承德路与环城路交叉口混合交通放行方法和渠化设计
目录
1 绪论 1
1.1 研究背景及意义 1
1.2 国内外相关研究综述 2
1.3 本文主要研究内容 3
2 交叉口交通特性分析研究 4
2.1 交叉口机动车交通特性研究 4
2.2 交叉口非机动车交通特性研究 6
2.3 交叉口行人交通特性研究 7
2.4 本章小结 9
3 淮安市承德路与环城路交叉口交通管理措施分析 9
3.1 交通管理基本原理 9
3.2 常用交通管理方法 10
3.3 交叉口渠化 12
3.4 交叉口渠化设计 15
3.5 交叉口信号控制方案优化 24
3.6 本章小结 29
结论 1
致谢 1
参考文献 1
1 绪论
1.1 研究背景及意义
随着我国城市化进程的加快和国民经济水平的提升,交通运输行业也得到了迅猛的发展。在机动车保有量及道路上的交通流量逐年剧增的情况下,道路交通空间的需求量也在不断增加。由于城市道路空间资源的有限性、原有道路网布局缺陷、道路基础设施设置不合理、资金不足等原因所限制,导致旧的城市道路不能像新建的城市道路那样能够按照目前交通需求的发展趋势来进行道路的规划设计和建设。从另一方面来说,完全靠拓宽道路和新建道路等途径来满足日益膨胀的交通需求也是不现实的。这样便对城市道路的建设和管理,道路交通基础设施的合理有效利用都提出了更高的要求。
从城市道路交通主体的特点上来说,机动车与非机动车之间的混合通行,行人在道路上随意过街行为是我国城市道路交通问题频发的最主要的原因之一[1]。由于混合交通的存在,机 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5^1^9^1^6^0^7^2^*
动车、非机动车以及行人流在道路交叉口有限空间范围内反复进行分流、合流以及交叉通过等行为,使得道路平面交叉口交通秩序混乱、车辆行驶速度和交通安全性下降,大大地降低了城市道路交通的运行效率,而且容易引发道路交通安全事故和道路交通拥堵。
为了使由机动车、非机动车、行人组成的混合交通流能安全顺畅的通过道路平面交叉口，就需要对混合交通流进行合理的组织、管理和控制。总的来说，对信控交叉口的管理与控制可以从空间上和时间上进行分别考虑[2]。
从空间上来看,可以通过设置合理的道路交叉口平面几何设计及其交通渠化来进行控制。而从时间上来看,可以通过设置合理的信号控制方式来进行控制。从空间上来分离道路平面交叉口的冲突交通流[3],是提高城市交通安全与效率的有效方法,对于提高道路及交叉口的整体通行能力、车辆运行速度、缓解交通阻塞、降低交通事故等都具有重大的现实意义。而交通信号控制则是通过不同的信号相位与配时对不同流向的混合交通流进行调节与控制,将相互冲突的混合交通流进行时间分离,使原本相互冲突的混合交通流在通过道路交叉口时彼此不再具有冲突点,对于组织、指挥和控制混合交通流的流向、流量、速度以及保证道路交通秩序均有十分重要的作用。
结合我国城市道路交通的实际状况,综合考虑空间控制与时间控制及二者相结合的方式,对信控道路交叉口在混合交通流条件下的交通渠化优化设计进行研究,对于改善城市道路交通状况和道路交叉口的混合交通流运行秩序,提高现有信控交叉口的运行效率和缓解日益严重的道路交通拥堵问题,营造顺畅安全的交通环境和减少交通事故的发生,具有十分重要的理论意义和现实意义。
1.2 国内外相关研究综述
1.2.1国外研究综述
发达国家在交叉口方面的研究较为完善。
在交叉口信号设计方面，1997年，加拿大阿尔伯达大学土木工程系S.Teply和L.Fu.Vehicular介绍了如何计算车辆和行人在信号交叉口的延误。
1998年，美国维吉尼亚工程技术学院Joseph A. Ball，Marting V. Day，Pushkin Kachroo 和 Tungsheng Yu 等人，以使排队长度或等待时间最小为目标，针对单个交叉口和有两个交叉口组成的最简单的网路，提出了反馈控制方法的设计，并讨论了由两个交叉口组成的最简单的网络的多种模型和问题。
1999年1月，美国路易斯安那州大学土木工程学院教授Brian Wolshon和密歇根州大学土木工程学院教授William C.Taylor研究了自适应信号控制对接近延误（approach delay）的影响，通过比较SCATS控制系统和单点控制产生的延误，得出SCATS系统会给左转交通多一些绿灯时间的结论[4]。
在混合交通方面，1986 年，Smith 和 Opiela 在不同的环境下测定了自行车的行驶速度分布。
1998 年，韩国学者 Kwon 和 Young-in 通过对 15 条道路进行交通调查，研究了混合交通组成条件下的行人交通特性，讨论了人行道对道路交通环境、行人、非机动车及机动车运行特性的影响。
1999 年，美国得克萨斯大学交通学院 Zong.Z 等人研究了在不同信号相位划分条件下，行人过街时间的确定方法，并阐述了这些方法的优缺点及其对交叉口机动车辆运行的影响。
2000 年，美国南佛罗里达大学 Husham N. Abdulsattar 对驾驶员在信号交叉口左转或右转时给行人让行的特性进行了研究。
1.2.2 国内研究综述
国内在这一方面的研究起步较晚。
1985 年，北京工业大学针对灯控平交路口混合交通的通行能力进行了研究。
2001 年，北京工业大学博士研究生马建明研究了利用专家系统技术，从几何设计、交通组织设计以及信号配时等三方面对信号交叉口进行优化设计，并建立了用于评价信号交叉口运行优劣的微观计算机仿真模型SIMSIO[5]。
2004 年，长安大学硕士研究生葛怀群对禁左交通组织进行了研究，提出了禁左交通效果评价的主要指标，并构建了禁左交通组织的综合评价模型
同年，北京工业大学硕士研究生李春艳，在借鉴美国通行能力手册延误模型的研究思路的基础上，结合我国城市信号交叉口交通流运行特征，建立了适用我国信号交叉口的左右转交通流的延误模型，同时，通过采用车队法和冲突交通量法[6]分别建立了信号交叉口左右转的通行能力模型，并根据实际观测，证明其模型具有较好的适用性。
2006 年，北京交通大学赵伟等人在参考国内外设计经验的基础上，从左转车道设置的原则、设置左转车道的常用方式、左转车道的长度和宽度等角度对左转车道的设计问题进行了探讨，提出对左转车道进行合理偏移可有助于提高驾驶员的视距。
1.3 本文主要研究内容
1.3.1主要研究内容
a） 信号混行交叉口交通流特性分析
对无信号交叉口混合交通流交通特性分析的研究是本文研究的一个基础。本文主要通过理论分析和实际调查数据分析两方面结合的方法，研究无信号交叉口混合交通流的交通流特性。
b) 淮安市承德路与环城路交叉口交通管理控制措施研究
2.3.2行人交通心理特性
从交通管理控制的角度来看，设置交通信号控制的目的在于使不同交通流从时间上得以分离，从而减少不同交通流线的冲突。在用固定周期信号控制的交叉口处，应对各方向的交通流作调查，根据流量大小计算最佳周期和绿信比，以提高绿灯利用率，减少车辆在交叉口的延误，保证路口的交通安全。
1 绪论 1
1.1 研究背景及意义 1
1.2 国内外相关研究综述 2
1.3 本文主要研究内容 3
2 交叉口交通特性分析研究 4
2.1 交叉口机动车交通特性研究 4
2.2 交叉口非机动车交通特性研究 6
2.3 交叉口行人交通特性研究 7
2.4 本章小结 9
3 淮安市承德路与环城路交叉口交通管理措施分析 9
3.1 交通管理基本原理 9
3.2 常用交通管理方法 10
3.3 交叉口渠化 12
3.4 交叉口渠化设计 15
3.5 交叉口信号控制方案优化 24
3.6 本章小结 29
结论 1
致谢 1
参考文献 1
1 绪论
1.1 研究背景及意义
随着我国城市化进程的加快和国民经济水平的提升,交通运输行业也得到了迅猛的发展。在机动车保有量及道路上的交通流量逐年剧增的情况下,道路交通空间的需求量也在不断增加。由于城市道路空间资源的有限性、原有道路网布局缺陷、道路基础设施设置不合理、资金不足等原因所限制,导致旧的城市道路不能像新建的城市道路那样能够按照目前交通需求的发展趋势来进行道路的规划设计和建设。从另一方面来说,完全靠拓宽道路和新建道路等途径来满足日益膨胀的交通需求也是不现实的。这样便对城市道路的建设和管理,道路交通基础设施的合理有效利用都提出了更高的要求。
从城市道路交通主体的特点上来说,机动车与非机动车之间的混合通行,行人在道路上随意过街行为是我国城市道路交通问题频发的最主要的原因之一[1]。由于混合交通的存在,机 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5^1^9^1^6^0^7^2^*
动车、非机动车以及行人流在道路交叉口有限空间范围内反复进行分流、合流以及交叉通过等行为,使得道路平面交叉口交通秩序混乱、车辆行驶速度和交通安全性下降,大大地降低了城市道路交通的运行效率,而且容易引发道路交通安全事故和道路交通拥堵。
为了使由机动车、非机动车、行人组成的混合交通流能安全顺畅的通过道路平面交叉口，就需要对混合交通流进行合理的组织、管理和控制。总的来说，对信控交叉口的管理与控制可以从空间上和时间上进行分别考虑[2]。
从空间上来看,可以通过设置合理的道路交叉口平面几何设计及其交通渠化来进行控制。而从时间上来看,可以通过设置合理的信号控制方式来进行控制。从空间上来分离道路平面交叉口的冲突交通流[3],是提高城市交通安全与效率的有效方法,对于提高道路及交叉口的整体通行能力、车辆运行速度、缓解交通阻塞、降低交通事故等都具有重大的现实意义。而交通信号控制则是通过不同的信号相位与配时对不同流向的混合交通流进行调节与控制,将相互冲突的混合交通流进行时间分离,使原本相互冲突的混合交通流在通过道路交叉口时彼此不再具有冲突点,对于组织、指挥和控制混合交通流的流向、流量、速度以及保证道路交通秩序均有十分重要的作用。
结合我国城市道路交通的实际状况,综合考虑空间控制与时间控制及二者相结合的方式,对信控道路交叉口在混合交通流条件下的交通渠化优化设计进行研究,对于改善城市道路交通状况和道路交叉口的混合交通流运行秩序,提高现有信控交叉口的运行效率和缓解日益严重的道路交通拥堵问题,营造顺畅安全的交通环境和减少交通事故的发生,具有十分重要的理论意义和现实意义。
1.2 国内外相关研究综述
1.2.1国外研究综述
发达国家在交叉口方面的研究较为完善。
在交叉口信号设计方面，1997年，加拿大阿尔伯达大学土木工程系S.Teply和L.Fu.Vehicular介绍了如何计算车辆和行人在信号交叉口的延误。
1998年，美国维吉尼亚工程技术学院Joseph A. Ball，Marting V. Day，Pushkin Kachroo 和 Tungsheng Yu 等人，以使排队长度或等待时间最小为目标，针对单个交叉口和有两个交叉口组成的最简单的网路，提出了反馈控制方法的设计，并讨论了由两个交叉口组成的最简单的网络的多种模型和问题。
1999年1月，美国路易斯安那州大学土木工程学院教授Brian Wolshon和密歇根州大学土木工程学院教授William C.Taylor研究了自适应信号控制对接近延误（approach delay）的影响，通过比较SCATS控制系统和单点控制产生的延误，得出SCATS系统会给左转交通多一些绿灯时间的结论[4]。
在混合交通方面，1986 年，Smith 和 Opiela 在不同的环境下测定了自行车的行驶速度分布。
1998 年，韩国学者 Kwon 和 Young-in 通过对 15 条道路进行交通调查，研究了混合交通组成条件下的行人交通特性，讨论了人行道对道路交通环境、行人、非机动车及机动车运行特性的影响。
1999 年，美国得克萨斯大学交通学院 Zong.Z 等人研究了在不同信号相位划分条件下，行人过街时间的确定方法，并阐述了这些方法的优缺点及其对交叉口机动车辆运行的影响。
2000 年，美国南佛罗里达大学 Husham N. Abdulsattar 对驾驶员在信号交叉口左转或右转时给行人让行的特性进行了研究。
1.2.2 国内研究综述
国内在这一方面的研究起步较晚。
1985 年，北京工业大学针对灯控平交路口混合交通的通行能力进行了研究。
2001 年，北京工业大学博士研究生马建明研究了利用专家系统技术，从几何设计、交通组织设计以及信号配时等三方面对信号交叉口进行优化设计，并建立了用于评价信号交叉口运行优劣的微观计算机仿真模型SIMSIO[5]。
2004 年，长安大学硕士研究生葛怀群对禁左交通组织进行了研究，提出了禁左交通效果评价的主要指标，并构建了禁左交通组织的综合评价模型
同年，北京工业大学硕士研究生李春艳，在借鉴美国通行能力手册延误模型的研究思路的基础上，结合我国城市信号交叉口交通流运行特征，建立了适用我国信号交叉口的左右转交通流的延误模型，同时，通过采用车队法和冲突交通量法[6]分别建立了信号交叉口左右转的通行能力模型，并根据实际观测，证明其模型具有较好的适用性。
2006 年，北京交通大学赵伟等人在参考国内外设计经验的基础上，从左转车道设置的原则、设置左转车道的常用方式、左转车道的长度和宽度等角度对左转车道的设计问题进行了探讨，提出对左转车道进行合理偏移可有助于提高驾驶员的视距。
1.3 本文主要研究内容
1.3.1主要研究内容
a） 信号混行交叉口交通流特性分析
对无信号交叉口混合交通流交通特性分析的研究是本文研究的一个基础。本文主要通过理论分析和实际调查数据分析两方面结合的方法，研究无信号交叉口混合交通流的交通流特性。
b) 淮安市承德路与环城路交叉口交通管理控制措施研究
2.3.2行人交通心理特性
从交通管理控制的角度来看，设置交通信号控制的目的在于使不同交通流从时间上得以分离，从而减少不同交通流线的冲突。在用固定周期信号控制的交叉口处，应对各方向的交通流作调查，根据流量大小计算最佳周期和绿信比，以提高绿灯利用率，减少车辆在交叉口的延误，保证路口的交通安全。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jtgc/jjtys/280.html
