硕士答辩ppt-信号交叉口左转待行区设置参数和通行能力研究讲课稿.ppt

硕士论文答辩ppt-信号交叉口左转待行区设置参数和通行能力研究研究背景研究背景研究背景研究背景左转待行区交叉口的交通组织研究123456左转待行区交叉口基本参数研究左转待行区设置的利弊分析 左转待行区交叉口的通行能力研究结论与展望 信号交叉口左转待行区设置信号交叉口左转待行区设置信号交叉口左转待行区设置信号交叉口左转待行区设置参数和通行能力研究参数和通行能力研究参数和通行能力研究参数和通行能力研究研究背景研究背景城市交通城市交通拥堵现状拥堵现状 2005 2005年，武汉市高峰小时交通年，武汉市高峰小时交通量大于量大于50005000辆的交叉口由辆的交叉口由20042004年的年的4242处增加到处增加到5555处，其中处，其中高峰小时交高峰小时交通量在通量在5000500070007000辆辆之间的交叉口之间的交叉口达达2727个个，在，在700070001000010000辆辆之间的路之间的路口有口有2323个个，许多车辆往往要等几个，许多车辆往往要等几个红绿灯信号周期才能通过交叉口红绿灯信号周期才能通过交叉口研究背景研究背景v 交叉口处交通特性复杂，是城市道路网中通行能力的交叉口处交通特性复杂，是城市道路网中通行能力的“碍路碍路碍路碍路”和交通和交通事故的事故的“黑点黑点黑点黑点”。各类型地点交通事故统计各类型地点交通事故统计 据有关据有关统计资料显示：日统计资料显示：日本大城市里机动车本大城市里机动车在市中心的在市中心的出行约出行约有有1/31/3的时间花在平的时间花在平面交叉口上。面交叉口上。依托项目依托项目 武汉市建委项目武汉市建委项目武汉市平面交叉口交通流特性及提高通行能力武汉市平面交叉口交通流特性及提高通行能力对策研究；对策研究；武汉市科技局项目武汉市科技局项目提高城市交叉口通行能力关键技术研究。提高城市交叉口通行能力关键技术研究。黑点黑点碍路碍路国外研究现状国外研究现状交叉口左转车流研究现状交叉口左转车流研究现状v 除了除了外外外外，主要有，主要有Shebeeb,Ousama,Pernia J C,Davis Gary Shebeeb,Ousama,Pernia J C,Davis Gary A,Stokes Robert W,Kikuchi Shinya,Adams John CliftonA,Stokes Robert W,Kikuchi Shinya,Adams John Clifton等等专家的专家的专家的专家的研究成果：研究成果：研究成果：研究成果：关于关于左转车道设计方法左转车道设计方法的的主要研究成果主要研究成果1 1）左转专用车道长度的设置依据；）左转专用车道长度的设置依据；2 2）左转专用车道的设置依据及其安全）左转专用车道的设置依据及其安全和效率的评价；和效率的评价；3 3）利用）利用M/G2/1M/G2/1模型确定无信号交叉口模型确定无信号交叉口左转车道长度；左转车道长度；关于关于U U型左转组织方法型左转组织方法的主要研究成果的主要研究成果1 1）采用）采用U U型左转时，车道中左转车辆所占型左转时，车道中左转车辆所占比例对交通流的影响；比例对交通流的影响；2 2）U U型左转时左转车流的饱和流率；型左转时左转车流的饱和流率；3 3）直接左转与）直接左转与U U型左转的安全评价对比。型左转的安全评价对比。关于关于左转车流组织方左转车流组织方法法的主要研究成果的主要研究成果1 1）左转车辆交叉口内的清尾时间；）左转车辆交叉口内的清尾时间；2 2）双左转车道下左转车流的通行能力；）双左转车道下左转车流的通行能力；3 3）采用双左转车道设计时，饱和条件下，）采用双左转车道设计时，饱和条件下，左转车流在黄灯和红灯期间的通行能力。左转车流在黄灯和红灯期间的通行能力。4 4）左转车辆驾驶员的临界接受间隙。）左转车辆驾驶员的临界接受间隙。国内研究现状国内研究现状交叉口左转车流研究现状交叉口左转车流研究现状（1 1）混合交通条件下，交叉口内机非冲突以及交通组织方式；）混合交通条件下，交叉口内机非冲突以及交通组织方式；（2 2）城市道路设计规范；）城市道路设计规范；（3 3）拓宽左转车道的通行能力研究；）拓宽左转车道的通行能力研究；（4 4）直行和左转共用车道的通行能力研究；）直行和左转共用车道的通行能力研究；（5 5）专用左转信号灯对车辆延误的影响；）专用左转信号灯对车辆延误的影响；（6 6）不同的信号相位条件下左转专用车道的通行能力研究；）不同的信号相位条件下左转专用车道的通行能力研究；（7 7）环形交叉口信号控制法。）环形交叉口信号控制法。（8 8）信号控制交叉口利用中央分隔带）信号控制交叉口利用中央分隔带U U型左转远引的方法研究；型左转远引的方法研究；国内主要是结合国内主要是结合我国的混合交通特性我国的混合交通特性我国的混合交通特性我国的混合交通特性，消化、借，消化、借鉴国外的研究成果：鉴国外的研究成果：研究目的和意义研究目的和意义 左转车流左转车流左转车流左转车流是影响是影响整个交叉口通行能力整个交叉口通行能力的重要因素。的重要因素。左转待行区左转待行区左转待行区左转待行区是一是一种新型有效的交叉种新型有效的交叉口左转交通渠化方口左转交通渠化方法。法。用空间换取时用空间换取时用空间换取时用空间换取时间，可以快速分流转车流间，可以快速分流转车流间，可以快速分流转车流间，可以快速分流转车流，提高交叉口通行效率。，提高交叉口通行效率。理论意义论意义现实意义现实意义 目前，杭州、广州、目前，杭州、广州、成都等许多大城市根据交成都等许多大城市根据交警的实践经验总结，在许警的实践经验总结，在许多路口施划了多路口施划了左转待行区左转待行区左转待行区左转待行区，效果良好。效果良好。左转待行区刚在我国开左转待行区刚在我国开始应用，很有必要通过始应用，很有必要通过建建建建立参数模型，分析其合理立参数模型，分析其合理立参数模型，分析其合理立参数模型，分析其合理设置的方法、对通行能力设置的方法、对通行能力设置的方法、对通行能力设置的方法、对通行能力的影响及其综合经济效益，的影响及其综合经济效益，的影响及其综合经济效益，的影响及其综合经济效益，从理论上形成一套科学系统从理论上形成一套科学系统从理论上形成一套科学系统从理论上形成一套科学系统，以便指导以后的工程实践！以便指导以后的工程实践！此研究对提高交叉口的安全此研究对提高交叉口的安全保证和整个城市道路网的通行能力有重要的现实意义。保证和整个城市道路网的通行能力有重要的现实意义。研究目的和意义研究目的和意义主要研究工作主要研究工作u 选取主选取主主相交或主主相交或主次相交的的平面交叉口，研究次相交的的平面交叉口，研究左转待行区左转待行区左转待行区左转待行区的的设计方法设计方法设计方法设计方法和左转待行区交叉口的和左转待行区交叉口的交通组织方式交通组织方式交通组织方式交通组织方式；u 推导交叉口左转待行区的设置位置、设置长度和饱和流量推导交叉口左转待行区的设置位置、设置长度和饱和流量等等基本参数之间关系的计算模型；基本参数之间关系的计算模型；基本参数之间关系的计算模型；基本参数之间关系的计算模型；u 推导出设置左转待行区后平面交叉口的推导出设置左转待行区后平面交叉口的通行能力计算模型；通行能力计算模型；通行能力计算模型；通行能力计算模型；u 以通行能力和延误为主要评价指标，分析左转待行区的以通行能力和延误为主要评价指标，分析左转待行区的设设设设置条件及使用中应注意的影响因素；置条件及使用中应注意的影响因素；置条件及使用中应注意的影响因素；置条件及使用中应注意的影响因素；u 选取武汉市某一交叉口为例选取武汉市某一交叉口为例选取武汉市某一交叉口为例选取武汉市某一交叉口为例，根据左转待行区的设计方法，根据左转待行区的设计方法和原则对其进行优化改造设计，利用文章中所推导出的计算模和原则对其进行优化改造设计，利用文章中所推导出的计算模型对该交叉口进行优化设计、然后对比分析其通行能力和延误。型对该交叉口进行优化设计、然后对比分析其通行能力和延误。技术路线技术路线论论论论文文文文研研研研究究究究的的的的技技技技术术术术路路路路线线线线左转待行区左转待行区左转待行区左转待行区交交交交通组织方式通组织方式通组织方式通组织方式左转待行区对交叉口左转待行区对交叉口左转待行区对交叉口左转待行区对交叉口通行能力的影响分析通行能力的影响分析通行能力的影响分析通行能力的影响分析实例交叉口交通优化组织及方案评价实例交叉口交通优化组织及方案评价实例交叉口交通优化组织及方案评价实例交叉口交通优化组织及方案评价重点：重点：重点：重点：左转待行区的设置左转待行区的设置左转待行区的设置左转待行区的设置依据和设置条件研究依据和设置条件研究依据和设置条件研究依据和设置条件研究交叉口内冲交叉口内冲交叉口内冲交叉口内冲突点分析突点分析突点分析突点分析重点重点重点重点：左转待行区：左转待行区：左转待行区：左转待行区设置参数研究设置参数研究设置参数研究设置参数研究常用左转车流组织方法分析常用左转车流组织方法分析常用左转车流组织方法分析常用左转车流组织方法分析国内外左转车流研究现状分析国内外左转车流研究现状分析国内外左转车流研究现状分析国内外左转车流研究现状分析平面信号交叉口交通组织方式概述平面信号交叉口交通组织方式概述平面信号交叉口交通组织方式概述平面信号交叉口交通组织方式概述研究背景左转待行区交叉口的交通组织研究左转待行区交叉口的交通组织研究左转待行区交叉口的交通组织研究左转待行区交叉口的交通组织研究123456左转待行区交叉口基本参数研究左转待行区设置的利弊分析 左转待行区交叉口的通行能力研究结论与展望 信号交叉口左转待行区设置信号交叉口左转待行区设置信号交叉口左转待行区设置信号交叉口左转待行区设置参数和通行能力研究参数和通行能力研究参数和通行能力研究参数和通行能力研究3 3个个1 1个个0 0个个1616个个8 8个个4 4个个 交叉口内机动车流的冲突特性分析：交叉口交叉口内机动车流的冲突特性分析：交叉口冲突点冲突点冲突点冲突点随相交道路条随相交道路条数增加而数增加而成几何级数增加成几何级数增加成几何级数增加成几何级数增加，且因，且因左转交通产生的冲突点左转交通产生的冲突点左转交通产生的冲突点左转交通产生的冲突点最多。最多。左转待行区概念左转待行区概念入路口内的等待区车道中等待，入路口内的等待区车道中等待，入路口内的等待区车道中等待，入路口内的等待区车道中等待，直直至左转绿灯启亮时再继续前进，至左转绿灯启亮时再继续前进，至左转绿灯启亮时再继续前进，至左转绿灯启亮时再继续前进，很快通过交叉口很快通过交叉口 。当。当直行绿灯直行绿灯还还未未启亮时启亮时，左转车辆只能停在，左转车辆只能停在左转第一停车线后面，而不能进左转第一停车线后面，而不能进入和停留在待行区内。入和停留在待行区内。左转待行区左转待行区左转待行区左转待行区，就是在，就是在交叉口左转进交叉口左转进交叉口左转进交叉口左转进口道前划出一块区域作为口道前划出一块区域作为口道前划出一块区域作为口道前划出一块区域作为等待区等待区等待区等待区，当当本向直行绿灯启亮时，同一进口排队的本向直行绿灯启亮时，同一进口排队的前几辆左转车前几辆左转车前几辆左转车前几辆左转车可以跟随直行车流可以跟随直行车流可以跟随直行车流可以跟随直行车流进进进进左转待行区交左转待行区交通组织示意图通组织示意图 AC左转待行区设置条件左转待行区设置条件 几何条件几何条件 ：左转待行区一般设置在有中央分隔带：左转待行区一般设置在有中央分隔带的的主主相交的主主相交的主主相交的主主相交的或或主次相交的几何面积比较大主次相交的几何面积比较大主次相交的几何面积比较大主次相交的几何面积比较大的交叉口。的交叉口。待行区伸入到交叉口内部的长度应保证，在此范围待行区伸入到交叉口内部的长度应保证，在此范围内等待的内等待的左转车辆不与对向的直行车流发生冲突左转车辆不与对向的直行车流发生冲突左转车辆不与对向的直行车流发生冲突左转车辆不与对向的直行车流发生冲突。信号条件信号条件 ：信号控制应先放行本向直行相位接着：信号控制应先放行本向直行相位接着放行本向左转相位放行本向左转相位 。左转待行区相位相序设置示意图左转待行区相位相序设置示意图 研究背景左转待行区交叉口的交通组织研究123456左转待行区交叉口基本参数研究左转待行区交叉口基本参数研究左转待行区交叉口基本参数研究左转待行区交叉口基本参数研究左转待行区设置的利弊分析 左转待行区交叉口的通行能力研究结论与展望 信号交叉口左转待行区设置信号交叉口左转待行区设置信号交叉口左转待行区设置信号交叉口左转待行区设置参数和通行能力研究参数和通行能力研究参数和通行能力研究参数和通行能力研究平面信号交叉口的基本参数及其关系平面信号交叉口的基本参数及其关系 绿信比绿信比 ：损失时间与周期时间的关系损失时间与周期时间的关系:交叉口部分控制交叉口部分控制参数间的关系参数间的关系 左转专用车道的长度左转专用车道的长度 2004 2004年交通部制定的公路路线设计规范中，把年交通部制定的公路路线设计规范中，把左左左左转专用车道转专用车道转专用车道转专用车道分为分为渐变段渐变段渐变段渐变段、减速段和等候段减速段和等候段减速段和等候段减速段和等候段三部分。三部分。左转车道的宽度左转车道的宽度 交叉口内的设计车速交叉口内的设计车速交叉口内的设计车速交叉口内的设计车速为：转弯车辆为路段为：转弯车辆为路段车速的车速的0.50.5倍，直行车辆为路段车速的倍，直行车辆为路段车速的0.70.7倍。倍。对对中小型车中小型车中小型车中小型车辆辆辆辆，路段若取，路段若取3.5m3.5m，进口道可采，进口道可采用用3.00-3.25m3.00-3.25m；对；对大型车大型车大型车大型车，路段若取，路段若取3.75m3.75m，进，进口道可采用口道可采用3.25-3.5m3.25-3.5m。对专供小客车通过的交。对专供小客车通过的交叉口处进口车道，叉口处进口车道，宽度可减少至宽度可减少至宽度可减少至宽度可减少至2.75m 2.75m 2.75m 2.75m。左转待行区第二停车线位置模型的建立左转待行区第二停车线位置模型的建立各相位关键进口道各相位关键进口道通行能力计算如下通行能力计算如下：整个交叉口的通行能力为整个交叉口的通行能力为 ：WebsterWebster 周期公式周期公式左转待行区第二停车线位置模型的建立左转待行区第二停车线位置模型的建立 在一个左转进口道前设置左转待行区，左转专用车道在一个左转进口道前设置左转待行区，左转专用车道第二停车线距第二停车线距第二停车线距第二停车线距离第一条停车线为离第一条停车线为离第一条停车线为离第一条停车线为d d d d，只考虑只考虑左转待行区第二停车线位置变化左转待行区第二停车线位置变化左转待行区第二停车线位置变化左转待行区第二停车线位置变化对左转车对左转车道饱和流量和相位绿灯间隔时间的影响。道饱和流量和相位绿灯间隔时间的影响。相位的绿灯间隔时间变为：相位的绿灯间隔时间变为：左转专用车道转弯半径对饱和流量的影响系数左转专用车道转弯半径对饱和流量的影响系数：仅考虑左转系数对左转车道饱和流量的影响：仅考虑左转系数对左转车道饱和流量的影响：()左转待行区第二停车线位置模型的建立左转待行区第二停车线位置模型的建立由由()()可得：可得：代代入入式式得得到到左转待行区第二停车线位置模型的建立左转待行区第二停车线位置模型的建立对上式进行化简后得到：对上式进行化简后得到：其中令其中令:左转待行区第二停车线位置模型的建立左转待行区第二停车线位置模型的建立得到一个关于得到一个关于d d的函数式，对的函数式，对d d求导得到：求导得到：v f f=0=0有实数解有实数解，求出，求出d d值，即可以得到左转待行区第二停车线的值，即可以得到左转待行区第二停车线的最佳位置最佳位置 。模模型型进进行行优优化化拓拓展展 在两个左转相位的专用车道前设置左转待行区，在两个左转相位的专用车道前设置左转待行区，在两个左转相位的专用车道前设置左转待行区，在两个左转相位的专用车道前设置左转待行区，两个左转相位左转待行区第二停车线的距离分别为两个左转相位左转待行区第二停车线的距离分别为d d1 1、d d2 2 ,可以得到二元函数可以得到二元函数 ：有实数解，则可以求解出两个左转相有实数解，则可以求解出两个左转相位左转待行区第二停车线的最佳位置位左转待行区第二停车线的最佳位置d d1 1、d d2 2.研究背景左转待行区交叉口的交通组织研究123456左转待行区交叉口基本参数研究交叉口左转待行区的设置分析交叉口左转待行区的设置分析交叉口左转待行区的设置分析交叉口左转待行区的设置分析 左转待行区交叉口的通行能力研究结论与展望 信号交叉口左转待行区设置信号交叉口左转待行区设置信号交叉口左转待行区设置信号交叉口左转待行区设置参数和通行能力研究参数和通行能力研究参数和通行能力研究参数和通行能力研究左转车辆排队溢出分析左转车辆排队溢出分析v 以最常见的十字型交叉口为例，以最常见的十字型交叉口为例，分析交叉口设置分析交叉口设置左待转行区的条件左待转行区的条件 。B、D进口直行相位B B、D D进口进口左转相位左转相位A、C进口直行相位A A、C C进口进口左转相位左转相位十字型交叉口四相位信号控制相序图十字型交叉口四相位信号控制相序图 左转车排队溢出分析左转车排队溢出分析 左转车左转车未发生溢出未发生溢出未发生溢出未发生溢出 左转车左转车发生溢出发生溢出发生溢出发生溢出 左转车道是否会发生溢出，取决于左转车道的容量左转车道是否会发生溢出，取决于左转车道的容量左转车道是否会发生溢出，取决于左转车道的容量左转车道是否会发生溢出，取决于左转车道的容量 26左转车道排队溢出的第一种情形左转车道排队溢出的第一种情形 左转车道排队溢出的第一种情形：左转车道排队溢出的第一种情形：左转车流到达量左转车流到达量：左转车道溢出第一种情况示意图左转车道溢出第一种情况示意图 0左转车道排队溢出的第二种情形左转车道排队溢出的第二种情形 左转车道排队溢出的第二种情形左转车道排队溢出的第二种情形 ：左转车流到达量左转车流到达量 ：左转车道溢出第二种情况示意图左转车道溢出第二种情况示意图 左转车道排队溢出的第三种情形左转车道排队溢出的第三种情形 左转车道排队溢出的第三种情况左转车道排队溢出的第三种情况:左转车道溢出第三种情况示意图左转车道溢出第三种情况示意图 第一种情况，第一种情况，当同向直行绿灯起亮时，左转车辆就已经溢出了左转车道当同向直行绿灯起亮时，左转车辆就已经溢出了左转车道 ；第二种情况，第二种情况，同向直行绿灯起亮一段时间后，左转车辆才发生溢出；同向直行绿灯起亮一段时间后，左转车辆才发生溢出；第三种情况，第三种情况，在整个信号周期内在整个信号周期内 ，左转车道始终未发生排队溢出现象，不，左转车道始终未发生排队溢出现象，不 需设置左转待行区。需设置左转待行区。左转车道排队溢出变化分析左转车道排队溢出变化分析交叉口设置左转待行区后，对左转车道排队溢出变化进行分析交叉口设置左转待行区后，对左转车道排队溢出变化进行分析：第一种变化情形下第一种变化情形下第一种变化情形下第一种变化情形下，设设置左转待行区可以避免左置左转待行区可以避免左转车道排队溢出。转车道排队溢出。第二种变化情形下第二种变化情形下第二种变化情形下第二种变化情形下，设左转待设左转待行区后，左转车道排队会发生溢行区后，左转车道排队会发生溢出，但溢出时刻会向后延迟。出，但溢出时刻会向后延迟。左转车道排队溢出变化第一种情形左转车道排队溢出变化第一种情形 左转车道排队溢出变化第二种情形左转车道排队溢出变化第二种情形 左转车道排队溢出变化分析左转车道排队溢出变化分析左转车道排队溢出变化第三种情形左转车道排队溢出变化第三种情形 左转车道排队溢出变化第四种情形左转车道排队溢出变化第四种情形 第三种情形下，第三种情形下，第三种情形下，第三种情形下，设置左转设置左转待行区能使左转车道排队待行区能使左转车道排队的溢出时间缩短。的溢出时间缩短。第四种情形下第四种情形下第四种情形下第四种情形下，左转待行区左转待行区没能避免左转车辆溢出，但没能避免左转车辆溢出，但是溢出车辆数会有所减少。是溢出车辆数会有所减少。研究背景左转待行区交叉口的交通组织研究123456左转待行区交叉口基本参数研究交叉口左转待行区的设置分析 左转待行区交叉口的通行能力研究左转待行区交叉口的通行能力研究左转待行区交叉口的通行能力研究左转待行区交叉口的通行能力研究结论与展望 信号交叉口左转待行区设置信号交叉口左转待行区设置信号交叉口左转待行区设置信号交叉口左转待行区设置参数和通行能力研究参数和通行能力研究参数和通行能力研究参数和通行能力研究国外信号交叉口通行能力计算方法国外信号交叉口通行能力计算方法车道组的饱和流率车道组的饱和流率:依据各个车道功能不同，每一个车道组的通行能力：依据各个车道功能不同，每一个车道组的通行能力：饱和流率模型饱和流率模型饱和流率模型饱和流率模型国内信号交叉口通行能力计算方法国内信号交叉口通行能力计算方法一条一条直行车道直行车道直行车道直行车道的通行能力：的通行能力：一条一条右转车道右转车道右转车道右转车道的通行能力：的通行能力：设有左转专用信号相位时，一条设有左转专用信号相位时，一条左转车道左转车道左转车道左转车道的通行能力的通行能力 ：一条一条直左车道直左车道直左车道直左车道通行能力通行能力 ：一条一条直右车道直右车道直右车道直右车道的通行能力的通行能力 ：停车线法停车线法停车线法停车线法左转待行区交叉口的通行能力研究左转待行区交叉口的通行能力研究 分析设置左转待行区对交叉口进口道通行能力的影响，分析设置左转待行区对交叉口进口道通行能力的影响，假设条件假设条件假设条件假设条件 ：（1 1）直行车道有直行车道有i i条，左转车道条，左转车道j j条；条；（2 2）几条左转车道前端均设置左转待行区；几条左转车道前端均设置左转待行区；（3 3）右转车道不计入通行能力；）右转车道不计入通行能力；则则交叉口的通行能力交叉口的通行能力 u 根据根据“停车线法停车线法停车线法停车线法”计算交叉口的通行能力。计算交叉口的通行能力。信号交叉口的通行能力为各关键进口道通信号交叉口的通行能力为各关键进口道通行能力之和。行能力之和。左转待行区交叉口的通行能力研究左转待行区交叉口的通行能力研究左转待行区交叉口冲突示意图左转待行区交叉口冲突示意图 左转待行区交叉口相位相序图左转待行区交叉口相位相序图 注意：注意：交叉口设置左转待行交叉口设置左转待行区后，相序安排上应调整为：区后，相序安排上应调整为：同一进口道同一进口道先放直行再放左先放直行再放左先放直行再放左先放直行再放左转转转转相位。相位。上图所示：上图所示：相位相位1 1和相位和相位2 2的绿灯间的绿灯间隔时间为：隔时间为：相位相位2 2与相位与相位3 3的绿灯间的绿灯间隔时间为：隔时间为：左转待行区交叉口的通行能力研究左转待行区交叉口的通行能力研究 交叉口设置左转待行区后，可以考虑两种信号配时方法：交叉口设置左转待行区后，可以考虑两种信号配时方法：方法方法方法方法1 1 1 1：保持左转绿灯显示时间不变：保持左转绿灯显示时间不变，增加绿灯间隔时间，增加绿灯间隔时间，增加整个信号周期时长增加整个信号周期时长的信号配时方法。的信号配时方法。左转有效绿灯时间：左转有效绿灯时间：左转待行区交叉口通行能力：左转待行区交叉口通行能力：该信号配时方法下通行能力的提高水平：该信号配时方法下通行能力的提高水平：左转待行区交叉口的通行能力研究左转待行区交叉口的通行能力研究 方法方法方法方法2 2 2 2：保持整个信号周期时长不变，：保持整个信号周期时长不变，在未设左转待行区的在未设左转待行区的信号配时基础上，信号配时基础上，推迟启动左转相位，延长绿灯间隔时间推迟启动左转相位，延长绿灯间隔时间推迟启动左转相位，延长绿灯间隔时间推迟启动左转相位，延长绿灯间隔时间。左转有效绿灯时间：左转有效绿灯时间：左转待行区交叉口通行能力：左转待行区交叉口通行能力：该信号配时方法下通行能力的提高水平：该信号配时方法下通行能力的提高水平：左转待行区交叉口的通行能力研究左转待行区交叉口的通行能力研究 在上述假设条件下，在上述假设条件下，根据两种信号配时方法根据两种信号配时方法根据两种信号配时方法根据两种信号配时方法下通行能力提高值下通行能力提高值计算公式分析可以计算公式分析可以得出下面的结论：得出下面的结论：得出下面的结论：得出下面的结论：1 1）采用方法一，采用方法一，采用方法一，采用方法一，进口道左转与直行车道条数比值越大进口道左转与直行车道条数比值越大进口道左转与直行车道条数比值越大进口道左转与直行车道条数比值越大，交叉，交叉口进口道通行能力提高越多；左转待行区内左转车辆越多，进口道口进口道通行能力提高越多；左转待行区内左转车辆越多，进口道通行能力提高越多；通行能力提高越多；2 2）采用方法二，采用方法二，采用方法二，采用方法二，进口道左转车道条数越多，交叉口进口道通进口道左转车道条数越多，交叉口进口道通行能力提高越多；左转待行区内左转车辆数越多，进口道通行能力行能力提高越多；左转待行区内左转车辆数越多，进口道通行能力提高越多；提高越多；3 3）当）当左转车道不少于直行车道左转车道不少于直行车道左转车道不少于直行车道左转车道不少于直行车道，且左转待行区内停放的左转，且左转待行区内停放的左转车辆较多时，车辆较多时，方法一比方法二更能提高方法一比方法二更能提高方法一比方法二更能提高方法一比方法二更能提高交叉口进口道的通行能力。交叉口进口道的通行能力。反之，两种方法通行能力的提高水平接近。反之，两种方法通行能力的提高水平接近。实例分析实例分析vv 交叉口交通现状交叉口交通现状交叉口交通现状交叉口交通现状 武汉市武汉市武珞路与中南路相武珞路与中南路相武珞路与中南路相武珞路与中南路相交的交的交的交的T T T T型型型型交叉口，高峰小时交交叉口，高峰小时交通量达到了通量达到了10592pcu/h 10592pcu/h，调，调查所得的查所得的15min15min高峰流量为高峰流量为2648pcu/15min 2648pcu/15min，高峰流率为，高峰流率为10125pcu/h10125pcu/h。武珞路武珞路中南路交叉口进口道现状图中南路交叉口进口道现状图 实例分析实例分析vv 通管控现状及存在问题通管控现状及存在问题通管控现状及存在问题通管控现状及存在问题 武珞路、中南路进口道的左转交通量相当大，很多武珞路、中南路进口道的左转交通量相当大，很多左转车辆左转车辆左转车辆左转车辆要等要等要等要等2-32-32-32-3个信号周期个信号周期个信号周期个信号周期甚至更长时间才能通过交叉口；甚至更长时间才能通过交叉口；现状现状信号配时不合理信号配时不合理信号配时不合理信号配时不合理，不能满足各向交通量需要；，不能满足各向交通量需要；西进口道平均延误达西进口道平均延误达106s106s，东进口道、北进口道延误分别为，东进口道、北进口道延误分别为62s62s和和36s36s，总体延误较大。，总体延误较大。实例分析 根据关于根据关于左转待行区第二停车线位置模型函数式左转待行区第二停车线位置模型函数式（3.143.14）计算可得，）计算可得，武珞路武珞路武珞路武珞路进口左转车道左转待行区进口左转车道左转待行区第二停车线最佳位置处第二停车线最佳位置处第二停车线最佳位置处第二停车线最佳位置处d=20.03md=20.03md=20.03md=20.03m，取取d=20md=20m。三条左转车道停车线前从道路中线向外设置左转待行区长度分。三条左转车道停车线前从道路中线向外设置左转待行区长度分别为别为19m 19m、20m 20m、21m 21m；同理，同理，中南路中南路中南路中南路进口左转车道左转待行区进口左转车道左转待行区第二停车线最佳位置第二停车线最佳位置第二停车线最佳位置第二停车线最佳位置d=21.4md=21.4md=21.4md=21.4m，取，取，取，取d=21md=21md=21md=21m。三条左转车道停车线前从道路中线向外设置左转待行区长度三条左转车道停车线前从道路中线向外设置左转待行区长度分别为分别为20m 20m、21m 21m、22m22m。实例分析实例分析武珞路武珞路中南路交叉口待行区设置效果图中南路交叉口待行区设置效果图 武珞路武珞路中南路交叉口待行区设置示意图中南路交叉口待行区设置示意图 依据左转待行区的设依据左转待行区的设置原理和经验，武珞路西置原理和经验，武珞路西进口直行车道停车线前也进口直行车道停车线前也增设了增设了直行待行区直行待行区直行待行区直行待行区。武珞路武珞路中南路中南路交叉口原交叉口原为四相位控制，为为四相位控制，为配合待行配合待行区的设置区的设置现改为三相位。信现改为三相位。信号配时采用交通信号控制系号配时采用交通信号控制系统辅助设计软件统辅助设计软件CROSSIG进进行设计。行设计。由图表可知：交叉口优化由图表可知：交叉口优化最佳周期时长为最佳周期时长为84s，各相位，各相位显示绿灯时间分别为显示绿灯时间分别为25s25s、20s20s、30s30s，能够满足，能够满足行人过街最短行人过街最短绿灯时间的要求绿灯时间的要求 。实例分析实例分析实例分析实例分析交叉口改善后的延误与通行能力比较交叉口改善后的延误与通行能力比较交叉口改善后的延误与通行能力比较交叉口改善后的延误与通行能力比较v 通行能力分析通行能力分析 根据根据停车线断面法停车线断面法停车线断面法停车线断面法分析分析,中南路方向由于设置了左转待行区，进口中南路方向由于设置了左转待行区，进口道通行能力增加了道通行能力增加了344 pcu/h344 pcu/h，该进口道通行能力提高率为该进口道通行能力提高率为该进口道通行能力提高率为该进口道通行能力提高率为21.4%.21.4%.21.4%.21.4%.武珞路武珞路中南路交叉口在采取设置左转和直行待行区优化设计方中南路交叉口在采取设置左转和直行待行区优化设计方案后，路口的计算通行能力达到案后，路口的计算通行能力达到7335pcu/h7335pcu/h，通行能力整体水平提高了通行能力整体水平提高了通行能力整体水平提高了通行能力整体水平提高了13.6%13.6%13.6%13.6%。交叉口的通行能力得到了很明显的提高。交叉口的通行能力得到了很明显的提高。v 延误分析延误分析 武珞路西进口道武珞路西进口道武珞路西进口道武珞路西进口道前设置左转待行区后，进口道延误由原来的前设置左转待行区后，进口道延误由原来的39s39s减少减少至至32s32s，服务水平由原来的服务水平由原来的服务水平由原来的服务水平由原来的D D D D级提升至级提升至级提升至级提升至C C C C级级级级；中南路进口道中南路进口道中南路进口道中南路进口道设置左转待行设置左转待行区后，进口道延误由原来的区后，进口道延误由原来的30s30s减少至减少至23s23s，服务水平也由服务水平也由服务水平也由服务水平也由D D D D级提升至级提升至级提升至级提升至C C C C级，级，级，级，原来拥堵的左转交通得到了很好的缓解。原来拥堵的左转交通得到了很好的缓解。研究背景左转待行区交叉口的交通组织研究123456左转待行区交叉口基本参数研究交叉口左转待行区的设置分析 左转待行区交叉口的通行能力研究结论与展望结论与展望结论与展望结论与展望 信号交叉口左转待行区设置信号交叉口左转待行区设置信号交叉口左转待行区设置信号交叉口左转待行区设置参数和通行能力研究参数和通行能力研究参数和通行能力研究参数和通行能力研究主要结论主要结论主要结论主要结论结论与展望结论与展望v 论文对国内外平面交叉口左转车流的交通组织和现状进行了总结论文对国内外平面交叉口左转车流的交通组织和现状进行了总结分析，针对目前城市交叉口面临的交通问题引进了分析，针对目前城市交叉口面临的交通问题引进了一种新型左转交通组一种新型左转交通组织方式织方式交叉口设置左转待行区；交叉口设置左转待行区；交叉口设置左转待行区；交叉口设置左转待行区；首次从理论上分析交叉口设置左转待行区后，首次从理论上分析交叉口设置左转待行区后，首次从理论上分析交叉口设置左转待行区后，首次从理论上分析交叉口设置左转待行区后，交叉口的信号控制方交叉口的信号控制方交叉口的信号控制方交叉口的信号控制方案及交通组织方式。案及交通组织方式。案及交通组织方式。案及交通组织方式。vv 根据信号交叉口的基本参数：信号周期、信号相位、周期损失时间、根据信号交叉口的基本参数：信号周期、信号相位、周期损失时间、绿信比、有效绿灯时间、绿灯间隔时间、饱和流量等之间的关系，绿信比、有效绿灯时间、绿灯间隔时间、饱和流量等之间的关系，建立建立建立建立了左转待行区第二停车线的位置模型，了左转待行区第二停车线的位置模型，了左转待行区第二停车线的位置模型，了左转待行区第二停车线的位置模型，并并对第二停车线的位置模型进行对第二停车线的位置模型进行对第二停车线的位置模型进行对第二停车线的位置模型进行优化拓展。优化拓展。优化拓展。优化拓展。结论与展望 通过对比分析设置左转待行区前后，通过对比分析设置左转待行区前后，交叉口内左转车道排队溢出交叉口内左转车道排队溢出交叉口内左转车道排队溢出交叉口内左转车道排队溢出的变化情况，的变化情况，的变化情况，的变化情况，从空间角度指出合理设置左转待行区可以减少甚至消除从空间角度指出合理设置左转待行区可以减少甚至消除左转车道排队溢出。左转车道排队溢出。以以停车线法停车线法停车线法停车线法为理论依据，推导出在为理论依据，推导出在两种不同信号配时方法下左转待两种不同信号配时方法下左转待两种不同信号配时方法下左转待两种不同信号配时方法下左转待行区平面交叉口的通行能力计算模型行区平面交叉口的通行能力计算模型行区平面交叉口的通行能力计算模型行区平面交叉口的通行能力计算模型。并以武汉市城市主干道上的。并以武汉市城市主干道上的武武武武珞路珞路珞路珞路中南路交叉口进行了验证中南路交叉口进行了验证中南路交叉口进行了验证中南路交叉口进行了验证，结果表明：理论模型能较好的指导实际工程实践，在一定条件下结果表明：理论模型能较好的指导实际工程实践，在一定条件下对交叉口的交通运行质量有较大的改善。对交叉口的交通运行质量有较大的改善。主要结论主要结论主要结论主要结论展展展展 望望望望结论与展望 交叉口左转专用车道第二停车线位置模型的建立，左转待行区交叉口左转专用车道第二停车线位置模型的建立，左转待行区交叉口通行能力计算模型的推导，基本都是交叉口通行能力计算模型的推导，基本都是以静态的交通运行模式以静态的交通运行模式以静态的交通运行模式以静态的交通运行模式为基础，为基础，为基础，为基础，这与交通实际运行是有差异的。如何考虑在动态模型的条这与交通实际运行是有差异的。如何考虑在动态模型的条件下推导更为符合实际的计算模型还待进一步研究和改善。件下推导更为符合实际的计算模型还待进一步研究和改善。左转待行区的研究和应用也给我们以启示：是否可以左转待行区的研究和应用也给我们以启示：是否可以在交叉口在交叉口在交叉口在交叉口直行车道前设置直行待行区直行车道前设置直行待行区直行车道前设置直行待行区直行车道前设置直行待行区，提高交叉口直行车流的通行能力。二，提高交叉口直行车流的通行能力。二者互相结合起来应用，交叉口又该怎样渠化设计、交通该怎样组织者互相结合起来应用，交叉口又该怎样渠化设计、交通该怎样组织？这些都需要进一步研究。？这些都需要进一步研究。左转待行区的设置必须配以科学合理的交通标志、标线和诱导左转待行区的设置必须配以科学合理的交通标志、标线和诱导措施，相应交通法规的研究和制定显然也是十分必要的。措施，相应交通法规的研究和制定显然也是十分必要的。此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件