城市交叉口交通流高效管理方法技术

本发明专利技术公开了一种城市交叉口交通流高效管理方法，该方法对其交通特性、运行效果以及详细的改造条件进行了研究，提供了一种城市交叉口交通流管理的策略，是解决交叉口拥挤，降低交通事故的发生，提高交叉口通行效率的根本方法，具有非常重要的现实意义。

【技术实现步骤摘要】
城市交叉口交通流高效管理方法
本专利技术涉及道路交通管理
，尤其涉及一种城市交叉口交通流高效管理方法。
技术介绍
随着我国经济的高速发展，社会整体对城市交通出行的需求日益增加的同时，各类交通问题也是日益突出和复杂化，而城市道路交叉口作为城市道路网的交汇点，交通拥堵和事故多发现象尤为严重。有资料表明，因交叉口拥堵而造成的交通延误占城市道路交通总延误的1/3以上，在交叉口发生的事故约占整个交通事故的50％以上，因此交叉口治理优化是道路交通运行改善至关重要的一环。但是，受到城市整体规划策略和各类基础设施建设所需空间、环境、资金的制约，对城市道路交通的优化改善往往是尽可能少改变或者不改变现有道路几何条件。在这样的背景下，往往需要找到一种兼顾现有道路条件、建设费用和通行效率的最优方法，力求对交叉口交通流实现高效管理。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种城市交叉口交通流高效管理方法。为实现本专利技术的目的，本专利技术提供的一种城市交叉口交通流高效管理方法的具体方案如下：一种城市交叉口交通流高效管理方法，所述方法遵循如下方式：(1)若普通平面交叉口的整体通行效率低下且左转车流比例低于10％时，考虑实施禁左措施；当左转车流比例高于20％时，在道路网条件允许时应考虑实施立交平做交通组织措施；(2)在普通平面交叉口符合道路网条件时，需要考虑左转交通效益分配和采用禁左交通措施改善路口通行效率时，可以改造为立交平做，其中，不同左转车流比例下，车流绕行距离的推荐值，如下：<br>左转车流比例为10％时，车流绕行距离≤200m；左转车流比例为20％时，车流绕行距离≤300m；左转车流比例为30％时，车流绕行距离≤400m；左转车流比例为40％时，车流绕行距离≤500m；其中，车流绕行距离取最小值为100m；(3)在考虑改造立交平做时，首先应分析左转车流交通利益的影响地位，当左转比例非常大时，且不满足最佳绕行距离推荐值时，不推荐使用立交平做改造方案，应考虑其他措施，其次，还要考虑改建路口周边支路网的交通承受能力是否满足转移车流量的要求以及支路网上机非冲突、道路条件设施的影响；(4)对于满足立交平做建设条件的潮汐路口，考虑到不同时间段内交通需求变化的差异性以及立交平做在左转车流分配的弊端，可以选择限时实行立交平做组织措施，在高峰时段开始实施，在平峰时段恢复为普通信控交叉口，使得交通利益分配最大化。其中，所述车流绕行距离的推荐值的计算依据如下：改造为立交平做后的左转车辆平均绕行时间要接近于改造前普通交叉口达到饱和通行水平下的所有车辆平均行车延误，即改造后由于路网平均车速和交叉口通行效率的提高，一定程度上抵消了左转绕行产生的平均行车延误；根据定义，我们规定其比值：当T绕行时间/T改造前平均延误≤1+0.05时，此时路网密度为最佳，绕行距离短；当1+0.00＜T绕行时间/T改造前平均延误≤1+0.20时，此时路网密度适中，经过重新调配优化信号灯和改善支路网道路条件，可以有效提高绕行速度，减少绕行时间；当T绕行时间/T改造前平均延误≥1+0.20时，说明绕行距离过长，非特殊条件下，不宜设置立交平做进行路口优化，需要选择其他方法。其中，绕行距离、车辆绕行时间与车辆平均延误比例以及左转车流比例的对应关系如下：绕行距离100m时，左转车流比例分别为10％、20％、30％、40％时，车辆绕行时间与车辆平均延误比例分别为1.04、0.96、0.98、0.81；绕行距离200m时，左转车流比例分别为10％、20％、30％、40％时，车辆绕行时间与车辆平均延误比例分别为1.15、1.09、1.04、0.79；绕行距离300m时，左转车流比例分别为10％、20％、30％、40％时，车辆绕行时间与车辆平均延误比例分别为1.28、1.17、1.17、1.03；绕行距离400m时，左转车流比例分别为10％、20％、30％、40％时，车辆绕行时间与车辆平均延误比例分别为1.36、1.23、1.20、1.06；绕行距离500m时，左转车流比例分别为10％、20％、30％、40％时，车辆绕行时间与车辆平均延误比例分别为1.46、1.28、1.23、0.97；绕行距离600m时，左转车流比例分别为10％、20％、30％、40％时，车辆绕行时间与车辆平均延误比例分别为2.17、2.00、2.01、1.08。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为，提供了一种城市交叉口交通流高效管理方法，对其交通特性、运行效果以及详细的改造条件进行了研究，提供了一种城市交叉口交通流管理的策略，是解决交叉口拥挤，降低交通事故的发生，提高交叉口通行效率的根本方法，具有非常重要的现实意义。附图说明图1为本申请应用示例中交叉口仿真模型图；图2为本申请立交平做模型III的示意图；具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。以下结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。本申请结合以上因素和实际城市交通条件考量，将研究所用仿真环境设定为双向六车道汇交下的信号交叉口，由于平面交叉口处交通条件复杂，为方便得到研究结果以及保证成果的科学精确，我们将采用以下三种VISSIM仿真模型对常规平面信号交叉口进行模拟验证，并采用CAD辅助作图提高模型精度。常规交叉口模型I；常规十字信号交叉口，南北和东西方向均采用双向六车道设计，东西进口道车道功能划分为直右、双直行；南北方向保留左转车流，车道功能划分为直右、直行和左转。采用固定的三相位信号控制，相位顺序为南北直行、南北左转和东西直行。为突出机动车之间的主要冲突矛盾，该模型不考虑行人和非机动车的影响，设定机动车全部为标准小汽车，期望速度分布为50km/h，交通流的驶离和到达均符合泊松分布。交通流的输入、输出口均距交叉口300m，机动车道宽均为3.75m，符合城市主干路设计要求。其中，为了凸出说明左转车流对交叉口通行效率的影响以及方便研究数据的采录，该交叉口东西方向实施禁左措施，通过调整南北方向的左转车流以及交通控制条件来输出相关数据。该模型通过研究常规信号交叉口在不同左转车流比例下，分析说明直左冲突对交叉口通行效率的影响情况。禁左交叉口模型II；建模参数与模型1保持一致，不同的是模型II中，南北方向也实施禁左措施，采用两相位信号控制，相序为南北直行、东西直行。该模型主要用以说明常规交叉口实施禁左措施后，消除直左冲突对交叉口整体通行效率的提升情况。立交平做模型III；该模型是基于模型II的参数进行修改，如图2所示。根据立交平做运行机理，需要支路网来实现禁左后交叉口左转车流的绕行处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种城市交叉口交通流高效管理方法，其特征在于，所述方法遵循如下方式：/n(1)若普通平面交叉口的整体通行效率低下且左转车流比例低于10％时，考虑实施禁左措施；当左转车流比例高于20％时，在道路网条件允许时应考虑实施立交平做交通组织措施；/n(2)在普通平面交叉口符合道路网条件时，需要考虑左转交通效益分配和采用禁左交通措施改善路口通行效率时，可以改造为立交平做，/n其中，不同左转车流比例下，车流绕行距离的推荐值，如下：/n左转车流比例为10％时，车流绕行距离≤200m；/n左转车流比例为20％时，车流绕行距离≤300m；/n左转车流比例为30％时，车流绕行距离≤400m；/n左转车流比例为40％时，车流绕行距离≤500m；/n其中，车流绕行距离取最小值为100m；/n(3)在考虑改造立交平做时，首先应分析左转车流交通利益的影响地位，当左转比例非常大时，且不满足最佳绕行距离推荐值时，不推荐使用立交平做改造方案，应考虑其他措施，其次，还要考虑改建路口周边支路网的交通承受能力是否满足转移车流量的要求以及支路网上机非冲突、道路条件设施的影响；/n(4)对于满足立交平做建设条件的潮汐路口，考虑到不同时间段内交通需求变化的差异性以及立交平做在左转车流分配的弊端，可以选择限时实行立交平做组织措施，在高峰时段开始实施，在平峰时段恢复为普通信控交叉口，使得交通利益分配最大化。/n...

【技术特征摘要】
1.一种城市交叉口交通流高效管理方法，其特征在于，所述方法遵循如下方式：
(1)若普通平面交叉口的整体通行效率低下且左转车流比例低于10％时，考虑实施禁左措施；当左转车流比例高于20％时，在道路网条件允许时应考虑实施立交平做交通组织措施；
(2)在普通平面交叉口符合道路网条件时，需要考虑左转交通效益分配和采用禁左交通措施改善路口通行效率时，可以改造为立交平做，
其中，不同左转车流比例下，车流绕行距离的推荐值，如下：
左转车流比例为10％时，车流绕行距离≤200m；
左转车流比例为20％时，车流绕行距离≤300m；
左转车流比例为30％时，车流绕行距离≤400m；
左转车流比例为40％时，车流绕行距离≤500m；
其中，车流绕行距离取最小值为100m；
(3)在考虑改造立交平做时，首先应分析左转车流交通利益的影响地位，当左转比例非常大时，且不满足最佳绕行距离推荐值时，不推荐使用立交平做改造方案，应考虑其他措施，其次，还要考虑改建路口周边支路网的交通承受能力是否满足转移车流量的要求以及支路网上机非冲突、道路条件设施的影响；
(4)对于满足立交平做建设条件的潮汐路口，考虑到不同时间段内交通需求变化的差异性以及立交平做在左转车流分配的弊端，可以选择限时实行立交平做组织措施，在高峰时段开始实施，在平峰时段恢复为普通信控交叉口，使得交通利益分配最大化。


2.根据权利要求1所述的一种城市交叉口交通流高效管理方法，其特征在于，
所述车流绕行距离的推荐值的计算依据如下：
改造为立交平做后的左转车辆平均绕行时间要接近于改造前普通交叉口达到饱和通行水平下的所有车辆平均行车延误，即改造后由于路网平均车速和交叉口通行效率的提高，一定程度上抵消了左转绕行产生的...

【专利技术属性】
技术研发人员：冉天超，王迎，赵宇轩，雷海燕，
申请(专利权)人：天津城建大学，
类型：发明
国别省市：天津;12