一种城市快速路短距离出行控制方法技术

一种城市快速路短距离出行控制方法，它属于交通工程领域。本发明专利技术解决了目前城市快速路的交通压力大、通行效率低的问题。本发明专利技术通过设置标线和下匝道标志牌使得车辆在短距离出行时快速路行驶所用的时间大于在相应辅路出行的时间，使得车辆在短距离出行时选择辅路不选择快速路出行，以达到约束城市快速路短距离出行、减轻快速路交通压力、提高快速路通行效率的目的。本发明专利技术可以应用于交通工程领域。

【技术实现步骤摘要】
一种城市快速路短距离出行控制方法
本专利技术属于交通工程领域，具体涉及一种城市快速路短距离出行控制方法。
技术介绍
随着城市交通需求的不断增加，城市快速路兴建起来并成为城市交通的重要纽带。由于快速路出入口汇入汇出的便捷性，导致城市大量短距离出行驶入快速路，一是造成城市快速路高峰期交通量过大而造成拥挤，弱化了城市快速路服务城市中长距离交通的特性；二是短距离交通在出入口的汇入汇出需要频繁变道，导致其与主线车流交织过多，增加了快速路的交通压力，降低了快速路的通行效率；三是驶入驶出快速路前，会对与快速路相连道路产生大量交通负担，造成局部交通拥堵。城市快速路短距离交通不但给快速路匝道、主线带来交通压力，而且影响了快速路相连道路的顺畅运行。目前对于现有快速路短距离出行控制仅有建议性方案，并没有明确的解决方法和策略，同时在多路径交通分配模型上，目前存在避免快速路短距离出行的有效多路径路权值理论计算方法，但无实际的解决措施。
技术实现思路
本专利技术的目的是为解决目前城市快速路的交通压力大、通行效率低的问题，而提出了一种城市快速路短距离出行控制方法。本专利技术为解决上述技术问题采取的技术方案是：一种城市快速路短距离出行控制方法，该方法包括以下步骤：步骤一、城市快速路短距离出行评定收集快速路车辆行驶数据，实时计算车辆在快速路的交织区运行总时间与车辆在整个快速路上运行总时间的比值，将计算出的比值与车辆在快速路上的运行距离进行曲线拟合，拟合曲线斜率的最大值所对应的运行距离即为快速路短距离出行的最大距离；若快速路入口匝道A和出口匝道B的距离L小于计算出的最大距离，则继续执行步骤二，否则不需要对入口匝道A和出口匝道B之间的快速路进行处理；步骤二、调查快速路及快速路辅路的交通状况和信号配时情况；步骤三、根据步骤二的调查结果计算车辆在快速路短距离出行时间T快和在快速路辅路短距离出行时间T辅；步骤四、比较步骤三计算出的快速路短距离出行时间T快和快速路辅路短距离出行时间T辅，若快速路短距离出行时间T快大于快速路辅路短距离出行时间T辅，则不需要设置标线及下匝道标志牌；若快速路短距离出行时间T快小于等于快速路辅路短距离出行时间T辅，则需要设置标线及下匝道标志牌，需要从出口匝道B下快速路的车辆在下匝道标志牌处转入快速路最外侧车道。本专利技术的有益效果是：本专利技术提出了一种城市快速路短距离出行控制方法，本专利技术通过设置标线和下匝道标志牌使得车辆在短距离出行时快速路行驶所用的时间大于在相应辅路出行的时间，使得车辆在短距离出行时选择辅路不选择快速路出行，以达到约束城市快速路短距离出行、减轻快速路交通压力、提高快速路通行效率的目的。附图说明图1是本专利技术方法的交通组织图；图中，L1′为入口匝道A的长度，L3′为出口匝道B的长度，L2′为快速路主路的长度；图2是散点拟合图。具体实施方式具体实施方式一：结合图1说明本实施方式。本实施方式所述的一种城市快速路短距离出行控制方法，该方法具体通过以下步骤实现：步骤一、城市快速路短距离出行评定收集快速路车辆行驶数据，实时计算车辆在快速路的交织区运行总时间与车辆在整个快速路上运行总时间的比值，将计算出的比值与车辆在快速路上的运行距离进行曲线拟合，拟合曲线斜率的最大值所对应的运行距离即为快速路短距离出行的最大距离；若快速路入口匝道A和出口匝道B的距离L小于计算出的最大距离，则继续执行步骤二，否则不需要对入口匝道A和出口匝道B之间的快速路进行处理；步骤二、调查快速路及快速路辅路的交通状况和信号配时情况；步骤三、根据步骤二的调查结果计算车辆在快速路短距离出行时间T快和在快速路辅路短距离出行时间T辅；步骤四、比较步骤三计算出的快速路短距离出行时间T快和快速路辅路短距离出行时间T辅，若快速路短距离出行时间T快大于快速路辅路短距离出行时间T辅，则不需要设置标线及下匝道标志牌；若快速路短距离出行时间T快小于等于快速路辅路短距离出行时间T辅，则需要设置标线及下匝道标志牌，需要从出口匝道B下快速路的车辆在下匝道标志牌处转入快速路最外侧车道(右转进入快速路的最外侧车道)。由于短距离出行时车辆在快速路交织区运行时间占整个快速路上行驶的时间比例较高，对快速路的运行影响较大，同时车辆对交织区影响也越大，因此，本专利技术提出了一种城市快速路短距离出行控制方法。本实施方式首先对快速路匝道分布情况进行调查，并按快速路短距离出行中最短距离进行定义，将进出匝道距离属于短距离的进行区分；其次，对快速路主路和辅路的道路情况进行调查，明确快速路主路高峰时段平均行驶速度和最外侧车道行驶速度、辅路交叉口数量、辅路交通量、辅路出行距离、交叉口行驶距离、辅路运行平均车速、交叉口车辆运行平均速度、信号周期时间、有效绿灯时间；然后计算从快速路匝道A驶入到快速路匝道B下快速路所用时间T快、交叉口平均延误时间td，从快速路辅路匝道入口A到出口B所用时间T辅；最后对T辅和T快进行比较，对应若T快大于T辅则不采取措施。反之，则在AB之间内采取措施使T快时间延长至超过T辅以达到减少短距离出行的目的。具体措施如下：在距匝道B前方ΔL处设置最外侧车道与次外侧车道虚实线(此处虚实线的作用是最外侧车道车辆可以驶入内侧车道，但内侧车道车辆不可以驶入外侧车道)，并在标线设置起点前50米设置下匝道提示标志，使得短距离出行先在快速路匝道A交织区进入快速路内，并通过下匝道提示标志提前转入最外侧车道，最后在B匝道下快速路，从而延长车辆在快速路行驶时间以达到约束短距离出行的目的。对于在入口匝道A之前进入快速路的长距离出行车辆，如果想在出口匝道B下快速路，那么也要在标志牌处转入快速路的最外侧车道，对于长距离出行车辆来说，转入最外侧车道对车辆行驶时间影响不大，可以忽略不计。若在入口匝道A之前还存在入口匝道C，入口匝道C与出口匝道B的距离也小于求得的最大距离，但是入口匝道C与出口匝道B的距离大于入口匝道A与出口匝道B的距离，则出口匝道B前方的标线和标志牌的位置基于入口匝道C和出口匝道B来计算，从入口匝道A进入的车辆，也从标志牌处转入最外侧车道。若在出口匝道B之后还存在出口匝道D，且入口匝道A与出口匝道D之间的距离也小于求得的最大距离，则在出口匝道D的前方也设置标线和标志牌，标线和标志牌的位置确定方法与上述相同。具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：所述步骤一的具体过程为：其中：k为快速路车辆运行距离对车辆运行影响系数，即拟合曲线的斜率；l为车辆在快速路上的运行距离；t0为车辆在快速路上的交织区运行的总时间；t为车辆在快速路上运行的总时间；s为t0与t的比值；寻找出拟合曲线斜率的最大值，最大值所对应的车辆运行距离即为快速路短距离出行的最大距离。具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一不同的是：所述步骤二的具体过程为：选取本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种城市快速路短距离出行控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：/n步骤一、城市快速路短距离出行评定/n收集快速路车辆行驶数据，实时计算车辆在快速路的交织区运行总时间与车辆在整个快速路上运行总时间的比值，将计算出的比值与车辆在快速路上的运行距离进行曲线拟合，拟合曲线斜率的最大值所对应的运行距离即为快速路短距离出行的最大距离；/n若快速路入口匝道A和出口匝道B的距离L小于计算出的最大距离，则继续执行步骤二，否则不需要对入口匝道A和出口匝道B之间的快速路进行处理；/n步骤二、调查快速路及快速路辅路的交通状况和信号配时情况；/n步骤三、根据步骤二的调查结果计算车辆在快速路短距离出行时间T

【技术特征摘要】
1.一种城市快速路短距离出行控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、城市快速路短距离出行评定
收集快速路车辆行驶数据，实时计算车辆在快速路的交织区运行总时间与车辆在整个快速路上运行总时间的比值，将计算出的比值与车辆在快速路上的运行距离进行曲线拟合，拟合曲线斜率的最大值所对应的运行距离即为快速路短距离出行的最大距离；
若快速路入口匝道A和出口匝道B的距离L小于计算出的最大距离，则继续执行步骤二，否则不需要对入口匝道A和出口匝道B之间的快速路进行处理；
步骤二、调查快速路及快速路辅路的交通状况和信号配时情况；
步骤三、根据步骤二的调查结果计算车辆在快速路短距离出行时间T快和在快速路辅路短距离出行时间T辅；
步骤四、比较步骤三计算出的快速路短距离出行时间T快和快速路辅路短距离出行时间T辅，若快速路短距离出行时间T快大于快速路辅路短距离出行时间T辅，则不需要设置标线及下匝道标志牌；
若快速路短距离出行时间T快小于等于快速路辅路短距离出行时间T辅，则需要设置标线及下匝道标志牌，需要从出口匝道B下快速路的车辆在下匝道标志牌处转入快速路最外侧车道。


2.根据权利要求1所述的一种城市快速路短距离出行控制方法，其特征在于，所述步骤一的具体过程为：






其中：k为快速路车辆运行距离对车辆运行影响系数，即拟合曲线的斜率；
l为车辆在快速路上的运行距离；
t0为车辆在快速路上的交织区运行的总时间；
t为车辆在快速路上运行的总时间；
s为t0与t的比值；
寻找出拟合曲线斜率的最大值，最大值所对应的车辆运行距离即为快速路短距离出行的最大距离。


3.根据权利要求1所述的一种城市快速路短距离出行控制方法，其特征在于，所述步骤二的具体过程为：
选取快速路辅路，并调查选取的快速路辅路的交通量、快速路辅路的出行总距离、快速路辅路上的交叉口行驶距离、快速路辅路非交叉口的车辆运行平均速度、快速路辅路的交叉口处车辆运行平均速度、快速路辅路上的交叉口数量以及各交叉口的通行能力；
调查快速路辅路的信号配时情况，信号配时情况包...

【专利技术属性】
技术研发人员：章锡俏，洛玉乐，左昊杰，王刚，刘泽慧，孙旭，王公岳，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23