一种城市道路可变短车道设置方法技术

本发明专利技术公开了一种城市道路可变短车道设置方法，用以缓解城市道路中存在的潮汐交通现象，主要是设置条件与设置方法两个方面，首先根据交通不均衡的不同程度给出交叉口处的最合理信号控制方案，通过调整时间资源的方式来达到交通供给与需求的平衡；当不均衡现象严重到通过时间资源调整已无法缓解时，再考虑通过从空间上对现有道路资源的重新分配来调整，以交叉口和与其相接的上游路段为对象，提出在与交叉口相连的上游路段设置可变车道短车道的方法，根据双向交通流量差异的大小，通过改变部分车道的方向来给予重交通流方向更多的道路资源，达到交通供给与需求的合理匹配；在具体实施时，通过摆放可变隔离设施来完成道路的重新分割。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于道路交通控制领域，具体涉及ー种城市道路可变短车道设置方法。
技术介绍
随着我国城市的空间与职能调整，“职住分离”现象相当普遍，居民更依赖小汽车出行导致机动车保有量猛增。随之而来，在联系新城与中心区的城市干道上呈现出明显的潮汐特性早(晩)高峰往往出现进(出)城方向因道路资源严重不足导致常发性拥堵，而同时相反方向的道路资源未得到充分利用的现象。目前大中城市道路中，有多达20% 40%的道路及交叉ロ车流呈“潮汐式”分布。产生这种现象的原因是静态的交通供给无法满足动态的交通需求。 从根本上来说，缓解潮汐交通现象的目的是为了达到交通供给与需求的平衡，可以根据道路双向交通流量的不同进行时空资源的重新分配来实现，其中相对于调整空间资源，合适的信号控制方案从实施角度来看更方便，当时间资源已无法调节时进行道路资源重新分配。根据国内外多年实践经验，通过调整空间资源来缓解该现象的一种有效和可行措施就是应用变向交通技术。目前的变向交通都是另整条路段方向都改变，全路段实施需满足一定的道路条件及交通量条件。为保证变向交通的通行安全及效率，通常与相关管理手段配合，如交叉ロ禁左等，左转车辆需要另寻道路通过绕行来到达目的地。在城市道路中，存在潮汐交通现象的通常不是一段封闭性的路段，沿途有不同等级的道路与其相交，交通流在交叉ロ处汇集并进入下游道路，会使交通流量在一条道路不同路段上的分布存在一定差异。潮汐交通产生的拥堵一般发生在交叉口上游路段的进ロ道处，通过交叉ロ进入到下游路段的出ロ道处后随着行驶距离的増加而逐渐消散。目前的全路段可变向中，给重交通流方向増加了车道数后，对向的轻交通流在通过交叉ロ的进ロ道数也会減少相应的数量，而实际中我们通常用拓宽交叉ロ等方式来尽量增加进ロ道数量，这是全路段可变车道的与之矛盾的地方。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足，提出了ー种城市道路可变短车道设置方法。本专利技术采用的技术方案为ー种城市道路可变短车道设置方法，包括以下步骤a.计算路段交通量的方向不均匀系数交通量方向不均匀系数计算公式为D=~~式中 q:-重交通流方向交通流量(pcu/h )；q2-轻交通流方向交通流量(pcu/h)。b.根据交通量方向不均匀系数来选择信号相位方案当交通量方向不均勻系数D不大于O. 55时,在交叉ロ处米用常规的对称式相位放行方案；当交通量方向不均匀系数D在(O. 55,0. 60)范围内时，在交叉ロ处采用单进ロ式放行方案；当交通量方向不均匀系数D大于O. 60时，设置可变车道短车道。c.可变短车道的设置条件 设置可变短车道的条件与现有的变向交通条件类似，包括以下两个方面条件一道路条件。道路上机动车车道数为双向5车道以上；道路上不存在中央分隔带；交叉ロ车道不适合扩建或加宽；条件ニ 交通条件。当交通量方向不均匀系数大于O. 60时。d.确定可变短车道的条数和长度在满足以上设置条件后，确定可变短车道的条数和长度的方法如下步骤ー首先假设借用对向车道数为I条，重交通流方向原有车道数为n，确定第I条可变车道的长度；给重交通流方向借用对向车道后，交通流能在交叉ロー个信号周期的有效绿灯时间内全部通过，避免造成车辆二次排队现象，ー个周期的有效绿灯时间内交通流全部通过需要的车道长度为权利要求1.，其特征在于，该方法包括以下步骤 1)不同交通不均衡程度采用不同的信号相位方案 计算交通量方向不均匀系数 D= Cjl +q2 式中 Qi-重交通流方向交通流量(pcu/h)； q2-轻交通流方向交通流量(pcu/h )。当交通量方向不均匀系数D不大于O. 55时，在交叉口处采用常规的对称式相位放行方案； 当交通量方向不均匀系数D在(O. 55,0. 60)范围内时，在交叉口处采用单进口式放行方案； 当交通量方向不均匀系数D大于O. 60时，设置可变车道短车道。2)城市道路可变短车道的设置条件 设置可变短车道的条件包括以下两个方面 条件一道路条件。道路上机动车车道数为双向5车道以上；道路上不存在中央分隔带；交叉口车道不适合扩建或加宽； 条件二 交通条件。交通量方向不均匀系数D大于O. 60。3)城市道路可变短车道的设置方法 在满足设置条件后，确定可变短车道的条数和长度 步骤一首先假设借用对向车道数为I条，重交通流方向原有车道数为n，第I条可变短车道长度为 L' = m 3600 式中 L1—第I条可变短车道长度，单位m ； S-交叉口进口道重交通流方向的交通流量，单位pcu/h ； Hd—排队车辆车头间距，取为5m ； ge-有效绿灯时长，单位s。当计算得到的第I条可变短车道长度L1小于整条路段总长度C的二分之一时，将路段轻交通流方向最靠近对向的车道借给重交通流方向使用，可变车道长度即为L1，不需要进入后续步骤的计算； 当计算得到的第I条可变短车道长度L1大于整条路段总长度C的二分之一时，这时将该条车道整体变向借给重交通流使用，可变车道长度为C，同样不需要进入后续的计算步骤； 当计算得到的第I条可变短车道长度L1大于整条路段总长度C时，需继续增加借用车道的数量，进入步骤二确定第2条可变短车道的长度。步骤二 确定第2条可变短车道的长度 当可变车道条数为I并全路段可变时，重交通流方向在一个周期有效绿灯时间内通过的交通量为2.根据权利要求I所述的，其特征在于所述步骤4)具体实施方法为在可变车道开始实施前，提前在车道线上以I. 5m为间隔连续摆放隔离桩或移动护栏，在短车道起点处摆放成曲线形式使车辆顺利驶入，实施时还需要与相关可变车道方向转换方法配合使用，顺利完成可变车道的方向改变。全文摘要本专利技术公开了，用以缓解城市道路中存在的潮汐交通现象，主要是设置条件与设置方法两个方面，首先根据交通不均衡的不同程度给出交叉口处的最合理信号控制方案，通过调整时间资源的方式来达到交通供给与需求的平衡；当不均衡现象严重到通过时间资源调整已无法缓解时，再考虑通过从空间上对现有道路资源的重新分配来调整，以交叉口和与其相接的上游路段为对象，提出在与交叉口相连的上游路段设置可变车道短车道的方法，根据双向交通流量差异的大小，通过改变部分车道的方向来给予重交通流方向更多的道路资源，达到交通供给与需求的合理匹配；在具体实施时，通过摆放可变隔离设施来完成道路的重新分割。文档编号G08G1/08GK102867412SQ20121035868公开日2013年1月9日 申请日期2012年9月24日 优先权日2012年9月24日专利技术者陈峻, 陈亚维 申请人:东南大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种城市道路可变短车道设置方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1）不同交通不均衡程度采用不同的信号相位方案计算交通量方向不均匀系数：D=q1q1+q2式中：q1——重交通流方向交通流量（pcu/h）；q2——轻交通流方向交通流量（pcu/h）。当交通量方向不均匀系数D不大于0.55时，在交叉口处采用常规的对称式相位放行方案；当交通量方向不均匀系数D在（0.55，0.60）范围内时，在交叉口处采用单进口式放行方案；当交通量方向不均匀系数D大于0.60时，设置可变车道短车道。2）城市道路可变短车道的设置条件设置可变短车道的条件包括以下两个方面：条件一：道路条件。道路上机动车车道数为双向5车道以上；道路上不存在中央分隔带；交叉口车道不适合扩建或加宽；条件二：交通条件。交通量方向不均匀系数D大于0.60。3）城市道路可变短车道的设置方法在满足设置条件后，确定可变短车道的条数和长度：步骤一：首先假设借用对向车道数为1条，重交通流方向原有车道数为n，第1条可变短车道长度为：L1=ge·S·Hd3600式中：L1——第1条可变短车道长度，单位m；S——交叉口进口道重交通流方向的交通流量，单位pcu/h；Hd——排队车辆车头间距，取为5m；ge——有效绿灯时长，单位s。当计算得到的第1条可变短车道长度L1小于整条路段总长度C的二分之一时，将路段轻交通流方向最靠近对向的车道借给重交通流方向使用，可变车道长度即为L1，不需要进入后续步骤的计算；当计算得到的第1条可变短车道长度L1大于整条路段总长度C的二分之一时，这时将该条车道整体变向借给重交通流使用，可变车道长度为C，同样不需要进入后续的计算步骤；当计算得到的第1条可变短车道长度L1大于整条路段总长度C时，需继续增加借用车道的数量，进入步骤二确定第2条可变短车道的长度。步骤二：确定第2条可变短车道的长度当可变车道条数为1并全路段可变时，重交通流方向在一个周期有效绿灯时间内通过的交通量为：ST=3600Cge×Hd无法通过的剩余交通量为：SR=S？ST则使剩余交通量全部通过还需可变车道的长度为：LR=ge·SR·Hd3600其中LR为在重交通流方向的占用的车道数为n+1的条件下得到的车道长度，第2条可变短车道长度为：L2＝(n+1)·LR参照步骤一确定第2条可变短车道的长度，直到重交通流方向车道数量和长度能够满足其流量在有效绿灯时间内全部放行避免造成二次排队即可，若不满足，则进入步骤三计算第3条可变车道的长度。步骤三：确定第3条可变短车道的长度其过程与前两个步骤相同。4）按照上述确定的可变短车道设置方案在车道上进行具体实施。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈峻，陈亚维，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：