組的通行能力： 國內(nèi)信號交叉口通行能力計算方法國內(nèi)信號交叉口通行能力計算方法 一條一條的通行能力：的通行能力： 1/ )( 3600 0 ig c ttt T Cs 一條一條的通行能力：的通行能力： rr tC/3600 設(shè)有左轉(zhuǎn)專用信號相位時，一條設(shè)有左轉(zhuǎn)專用信號相位時，一條的通行能力的通行能力 ： 0 / )2/(/3600tavtTC llcl 一條一條通行能力通行能力 ： kCC lssl )4/31 ( 一條一條的通行能力的通行能力 ： kCC rssr )2/1 ( 左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口的通行能力研究左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口的通行能力研究 分析設(shè)置左轉(zhuǎn)待

26、行區(qū)對交叉口進口道通行能力的影響，分析設(shè)置左轉(zhuǎn)待行區(qū)對交叉口進口道通行能力的影響， ： （1 1）直行車道有直行車道有i i條，左轉(zhuǎn)車道條，左轉(zhuǎn)車道j j條；條； （2 2）幾條左轉(zhuǎn)車道前端均設(shè)置左轉(zhuǎn)待行區(qū)；幾條左轉(zhuǎn)車道前端均設(shè)置左轉(zhuǎn)待行區(qū)； （3 3）右轉(zhuǎn)車道不計入通行能力；）右轉(zhuǎn)車道不計入通行能力； 則則交叉口的通行能力交叉口的通行能力 ji N左 直 NN u 根據(jù)根據(jù) 計算交叉口的通行能力。計算交叉口的通行能力。 信號交叉口的通行能力為各關(guān)鍵進口道通信號交叉口的通行能力為各關(guān)鍵進口道通 行能力之和。行能力之和。 左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口的通行能力研究左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口的通行能力研究 左轉(zhuǎn)待行區(qū)交

27、叉口沖突示意圖左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口沖突示意圖 左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口相位相序圖左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口相位相序圖 注意：注意：交叉口設(shè)置左轉(zhuǎn)待行交叉口設(shè)置左轉(zhuǎn)待行 區(qū)后，相序安排上應(yīng)調(diào)整為：區(qū)后，相序安排上應(yīng)調(diào)整為： 同一進口道同一進口道 相位。相位。 上圖所示：上圖所示： 相位相位1 1和相位和相位2 2的綠燈間的綠燈間 隔時間為：隔時間為： 相位相位2 2與相位與相位3 3的綠燈間的綠燈間 隔時間為：隔時間為： e e r v s v s tI 10 01 e e r v s v s tI 0 02 左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口的通行能力研究左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口的通行能力研究 交叉口設(shè)置左轉(zhuǎn)待行區(qū)后，可以考慮兩種信號配時方

28、法：交叉口設(shè)置左轉(zhuǎn)待行區(qū)后，可以考慮兩種信號配時方法： ：保持左轉(zhuǎn)綠燈顯示時間不變：保持左轉(zhuǎn)綠燈顯示時間不變，增加綠燈間隔時間，增加綠燈間隔時間， 增加整個信號周期時長增加整個信號周期時長的信號配時方法。的信號配時方法。 v l gt v l gg AB e AB e A)( 1 )1( 1損 左轉(zhuǎn)有效綠燈時間：左轉(zhuǎn)有效綠燈時間： 左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口通行能力：左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口通行能力： 該信號配時方法下通行能力的提高水平：該信號配時方法下通行能力的提高水平： jij s e t T n TTh g nNN) 3600 68. 0() 36003600 ()( 0 ) 1 ( 3600 )() 3

29、600 ( 0 )1( T n h v l g T nN j s AB e i t 左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口的通行能力研究左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口的通行能力研究 ：保持整個信號周期時長不變，：保持整個信號周期時長不變，在未設(shè)左轉(zhuǎn)待行區(qū)的在未設(shè)左轉(zhuǎn)待行區(qū)的 信號配時基礎(chǔ)上，信號配時基礎(chǔ)上， 左轉(zhuǎn)有效綠燈時間：左轉(zhuǎn)有效綠燈時間： 左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口通行能力：左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口通行能力： 該信號配時方法下通行能力的提高水平：該信號配時方法下通行能力的提高水平： )()( 212 )2( 1 e ABAB e ABAB e v l v l gAt v l IIgAt v l gg 損損 j T nNN) 3600 37.

30、 0( 02 )2( 1 j s e ABAB e i t n h v l v l g T nN() 3600 ( 0 )2( 左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口的通行能力研究左轉(zhuǎn)待行區(qū)交叉口的通行能力研究 在上述假設(shè)條件下，在上述假設(shè)條件下，下通行能力提高值下通行能力提高值 計算公式分析可以計算公式分析可以 1 1），交叉，交叉 口進口道通行能力提高越多；左轉(zhuǎn)待行區(qū)內(nèi)左轉(zhuǎn)車輛越多，進口道口進口道通行能力提高越多；左轉(zhuǎn)待行區(qū)內(nèi)左轉(zhuǎn)車輛越多，進口道 通行能力提高越多；通行能力提高越多； 2 2）進口道左轉(zhuǎn)車道條數(shù)越多，交叉口進口道通進口道左轉(zhuǎn)車道條數(shù)越多，交叉口進口道通 行能力提高越多；左轉(zhuǎn)待行區(qū)內(nèi)左轉(zhuǎn)車輛數(shù)越多

31、，進口道通行能力行能力提高越多；左轉(zhuǎn)待行區(qū)內(nèi)左轉(zhuǎn)車輛數(shù)越多，進口道通行能力 提高越多；提高越多； 3 3）當(dāng)）當(dāng)，且左轉(zhuǎn)待行區(qū)內(nèi)停放的左轉(zhuǎn)，且左轉(zhuǎn)待行區(qū)內(nèi)停放的左轉(zhuǎn) 車輛較多時，車輛較多時，交叉口進口道的通行能力。交叉口進口道的通行能力。 反之，兩種方法通行能力的提高水平接近。反之，兩種方法通行能力的提高水平接近。 實例分析實例分析 武漢市武漢市 交叉口，高峰小時交交叉口，高峰小時交 通量達到了通量達到了10592pcu/h 10592pcu/h ，調(diào)，調(diào) 查所得的查所得的15min15min高峰流量為高峰流量為 2648pcu/15min 2648pcu/15min ，高峰流率，高峰流率 為

32、為10125pcu/h10125pcu/h 。 武珞路武珞路中南路交叉口進口道現(xiàn)狀圖中南路交叉口進口道現(xiàn)狀圖 實例分析實例分析 武珞路、中南路進口道的左轉(zhuǎn)交通量相當(dāng)大，很多武珞路、中南路進口道的左轉(zhuǎn)交通量相當(dāng)大，很多 甚至更長時間才能通過交叉口；甚至更長時間才能通過交叉口； 現(xiàn)狀現(xiàn)狀，不能滿足各向交通量需要；，不能滿足各向交通量需要； 西進口道平均延誤達西進口道平均延誤達106s106s，東進口道、北進口道延誤分別，東進口道、北進口道延誤分別 為為62s62s和和36s36s，總體延誤較大。，總體延誤較大。 實例分析 根據(jù)關(guān)于根據(jù)關(guān)于左轉(zhuǎn)待行區(qū)第二停車線位置模型函數(shù)式左轉(zhuǎn)待行區(qū)第二停車線位置模

33、型函數(shù)式（3.143.14）計算可得，）計算可得， 進口左轉(zhuǎn)車道左轉(zhuǎn)待行區(qū)進口左轉(zhuǎn)車道左轉(zhuǎn)待行區(qū)， 取取d=20md=20m。三條左轉(zhuǎn)車道停車線前從道路中線向外設(shè)置左轉(zhuǎn)待行區(qū)長度分。三條左轉(zhuǎn)車道停車線前從道路中線向外設(shè)置左轉(zhuǎn)待行區(qū)長度分 別為別為19m 19m 、20m 20m 、21m 21m ； 同理，同理，進口左轉(zhuǎn)車道左轉(zhuǎn)待行區(qū)進口左轉(zhuǎn)車道左轉(zhuǎn)待行區(qū) 三條左轉(zhuǎn)車道停車線前從道路中線向外設(shè)置左轉(zhuǎn)待行區(qū)長度分三條左轉(zhuǎn)車道停車線前從道路中線向外設(shè)置左轉(zhuǎn)待行區(qū)長度分 別為別為20m 20m 、21m 21m 、22m22m。 實例分析實例分析 武珞路武珞路中南路交叉口待行區(qū)設(shè)置效果圖中南路交叉口

34、待行區(qū)設(shè)置效果圖 武珞路武珞路中南路交叉口待行區(qū)設(shè)置示意圖中南路交叉口待行區(qū)設(shè)置示意圖 依據(jù)左轉(zhuǎn)待行區(qū)的設(shè)依據(jù)左轉(zhuǎn)待行區(qū)的設(shè) 置原理和經(jīng)驗，武珞路西置原理和經(jīng)驗，武珞路西 進口直行車道停車線前也進口直行車道停車線前也 增設(shè)了增設(shè)了 。 武珞路武珞路中南路中南路交叉口原交叉口原 為四相位控制，為為四相位控制，為配合待行配合待行 區(qū)的設(shè)置區(qū)的設(shè)置現(xiàn)改為三相位。信現(xiàn)改為三相位。信 號配時采用交通信號控制系號配時采用交通信號控制系 統(tǒng)輔助設(shè)計軟件統(tǒng)輔助設(shè)計軟件CROSSIG進進 行設(shè)計。行設(shè)計。 由圖表可知：交叉口優(yōu)化由圖表可知：交叉口優(yōu)化 最佳周期時長為最佳周期時長為84s，各相位，各相位 顯示綠燈

35、時間分別為顯示綠燈時間分別為25s25s、20s20s、 30s30s，能夠滿足，能夠滿足行人過街最短行人過街最短 綠燈時間的要求綠燈時間的要求 。 實例分析實例分析 實例分析實例分析 v 通行能力分析通行能力分析 根據(jù)根據(jù)分析分析 ,中南路方向由于設(shè)置了左轉(zhuǎn)待行區(qū)，進口中南路方向由于設(shè)置了左轉(zhuǎn)待行區(qū)，進口 道通行能力增加了道通行能力增加了344 pcu/h344 pcu/h， 武珞路武珞路中南路交叉口在采取設(shè)置左轉(zhuǎn)和直行待行區(qū)優(yōu)化設(shè)計方中南路交叉口在采取設(shè)置左轉(zhuǎn)和直行待行區(qū)優(yōu)化設(shè)計方 案后，路口的計算通行能力達到案后，路口的計算通行能力達到7335pcu/h7335pcu/h， 交叉口的通行能力得到了很明顯的提高。交叉口的通行能力得到了很明顯的提高。 v 延誤分析延誤分析 前設(shè)置左轉(zhuǎn)待行區(qū)后，進口道延誤由原來的前設(shè)置左轉(zhuǎn)待行區(qū)后，進口道延誤由原來的39s39s減少減少 至至32s3