【分析】交叉口通行能力分析

1、 文檔來源為:從網(wǎng)絡(luò)收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持.關(guān)鍵字】分析摘要城市道路信號交叉口是城市道路的重要節(jié)點，它把城市道路相互連接起來構(gòu)成道路網(wǎng)，其通行能力直接影響城市道路的通達，交叉口的交通流密度過大，將會造成路口的擁擠與堵塞，影響城市道路的正常運行，而提高信號交叉口通行能力、減少交叉口停車與延誤是城市道路交通追求的目標，鑒于此，本文以信號交叉口為研究對象，通過典型交叉口的調(diào)查，探究其通行能力，并分析信號交叉口的運行狀況。論文共分為五個部分，第一部分概述研究背景、研究意義及國內(nèi)外通行能力研究概況；第二部分概括信號交叉口分類、服務水平分析、運行分析、通行能力研究方法以及影響信號交叉口

2、通行能力的因素；第三部分以*市某信號交叉口為例，進行交通調(diào)查，計算交叉口的通行能力，分析交叉口的運行狀況；第四部分針對目前我國城市信號交叉口的總體特性，分析提高信號交叉口通行能力的對策；第五部分總結(jié)全文。關(guān)鍵詞：城市道路；信號交叉口；通行能力AbstractSignalizedintersectionistheimportantcomponentoftheurbanroad.Itconnectsurbanroaduparoadnetwork,anditscapacitydirectlyaffecttherunningefficiencyoftheurbanroad.Urbanroadwilln

3、otworknormallyifthetrafficcongestionorjamhappenedtothesignalintersectionwhenthetrafficflowdesityoftheintersectionistoolarge.Toimprovethetrafficcapacityandreduceparkinganddelayingintheintersectionarethegoalsofurbanroadtraffic.Forreasonabove,thesignalintersectionisstudiedasaresearchobject,andthetraffi

4、ccapacityofintersectionisexplored.Therunningstatusofthesignalintersectionisanalyzedinthispaper.文檔來源為:從網(wǎng)絡(luò)收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持.Thispaperisdividedintofiveparts.Thefirstpartsummarizestheresearchbackground,theresearchsignificanceandthedomesticandforeigngeneralcapacity;Thesecondpartsummarizessignalinters

5、ectionclassification,theservicelevelanalysis,operationanalysis,capacityandinfluencefactorsoftheSignalizedintersectiontrafficcapacity;ThethirdparttakesasignalintersectioninJinzhou.Asanexample,surveysthevolumeoftraffic,calculatesthecapacityofsignalintersection,analysisthestatusoftheintersection;Ontheb

6、asisofthegeneralcharacteristicsoftheurbanroadTT0.5860.30114632.9111274.24137.15D東進口0.9460.15814646.2529642.19188.44F54.57EV0.6810.30114634.1011278.10142.20E南進口0.7490.18514642.7834612.61155.35E52.05Ett0.7650.27414637.00102613.96150.96E北進口0.7110.18514642.433469.86152.29E264.21FU1.3370.27414640.2810262

7、61.931302.21F在車道組的劃分中，由于不存在重疊相，只要找出每一相最大流量比的查到組作為臨界車道組。因此，南北向為南進口左轉(zhuǎn)和北進口直行有最大流量比，東西向為東進口左轉(zhuǎn)和直行有最大流量比。所以，最大關(guān)鍵流量比之和為0.150+0.205+0.138+0.366=0.859。而整個交叉口的極限比v/C=0.9435。通過計算結(jié)果可以看出：錦州解放路-士英街交叉口的極限v/C比小于1.0,說明整個信號和幾何線形設(shè)計對現(xiàn)狀的流量有足夠的通行能力。但某個車道組v/C大于1.0,需進行改進,以提高信號交叉口的通行能力21。提高信號交叉口通行能力的改進措施針對某市某交叉口的實際情況和通行能力計算

8、,得出交叉口某個車道組對流量沒有足夠的通行能力,需進行改進,保證交通的順暢。根據(jù)計算分析,路口的改進措施可以只考慮調(diào)整周期長度和重新分配綠燈時間。改進后信號周期為：Cf=163(3-1)根據(jù)計算，信號周期為163s，將信號周期長調(diào)整為160s，四個相位的實際綠燈時間計算為，第一相南北左轉(zhuǎn)27s，第二相南北直行66s，第三相東西左轉(zhuǎn)29s，第四相東西直行38s，運用上述方法重新分析各個車道組的通行能力，計算數(shù)據(jù)如下：表3.11調(diào)整后通行能力分析車道組校正流率V（輛/h）飽和校正流率S（輛/綠燈小時）流量比v/s綠信比g/c車道組通行能力C（輛/小時）V/C比進口車道組流向西進口V51037440

9、.1360.1636100.83666037440.1760.2198200.805東進口*28018720.1500.1633050.918V76737440.2050.2198200.935南進口25918720.1380.1502810.922tt7853744北進口2461872137237440.2100.39414750.5320.1310.1502810.8750.3660.39414750.930表3.12調(diào)整后服務水平分析車道組第一項延誤第二項延誤總延誤及服務水平進口車道組流向V/C比綠信比g/c周期長C（S）延誤dl（s/輛）車道組通行能力（輛/h）延誤d2綠波系數(shù)PF車道

10、組延誤（s/輛）車道組服務水平進口延誤（s/輛）進口服務水平西進口T0.8360.16314649.3161020.36169.67F65.20F0.8050.21914645.0282016.73161.75F東進口疋-0.9180.16314650.0930533.81183.90F84.03FVV0.9350.21914646.6382037.45184.08F南進口冷0.9220.15014650.9828134.63185.61F44.46Ett0.5320.39414628.2514752.63130.88D北進口0.8750.15014650.5628125.98176.54F7

11、2.33F0.9300.39414635.24147536.34171.58F根據(jù)計算數(shù)據(jù)可知，交叉口北進口執(zhí)行車道組v/C比由1.337降到0.930,整個交叉口的極限比v/C等于0.9286（小于1.0）,得出結(jié)論，該提高信號交叉口通行能力的改進措施有效。第4章提高城市道路信號交叉口通行能力的對策分析道路與道路在同一平面相交的路口稱為平面交叉口進入平面交叉口的車輛，由于行駛方向的不同，彼此產(chǎn)生的交錯方式也有所不同。同一行駛方向的車輛向不同方向分開行駛的地點稱為分流點；不同行駛方向的車輛以較小的角度向同一方向匯合行駛的地點稱為合流點；不同行駛方向的車輛以較大的角度相互交叉的地點稱為沖突點。上

12、述三種不同類型交錯點的存在直接影響了交叉口車輛運行的狀況，對交叉口處車輛運行的速度、流量以及交通事故的產(chǎn)生都有著重要的意義。當交叉口處交通流量不大時，交叉口的秩序可以由通過車輛本身進行維護，但是當交通流量達到一定限度時，交叉口處運行車輛的通行秩序?qū)o法繼續(xù)維持，可以通過設(shè)置外在的交通信號加以控制，使得交叉口處車輛的運行恢復正常。使用信號機控制交通流的交叉口稱為交通信號控制口。交通信號控制的目的是通過交通信號機不同顏色燈光的周期顯示，對交叉口相互交錯的的交通流分配通行權(quán)，以形成暢通且有秩序的交通流，從而減少干擾以提高交叉口的通行能力和車輛通過時的安全條件22。研究城市信號交叉口通行能力，必須要先

13、對信號交叉口及其交通流運行特性有所了解。4.1我國城市道路信號交叉口總體特性我國城市交叉口的通行能力普遍較低。這是由諸多原因綜合而成的，其中較為突出的幾點是：1）非機動車對機動車干擾情況嚴重如今我國城市居民的出行方式中，自行車、步行等非機動車出行方式占了很大的比重。城市交叉口本身就是多路交通流的匯集地，再加上非機動車的干擾，使交叉口處的交通狀況更顯復雜，當然也會影響到城市交叉口的車輛運行效率，影響到整個交叉口的通行能力。2）車輛性能較差和發(fā)達國家車輛相比，我國車輛的整體性能較差，車況也不理想。車輛在交叉口處的啟動加速、制動等性能直接影響到交叉口處車輛之間的跟車時距，從而降低了交叉口的通行能力。

14、3）機動車駕駛員因素包括其反應時間及職業(yè)素質(zhì)。反應時間越長，延誤就會增加，交叉口通行能力降低。另外，機動車駕駛員是否遵守交通規(guī)則，對整個交叉口的通行能力有著較大的影響，尤其是無信號燈控制交叉口。4）行人等因素的影響受我國城市單一中心城區(qū)傳統(tǒng)模式的影響，許多城市的中心城區(qū)內(nèi)交通壓力巨大，中心城區(qū)內(nèi)的交叉口處行人流量也大得驚人，此現(xiàn)象在我國諸多中、小城市尤為明顯。如果行人流量達到一定程度，而交叉口上又沒有行人過街天橋或地下人行通道等交通設(shè)施，行人在交叉口又不遵守交通規(guī)則，那么行人就會嚴重影響機動車流的運行，將會使整個交叉口的通行能力顯著下降。提高信號交叉口通行能力的對策解決交叉口現(xiàn)存在的問題可通過

15、平面交叉口交通組織優(yōu)化設(shè)計這種方法，平面交叉口的交通組織優(yōu)化設(shè)計就是要確定交叉口各種交通流的合理通行空間、通行權(quán)及其通行規(guī)則，使交叉口內(nèi)各交通流安全有序地運行，同時交叉口的時間和空間資源得到充分的利用。根據(jù)平面交叉口各種交通組織優(yōu)化組織方法所采取措施的應用層面不同，可以將其分為宏觀交通組織和微觀交通組織兩個層面。1）平面交叉口宏觀交通組織方法交叉口宏觀交通組織主要是通過政策法規(guī)等措施對進入交叉口的交通量進行控制。當交通量達到飽和與過飽和的情況下，只通過微觀交通組織無法解決交叉口交通擁堵的問題，必須對交通量進行宏觀交通組織，才能改變交叉口的交通壓力。宏觀交通組織主要通過限制交通量的流向和交叉口的

16、交通總量對交叉口進行控制的。根據(jù)交通特性的分析，可以利用優(yōu)化方法以減少甚至消滅沖突點，即進行沖突點控制。沖突點控制的原則是：變隨機沖突點為固定沖突點、變交叉沖突點為交織沖突點：減少沖突點個數(shù)，減少沖突點上的沖突次數(shù)，減少沖突點上的沖突能量，縮小沖突范圍。對于信號交叉口，多采用空間分離和時間分離相結(jié)合的方法進行沖突點控制。沖突點的空間分離一般常采用交通渠化的方法，即對于同一平面上行駛的各種交通流，采取各種分離的措施，可使不同方向、不同類型或不同速度的交通流按所劃分的車道“各行其道”，互不干擾。通過此方法，可以把隨機沖突點固定下來，利用路口的導流帶、導向線、導向車道以及停車線、人行橫道等交通標線，

17、縮小路口沖突范圍，隔離不同車種、流向的交通流，把空間上沖突點的個數(shù)降至最低，為時間分離打好基礎(chǔ)。沖突點的時間分離對空間渠化以后仍然無法消除的沖突點，可以采用信號控制的方式，在沖突點的通過時間上進行分離。通過時間分離沖突點可大大改善交叉口的通行秩序，提高其安全水平。2）平面交叉口微觀交通組織方法平面交叉口微觀交通組織，也就是通常所說的交叉口交通渠化。交叉口的交通渠化是指在交叉口范圍內(nèi)，通過布設(shè)交通島、交通標志和在路面上標線等方法，引導或強制不同流向的車輛和行人各行其道，將錯綜復雜的交通流引入指定的交通路經(jīng)，這種交通分離措施稱為交叉口的渠化。通過交叉口的渠化可以使交叉口的使用空間通行權(quán)的劃分更加明

18、確，減少各種類型的交通方式在交叉口的沖突，從而降低交叉口的事故率，提高了交叉口運行的安全性。一般信號交叉口的交通渠化主要從以下幾個方面進行考慮：合理渠化左轉(zhuǎn)彎導向車道根據(jù)各流向流量數(shù)據(jù)設(shè)置相應得導向車道，當左轉(zhuǎn)交通量大于該進口方向總的交通流量15%時，應設(shè)置專用左轉(zhuǎn)導向車道。在設(shè)置左轉(zhuǎn)專用導向車道的同時應該根據(jù)交叉口條件合理調(diào)整中心護欄的位置，避免直行車道對著中心護欄的現(xiàn)象發(fā)生。兩相位信號交叉口，對左轉(zhuǎn)專用車道和直左混行車道應劃分左轉(zhuǎn)彎車輛的待駛區(qū)；多相位信號交叉口，對左轉(zhuǎn)彎的車輛應通過設(shè)置導流線來規(guī)范行駛軌跡；對于先放直行車輛后放左轉(zhuǎn)車輛的多相位信號交叉口，專用左轉(zhuǎn)車道的前端可設(shè)置左彎待轉(zhuǎn)區(qū)

19、。合理渠化右轉(zhuǎn)彎導向車道在交叉口線型寬度允許條件下，一般應設(shè)置右轉(zhuǎn)專用車道，并根據(jù)右轉(zhuǎn)彎車輛行駛軌跡，設(shè)置右轉(zhuǎn)彎車輛的導流線，規(guī)范右轉(zhuǎn)車輛的行駛路線。對于主要道路與次要道路相交的交叉口，應盡可能利用次要道路（不小于6m）開辟右轉(zhuǎn)彎導流車道。根據(jù)交叉口非機動車流量及行駛秩序，渠化非機動車禁駛區(qū)和非機動車右轉(zhuǎn)彎停止線；在交叉口非機動車流量較大時，經(jīng)常會占用機動車的右轉(zhuǎn)車道，嚴重干擾右轉(zhuǎn)彎機動車行駛時，為了規(guī)范行駛秩序，可在進口方向設(shè)置非機動車隔離設(shè)施。合理規(guī)劃公交?？空镜奈恢茫M量在交叉口的出口處50m以外設(shè)置港灣式?？空?，減小公交?？考靶腥说纳舷萝噷徊婵诘慕煌ㄖ刃虻挠绊?。完善各種指路、指示、禁

20、令標志。4.3提高信號交叉口通行能力的總體原則以減輕、緩解交叉口擁擠為主要目的的交叉口優(yōu)化，首先要知道該交叉口的交通容量。交通容量因道路的幅寬、車道的使用方法、信號控制方法等而不同，如果到達交叉口的交通量超過交通容量，這發(fā)生交通擁擠現(xiàn)象。因此要從各個角度探討研究在現(xiàn)有條件下增大交通容量的方法：交叉口的面積在保證需求的條件下盡量小。將左、右轉(zhuǎn)交通和直行交通分離。注意交叉口的幾何結(jié)構(gòu)與交通控制方法的匹配。注意相位數(shù)不可增加過多。進口道的車道數(shù)一般應小于或等于出口道的車道數(shù)。在交叉口進口道有左轉(zhuǎn)交通，要盡可能設(shè)置左轉(zhuǎn)專用相位和左轉(zhuǎn)專用車道。信號周期長度不要設(shè)計過長。在設(shè)計信號相位方案時，要考慮到確保

21、交通流的連續(xù)性，并且使駕駛員容易看懂。人行橫道盡量與車道成直角設(shè)置。設(shè)置與車道分離的人行道。第5章結(jié)論本論文在分析通行能力研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對城市道路信號交叉口通行能力進行了分析研究，對比五種通行能力研究方法，總結(jié)其利弊，本文主要針對某市典型信號交叉口，進行了數(shù)據(jù)采集和分析，計算信號交叉口通行能力。主要成果如下：分析了國內(nèi)外道路通行能力的研究現(xiàn)狀和成果。介紹了五種傳統(tǒng)的通行能力計算方法：停車線法、沖突點法、城市道路設(shè)計規(guī)范中介紹的方法、我國公路通行能力手冊方法、美國HCM運行分析法。對某市典型信號交叉口進行數(shù)據(jù)采集，調(diào)查路口的道路條件和相位設(shè)計情況，并對調(diào)查數(shù)據(jù)進行交通量校正，計算相關(guān)內(nèi)容，包

22、括飽和流量校正、通行能力分析、服務水平分析，根據(jù)計算結(jié)果分析該信號交叉口設(shè)計、配時方案等是否合理，根據(jù)本次調(diào)查研究，對該信號交叉口的配時方案進行調(diào)整，調(diào)整后，其極限比在要求范圍內(nèi)(極限比v/C小于1.0),通行能力能夠滿足交通量需求。針對我國城市道路信號交叉口總體特性，找出存在問題，提出提高信號交叉口通行能力的對策。參考文獻1楊小寶,王文凱.道路通行能力研究現(xiàn)狀及展望.中外公路,2006,8,26(4):2172陳德望,湯淑明,宮曉燕,劉小明.城市交叉口交通信號控制研究的發(fā)展與展望.自動化博覽,2002(0l):50.5徐立群,吳聰,楊兆升.信號交叉口通行能力計算方法J.交通運輸工程學報,2001,1,1(1):83-85.6楊峰.城市平面信號交叉口評價體系研究.北京工業(yè)大學碩士學位論文D,2001.9馬健霄,呂志英,王大明.城市道路通行能力分析與改善技術(shù)J.南京林業(yè)大學學報(自然科學版),2001,2,25(