交叉口交通（通用9篇）
交叉口交通 篇1
1 多路交叉口交通问题分析
交通拥挤和交通事故是城市道路交叉口存在的普遍问题, 多路交叉口自身几何特征的局限性和交通运行特征的不利方面, 在多路交叉口表现的尤为突出。
1.1 流向多、流量大
按交叉口可能存在的流向数量计算, 3路交叉口有6个流向, 4路有12个, 5路有20个, 6路则达到30个。由于多路交叉口相交的道路多, 与一般的交叉口相比, 经过交叉口的流量也相对较大。随着流向、流量的增加, 交叉口复杂程度大大增加, 对交通组织不利。
1.2 冲突点多、相互干扰严重
交通冲突是产生交通延误和交通事故的根源。当两股不同流向的交通流同时通过空间某点时就会发生交通冲突。冲突点主要有分流点、合流点和交叉点3种。在没有交通管制措施的情况下, n条 (T型交叉为3条, 十字交叉为4条) 道路相交时, 交叉冲突点M1及合流、分流冲突点M2的个数为
若不计入行人流、非机动车流的各类冲突点, 各种平交口的冲突点数量 (按最少计) 如表1所示。
从表1可以看出多路交叉口内交通的交叉点、合流点、分流点的数量较普通交叉口有明显的增加, 其结果势必导致交叉口处的交通处理变得十分复杂。
1.3 交叉口内面积过大、交通秩序混乱
由于多路交叉口内交叉面积较大, 在缺少渠化或渠化不合理地情况下交通流行驶轨迹不确定。车辆的任意行驶造成交叉口内冲突点分散、冲突区域面积扩大, 容易导致交通事故的发生和交通秩序的混乱。
1.4 信号相位复杂、信号周期长
多路交叉口的交通流向多、流量大, 一般需要采用多相位信号控制, 在设计信号相位时存在一定的难度。增加信号相位可以减少冲突点的个数, 但是, 每增加一个信号相位都要增加一次绿灯信号前损失时间和后损失时间, 信号周期也会相应变长。多相位信号控制和信号周期的偏长导致交叉口延误增加、降低了交叉口的通行效率。
2 多路交叉口交通改善策略及流程
2.1 工程改造
工程改造采用工程建设的手段对原有的交叉口进行改造。通过工程改造能改变交叉口几何形状、进口道宽度和视距等, 从而提高交叉口通行能力和通行效率, 改善交叉口的车辆运行状况。概括地说, 工程改造主要包括新建道路、交叉口进口道拓宽、改善路面质量及无障碍设计等。
2.2 交通组织优化
道路交通组织优化就是在有限的道路空间上, 科学合理地分时、分路、分车种、分流向使用道路, 是道路交通处于有序、高效的运行状态。通过单向交通组织、车种禁限、路口流向禁限、车种禁限等手段对交叉口的交通流进行合理引导, 使交通流在空间和时间上重分布, 达到转移交通压力、提高交叉口通行能力和效率的目的。经过分析, 对于T型交叉口, 限制某一方向左转, 交叉冲突点由3个降至1个, 禁止左转则无冲突点;对于十字交叉口, 限制某两方向左转, 交叉冲突点从16个降至8个, 限制左转则降至4个。
2.3 交叉口渠化
为减少多路交叉口内的冲突点, 可以利用单行、禁止左转等措施将路口流向进行合并, 再进行渠化和信号控制一体化设计, 设计的重点是路口内渠化。由于多路交叉口几何形状复杂, 路口冲突点位置不易确定, 有必要通过路口渠化明确各流向通过路口的空间路权, 把冲突点位置固定下来, 以便控制冲突, 改善路口秩序。交叉口渠化具有投资少、见效快等特点, 对于提高交叉口通行能力、改善交叉口安全状况有显著效果。
2.4 信号控制
交叉口渠化在一定程度上从空间上分离了各向交通流, 确定了交叉口内冲突点的位置, 减少了冲突区域面积, 但是它并不能减少冲突点, 为了减少冲突点可以采用信号控制的方式在时间上对其进行分离。采用信号控制能明确不同流向、不同种类交通流通过路口的时间路权, 多相位信号控制可以减少或消除冲突点。
2.5 多路交叉口交通改善流程
引起多路交叉口交通问题的原因是多方面的, 在进行多路交叉口的交通改善时应重视系统性原则和整体性原则。从路网层面上分析交通问题, 从整体上把握造成交通问题的原因所在, 运用多种手段进行综合治理。多路交叉口交通改善的一般流程如图1所示。
3 实例运用
3.1交叉口概况
曲靖市张三口是由环城东路、紫云路、潇湘路、北园路、南宁南路及北园巷相交而成的6路交叉口, 改造前采用环岛组织交通流。交叉口附近有个滇东北建材市场, 吸引了大量的货车和畜力三轮车 (马车) 。
紫云路:城市主干道, 承担过境交通功能, 车行道路宽23.5 m, 单幅路, 双向四车道, 其中机动车道宽3.5 m, 非机动车道宽5.25 m;
环城东路:城市主干道承担过境交通功能, 车行道路宽22.5 m, 单幅路, 双向四车道, 其中机动车道宽3.5 m, 非机动车道宽4.75 m;
南宁南路:城市次干道, 车行道路宽23.5 m, 单幅路, 双向四车道, 其中机动车道宽3.5 m, 非机动车道宽5.25 m;
北园路:城市次干道, 车行道路宽22 m, 三幅路, 双向四车道, 其中机动车道宽3.5 m, 非机动车道宽4 m, 中央绿化分隔带宽3 m;
潇湘路:城市次干道, 车行道路宽13.5 m, 双向两车道, 其中机动车道宽3.5 m, 非机动车道宽3.25 m;
北园巷:支路, 车行道路宽8 m, 单幅路, 双向2车道, 机非混行。
张三口改造前如图2所示。
3.2具体问题
通过交通调查和实地观测, 发现张三口存在的主要交通问题有以下几点:
1) 高峰时段交叉口交通流量大, 采用环岛无法承担大量的交通流量。交通量调查数据见表2。
2) 大货车、摩托车混入率高。大货车启动慢、停驶不易、车身长, 摩托车蛇行、见缝插针、不遵守交通规则极大的影响了通行效率。
3) 张三口位于滇东北建材市场旁边, 此处的货车、畜力三轮车乱停乱放现象严重。
4) 张三口是个6路交叉口, 交叉口标线磨损严重, 交通标志设置不连续, 容易导致驾驶员出现错误选择出口道的情况。
3.3 改造措施
3.3.1 工程措施
1) 新建一条车行道路宽18 m, 长约80 m的道路。新建道路双向四车道, 机动车道宽3.5 m, 非机动车道宽2.5 m, 具体位置见图3。
2) 紫云路、环城东路、潇湘路交叉口路段设置了中央隔离栏, 减少对向交通间的相互干扰和行人随意穿越道路对机动车通行的影响, 同时限制了路段上的乱调头现象。
3) 削减北园路部分中央绿化带, 设置了左转专用道。
4) 拆除了原有环岛, 在合理位置设置交通岛, 对部分交通岛采取绿化, 在使交通流有序化的同时改善交叉口的景观。
5) 增加相应的交通标志, 与交通渠化、交通管制相互协调。
3.3.2 交通组织
1) 北园巷采取单向交通, 交叉口内的车辆只能通过北园巷交叉口。
2) 南宁南路去往环城东路、北园路的交通流通过新建道路实现。
3) 环城东路、北园路去往南宁南路的交通流通过到紫云路路段调头实现。
4) 新建道路禁止左转, 车辆只能右转到南宁南路和环城东路;潇湘路出口道禁止右转到南宁南路。
3.3.3 交叉口渠化
1) 对相交道路的车道宽度、车道功能进行科学、合理地分配。
2) 因地制宜地设置交通岛, 对不同流向的车辆起到引导作用。
3) 交叉口停车线和人行横道线适当提前, 缩小交叉口面积, 减少车辆通过交叉口的时间。
3.3.4 信号控制
采用感应式交通信号控制方式, 根据感应线圈检测到的流量自行调整信号周期长度, 减少交叉口的延误。四相位信号相位设计, 与交叉口车道功能相匹配。
通过上述措施, 张三口由原来的环岛改成十字信号控制交叉口。改造后张三口如图3所示。
3.4改造评价
1) 定性评价。张三口改造后1个月, 交通秩序明显好转, 周期性交通拥堵得到解除。通过对当地驾驶员、行人、交通管理人员及交叉口附近居民的调查, 张三口改造方案得到一致好评, 达到了预期的效果。
2) 定量评价。通过Vissim交通微观仿真系统对张三口改造前、后延误进行模拟对比分析, 分析结果如表3所示。
由表3可以看出, 运用本文提出的改善方法和思路, 对交叉口进行交通组织优化, 分离冲突点、缩小冲突区域面积, 采用信号控制后交叉口延误较改造前有明显减少。
4 结束语
多路交叉口的交通治理是一个复杂的系统工程, 需要综合考虑各方面的因素。本文提出通过少量的工程措施, 采用交通渠化和信号控制一体化设计进行多路交叉口交通治理的思路和方法。将该方法用于张三口多路交叉口交通治理工程实践, 取得了良好效果。
摘要：针对城市路网中存在多路交叉口的客观事实, 在分析多路交叉口带来的交通问题的基础上提出多路交叉口交通改善的基本思路和方法。通过曲靖市张三口交通治理工程实例及改造前、后的对比, 说明文中提出多路交叉口交通改善方法的有效性。
关键词：多路交叉口,交通治理,交通渠化,信号控制
参考文献
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[7]翟忠民.道路交通组织优化[M].北京:人民交通出版社, 2004.
交叉口交通 篇2
很多人记不住没有交通信号控制的交叉路口的避让规则，是因为不明白道理。现整理并说明原因。
在没有交通信号和标志时，很多国家规定，只有你的车能够开过路口不会被迫停止在路口内，才能进入路口。进入路口按四个方向顺次进入一辆车的原则进行。所以有些国家路很堵，路口不堵，纽约大停电路口也不会堵死。如果你从国外回来，按这个原则开车，车多时估计你过不了路口。国内的原则是这样：
交通标志最大，有标志，遵守，没标志，如下处理。
1.左转让直行。左转与直行发生事故，左转负全责。转弯要低速，直行速度快，这样规定直行车辆可以快速通过路口，提高通行效率。
2.右转让对面来的左转车辆，因为右转的时机很多，对车辆通行影响最小，而左转车辆机会少，等在路口影响交通，故如此规定。如发生事故，右转负全责。
交叉口交通 篇3
关键词：城市灯控交叉口；慢行交通违章行为；对策
城市灯控交叉口是行人、机动车、非机动车的合流、分流、交叉的地点，此地的车辆的流向和行使特性均不相同，因此，此地是城市交通问题的发生源地和集中地，成为制约路网功能发挥的主要障碍。在我国每年死于交通事故的人大约为10万，而其中的交通事故发生在道路交叉口或其临近地区的占有65%左右。由于道路交叉口发生的一些如拥堵、事故问题，直接可导致路网和交通系统功能出现大范围的受损，甚至是瘫痪。因此，对城市灯控交叉口慢行交通违章行为进行研究是非常必要的。
一、慢行交通的违章原因分析——从交通设施硬件（诱导通行）设施不完善、交管部门管理不到位、行人遵守交通法律意识淡薄、违法成本偏低四个方面进行分析
（一）城市交通缺乏完善的硬件设施
在城市灯控交叉口缺乏必要的路标、路线、交通信号配对不完善，有行人反应许多信号灯的时间过短。我国在交叉路口中的非机动车和行人禁入道路并没有明显的禁止标志，也没有隔离栏杆等，因此，难免会出现行人违章的行为并且在对于城市交通诱导而言，没有发挥出其真正作用，缺乏使用停车、行车诱导显示屏，同时在违法查处和交通疏导方面缺乏高科技的硬件设施，还处于靠人员管理阶段。
（二）城市灯控交叉口管理水平不高
城市交通管理工作仍存在较多的薄弱环节，首先，随着城市灯控交叉口增多，但警力配置却没有到位，从而出现了一些空白点和空白段。其次，对行人、非机动车违法违规行为缺乏严格管理。
（三）行人交通安全法律意识薄弱
通过对某城市4个灯控灯控交叉口的行人进行分析发现，行人平均违章率超过了一半，而其中闯红灯人数与通过总人数比例较高，高达56.67%，行人通过交叉口没有走人行横道的比例并不高。通过对违章行人进行进一步分析发现，违章行人在性别之间无明显差异，但在年龄之间具有明显差异。具体表现为中青年的交通违章行为最高，其次是老年人，最低的是少年，仅为28.3%。并且通过对路人进行访谈的形式发现，少年具有较高的交通守法意识。
（四）城市灯控交叉口慢行交通违法成本偏低
《中华人民共和国道路交通安全法》规定对闯红灯的行人需要进行20元以下的罚款，但在实际情况下交警只是以教育为主，交警在进行罚款时，许多非机动车驾驶人员拒绝交罚款，因此这种罚款的收效甚微。总之，我国的行人违反交通行为屡见不鲜的原因还是我国的交通违法行为成本太低。
二、减少城市灯控交叉口慢行交通违章行为的对策——从立法方面、加强交通管理的硬件设施，提高交管部门管理的水平、增强普法宣传（可以考虑增设违法行为曝光台，上电视，上交通路口大屏幕）、导入城市信用系统等五个方面的对策
（一）进一步完善城市道路交通法律法规
为了实施无过错责任，必须首先完善机动车损害赔偿事业。一般道路交通事故有刑事责任、行政责任和民事责任三种法律责任。政府可设立运营的道路交通事故社会保险金，主要包括道路交通违章罚款金和受益人交纳的保险金，在特殊情况下可由道路交通事故社会保险金承担大部分的损害赔偿金额。对行人、非机动车驾驶人的违章行为采取严惩制度。国家首先应该加大交通违章行为的违法成本，具体措施为公安交通管理机关可对加大交通安全宣传，并加强路面管理工作，并对违章者实行相应的违规责任。对于机动车过错的界定方面国家仍需要完善，对事故双方的承担损害的赔偿额应具体细化，并明确在机动车无过错的情况下的赔偿只是属于道义的帮助。
（二）加强城市交通的硬件设施配备和管理水平
减少城市灯控交叉口慢性交通违章行为，首先需要对交通路网进行完善，在路口设置交通路标，可设置一种行人乱行纠正卡，可组织交通安全志愿者队伍加强路口交通管理，同时对信号灯系统进行完善，设置诱导显示屏发挥交通诱导作用。在加强交通管理方面可对警务人员的工作进行严格管理，警务人员应该尽职尽责、对执法环境进行改善，并实行在路口站点的勤务模式。同时加强对违规行为的严格管理，可进行适当的罚款，对于情况严重者不仅需要进行罚款，可在报纸、路口流动展示板等地方进行曝光，同时将行人的违规行为记入征信系统，在其单位进行通报，若情况更为严重者可对令其进行在路口协助交警执勤。
（三）开创城市道路交通安全教育新模式
安全教育的目的是确保机动车驾驶人履行注意义务，履行注意义务可有效避免交通事故的发生。机动车承担过失责任的前提是没有履行注意义务。提升人们的交通安全意识，主要从自尊自爱意识、遵章守法意识、大众意识等方面進行教育。可以采取“普法进校园、进社区、进单位”、增设“交通警营开放日”和“交通警察体验日”等新型模式，并邀请交管部门和相关普法主管部门有针对性开展普法教育，主要目的是通过安全教育避免人们片面强调保护行人或非机动车驾驶人的生命权，提高人们对大众生命权的重视程度，纠正大众违章违法的错误认识，树立珍爱生命，遵守交通，礼貌通行的和谐交通精神。
（四）加大城市交通安全管理的宣传力度
有效利用媒体的宣传力量，以安全教育为主题，通过电视节目、报纸、网络、商场户外大屏幕、路口流动展示板插入交通安全的广告等多种形式对非机动车驾驶人、行人之等慢行性交通参与者宣传遵守城市交通安全的重要性，使其能够正确对待国家的法律法规，自觉遵守交通规则，避免行人、非机动车驾驶人自行将法律法规保护弱者的范围自行扩大。
（五）建立城市信用系统
以往对于交通安全宣传主要是通过粘贴一些交通事故的数字和照片，对违章行为造成的交通不便、拥堵等间接损害却一直未提及。为了增加人们对交通安全的高度重视，可将违章行为与银行信贷、企事业的录用、保险费等联系在一起，这种直接将违章行为与人们信用联系在一起的方法能有效增加人们对违章的高度警惕，规范交通行为。例如一些企事业单位可在与员工鉴定合同、奖金发放等方面结合该员工遵守交通安全法律法规，保险公司和银行在审视人员的信用额度时可将其遵守交通安全法律法规情况作为一项标准。
三、结束语
城市灯控平面交叉口出现交通违章行为的比例一直持续较高，行人违章的主要原因为节约时间。而造成这种现象的根本原因还是行人交通安全意识薄弱。因此，国家应该完善城市交通的法律法规，并加强人们对交通安全的意识，并采取一些媒介在社会、学校中普及交通安全教育。通过这种措施降低城市灯控交叉口慢行交通违章行为，从而提高我国城市交通的效率和安全性。
参考文献：
[1]王庆，陈学武，周娇，陈琳英.城市灯控平面交叉口慢行交通时空违章特征研究[J]. 武汉理工大学学报（交通科学与工程版），2012，01：16-20.
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城市道路交叉口交通特征分析 篇4
与国外城市道路相比,我国城市道路在道路条件、交通条件和信号控制条件等各方面都有自身的特点,导致国外现有的较为成熟的理论成果在我国不能完全适用。
本文将从交叉口交通流通行环境、交通流构成、交通渠化形式以及交通信号控制设计等方面探讨我国城市道路交叉口的交通特征,为今后进行通行能力、道路设计、交通安全等相关研究提供参考。
1 交通流通行环境
国外对于交通工程的研究起步较我国早,对交通设计重视程度较高,比较国外设计规范或手册(如美国各州、加拿大、澳大利亚、日本等)与我国设计规范[2,3,4],发现国外城市道路建设中出于交通考虑的几何设计规定更为细致,要求也更为严格,使得交叉口的通行状况不受上下游道路交通情况的影响或产生影响的概率极小。
例如日本交叉口展宽段长度设计要求保障排队不溢出的概率达95%,并且考虑车辆减速必要的安全距离;美国HCM2000中更是规定:左转停车线长度应满足转弯交通量而不降低交叉口进口道的安全和通行能力。国外一般将信号控制与空间设计相结合,综合考虑后制订设计方案。
相对而言,我国的城市道路交叉口空间几何设计与信号配时脱节,使得道路交通设计不尽合理。经验证明,设计是工程建设的灵魂。然而长期以来,我国工程界将交通设施的建设更多地视为“土木工程”,因此缺乏基于交通设施基本功能的考虑,更难以满足交通“安全、通畅、环保、便捷与效率”的基本要求。所以不少交通设施的建设犹如没有“建筑师”的“结构工程”。
我国城市道路交通设计方面的缺陷导致现有许多通行能力研究成果不能很好适用我国。主要表现为:交叉口与路段交通相互干扰严重;交叉口内部各股交通流也相互干扰严重。
具体表现为以下情况:
1)交叉口进出口道拓宽、交叉口进出口道附近存在公交停靠站或路边停车、路段有公交专用道等因素引起交叉口进出口存在短车道的情况。
2)交叉口间距较近或快速路上、下匝道临近交叉口,造成交叉口上游或下游存在交织段的情况。
3)主要道路上存在较多居住小区机动车进出口、单位机动车进出口和停车场车辆进出口等进出交通的情况。
上述各种情况在一定的交通流综合作用下,可能对交叉口的正常运行造成严重影响,在道路规划、设计和管理中应予以足够的重视。
2 交通流构成
在我国道路交叉口交通流构成中,混合交通现象严重,主要体现在:
1)车型混合严重。不同车型组成的比例变化较大,各种车辆的动力性能又相差较远,导致各种不同型号的车辆的运行速度、启动加速度和爬坡能力等都有较大差异。单纯地将其他车型以线性的方式换算成标准车,无法与真实的交通流状况相符。在信号控制交叉口通行能力计算中,应将大车和坡度的影响组合考虑,并且在计算大车换算系数中结合大车率及大车位置进行考虑。
2)交通方式混合严重。机动车通行空间与非机动车通行空间在交叉口缺乏明确的划分,导致交叉口内部各种交通方式混行,严重影响了通行效率和安全。
3 交通渠化形式
交通设计在我国还处在发展阶段,许多交通工程学方面的专家、学者都为此倾注了大量精力,提出了各种设计模式,其中被较为广泛采用的主要有以下6种(见图1)。
其运行方式和对交通流通行的影响归纳如表1所示。在此基础上对各种设计模式情况下通行能力大小进行了定性分析,如表2所示。
其中模式一是以往我国城市道路交叉口设计中普遍采用的设计方法。近来年,随着人们对交通设计的重视程度不断提高,提出了各种设计方法,总体而言可分为机—非一体的设计方法和人—非一体的设计方法(尤其是模式三得到了广泛的应用)两大类。具体设计中应根据实际情况,选择合理的设计模式。
4 交通信号控制设计
对于我国城市交通控制,目前虽然在研究层面成果较为丰富,同时形成一部分较为权威的著作[5],但在工程层面尚未有一部完整的具有指导意义的规范或手册作为设计依据,使得交通控制的信号设计具有以下几个方面不足。
1)信号设计缺乏依据,设计成果缺乏可移植性。由于缺乏统一的信号设计依据,实际工作不得不依靠个人的知识、经验或是参考国外的设计规范,由此导致各个地区都有各自的设计习惯。
2)信号设计以机动车为主导。我国大多数交叉口信号控制方案是针对机动车进行设计的,并且机动车与非机动车采用同一相位控制,但实际非机动车行驶速度比机动车低,因此需要更多的清空时间。这一方面将增加下一相位机动车的绿初启动损失时间,另一方面下一相位外侧机动车视线可能被内侧机动车遮挡而无法判断上一相位绿末驶出的非机动车,将严重降低交叉口运行的安全性。
3)信号周期较长。以往认为交叉口通行能力随信号周期的增加而增加,因此在我国超长周期的信号控制交叉口屡见不鲜。从安全角度看,超出了人们等待的心理极限,使得闯红灯现象越加普遍,不利于交通运行的安全性;从效率角度出发,研究表明长周期容易产生停车线处饱和流率的波动[6],因此交叉口周期时长的增大并不一定有利于提高交叉口通行的效率。
5 结语
为使交通工程研究成果更适用于我国的道路交通情况,本文针对城市道路交叉口情况,从交通流通行环境、交通流构成、交通渠化形式以及交通信号控制设计等四个方面探讨了我国的交通现状特征。交叉口设计中应特别注重合理选择交叉口设计模式、交叉口设计与路段相结合、交叉口各股交通流相协调和几何设计与信号控制相结合。但定量的对比分析以及合理的改善方法还有待于进一步研究。
参考文献
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交叉口右转机非交通组织方案探讨 篇5
1 平交口进口交织段的两种组织方案分析
2种交通组织方案在交织段和交叉口的冲突点如图1、图2所示。
图1、图2中空心箭头为非机动车行进方向, 实心箭头为机动车行进方向。作为交叉口交通事故的潜在发生点, 机非冲突点能够反映出交叉口的安全程度[2]。交通冲突是避免碰撞的避让行为[3]。交通冲突迹象是由于刹车、转向而表现出来的车辆减速。
从图1和图2可以看出, 在方式一的交通组织方案中, 机动车和非机动车的冲突区域中存在2个机非冲突点右转机动车与直行非机动车的冲突、右转机动车与左转非机动车的冲突, 在本文的讨论中, 假设所有进口左转非机动车均以二次过街的交通组织方式, 因此, 合并为右转机动车与直行非机动车的一类冲突。在方式2的交通组织方案中, 机动车和非机动车的冲突区域有两部分, 第1部分在交叉口进口前的交织段, 所有非机动车均需和右转机动车交织, 冲突区以A标示。第2部分在交叉口右转机动车和右转非机动车交织冲突, 冲突区以B标示。其中, 在冲突区A中, 存在右转机动车与即将进入交叉口的所有非机动车的交织冲突, 在冲突区B中存在右转机动车与右转非机动车的交织冲突。通过冲突点的初步分析, 可认为:方式1适用于右转非机动车比例较高的交叉口;方式2适用于左转和直行非机动车比例高的交叉口。
机非冲突的严重程度, 可采用机动车与非机动车碰撞前相冲突的角度和冲突前的机动车车速来衡量。冲突前, 机动车与非机动车行驶方向的角度在图1和图2两种情形下, 存在2类冲突类型, 一类是冲突前非机动车在驾驶员右侧冲突类型A (如图3所示) , 另一类是冲突前非机动车在驾驶员左侧——冲突类型B (如图4所示) 。通过研究表明, 冲突类型A的安全性<冲突类型B的安全性[4]。
在图1的方式1模式下, 右转机动车与自行车只在交叉口存在一处机非冲突区域, 主要存在右转机动车与直行自行车的冲突, 属于冲突类型A, 冲突角度θ一般在[30°, 40°], 而在图2的方式2模式下, 右转机动车与自行车在交叉口和平交口进口的交织段各存在一处机非冲突区域, 其中在交织段的冲突属于类型A, 且右转机动车与自行车的冲突角度θ一般在[40°, 80°], 且由于机动车车速在交织段往往车速较快, 因此, 对自行车骑行者的安全构成了威胁, 虽不一定引发事故, 但对自行车骑行者产生心理上的不安全感, 一定程度上降低了自行车出行的舒适性和安全性, 众多案例表明, 交通事故与车速成正比。已有学者通过实验调查分析得出[5], 自行车与骑车人抛距模型确实与速度有关。在交叉口处存在右转机动车与右转非机动车的冲突, 此类冲突属于类型B, 冲突角度θ一般在[40°, 80°]。
通过冲突点数量和冲突角度的分析, 可得出方式1机非交通组织方案的安全性要比方式2高。而从交通管理的角度来看, 认为方式2可提高交叉口右转机动车的通行效率, 2种方式各有利弊, 在不同的交通流量和交通组成及信号配时下, 应结合具体情况进行考虑。
2 调查实证研究
2.1 2种组织方式的安全性比较
为调查方式2机非交通组织方案的实施效果, 2008年7月25日17∶00～18∶30在北京市宣武区某交叉口的西南侧交通信号灯处, 组织了一次骑车人现场小样本访问调查, 该路段的特点即是机动车道置于自行车道外侧, 机动车道和非机动车道宽度均为3.5 m, 在进入路口之前与自行车交织, 左转自行车采用二次过街的形式通过交叉口。本次调查对象是在通过该交织段的骑车人, 尽量考虑男女比例和不同年龄段的样本。调查共收回问卷100份。其中, 感受到危险和特危险的骑车人达到了78%, 远远高于选择不危险的骑车人比例, 如图5所示。证实了方式1的机非交通组织方案的安全性要高于方式2。
为评价在交织段机非冲突区内骑车人的安全状况, 于2008年10月30日采用视频录像分别在早高峰和晚高峰时期进行了录像, 通过视频录像统计, 发现晚高峰期间17∶10～18∶10, 机动车流量和非机动车流量都较早高峰大, 存在的冲突数也多, 具体情况为在交织段机非冲突区中, 通过冲突区总的自行车数量为1 575辆、机动车数量为399辆, 发生机非冲突的自行车数量为244辆, 因此, 自行车骑行者中发生机非冲突的概率为15.49%。其中平均每发生一次机非冲突时, 冲突区内有2.74辆自行车。不管是机动车辆还是非机动车辆在交织段的速度都较路口要快, 通过观测发现交织段右转机动车车速比在交叉口右转的机动车车速快6.8 km/h, 且非机动车路段行驶速度一般可达10～12 km/h。
在方式2的机非交通组织下, 分别统计了高峰期普通人力自行车和电动自行车直行和左转、右转的通过数量, 并分别统计了各自的遵章比例如表1所示。这里所指的遵章为在非机动车车道在右转机动车车道内侧的情况下, 自行车骑行者在非机动车车道内骑行的现象。从表1可以看出, 在该种机非交通组织方案下, 不管是人力自行车还是电动自行车中直行和左转的骑行者遵章率都高达94%以上, 而右转的人力自行车和电动自行车中遵章的比例分别只有38.89%和27.08%。通过调查发现, 在交织段的机非冲突区中, 机动车与自行车互不相让, 以致造成图2中的C区也成为严重的机非冲突区。右转自行车违章率高的原因, 主要是右转自行车骑行者绕行, 因为其要是遵章骑行到交叉口时再右转可能还要与右转机动车产生一次冲突, 且不符合骑车人的靠右行驶的习惯所致。
2.2 2种组织方式的通行能力比较
为了比较两种组织方式的通行能力, 作者选择了方式1某交叉口与方式2某交叉口展开调查, 两调查地点进口的右转机动车道和非机动车道宽度均为3.5 m, 其中左转自行车均采用二次过街方式通过。在晚高峰时段16∶40～18∶40, 分别对两种组织方式的交叉口采取录像方式获取数据。取30 s为一时间段, 统计通过的机动车数和非机动车数, 作为统计分析2种组织方案通行能力的基础。如图6所示, 并将30 s通过的机动车数和非机动车数折算为每小时的通行能力。在方式1的某交叉口, 右转自行车比例占总通过自行车总量比例的5.05%, 在方式2的某交叉口, 右转自行车比例占总通过自行车总量比例的8.83%。另外2交叉口均处于晚高峰时段, 交叉口交通基本处于饱和状态, 故认为数据有一定可比性。
从图6可知:
1) 2种方式的总体通行能力差别不大;
2) 2种方式均随着非机动车数量的增加, 均出现了机动车通行能力逐渐下降。下降的变化趋势也比较接近。
方式1中, 当非机动车流量达到1 080辆/h时, 可通过的最大机动车数为1 200辆/h, 随着非机动车的最大流量超过1 080辆/h, 可通过的最大机动车数逐渐减少。在方式2条件下, 当非机动车流量达到600辆/h时, 可通过的最大机动车数为1 200辆/h, 当非机动车的最大流量超过600辆/h时, 可通过的最大机动车数逐渐减少。2种组织方式, 通行能力差别不大。当然, 比较结果受到多种现实条件的影响, 比如, 骑车人遵章性、右转非机动车的数量、信号交叉口非机动车绿灯时长、以及相邻进口非机动车和行人过街等都会对机动车和非机动车的最大通行能力产生影响。
2.32种组织方式的延误比较
同样, 为了调查两种交通组织方式的延误差异, 作者选择了上述方式1的某交叉口与方式2的某交叉口展开调查, 在方式1下, 右转机动车在自行车信号灯为绿灯时的停车让行数量占自行车信号灯为绿灯时通过右转机动车数量的比例为34.85%, 每辆右转机动车平均产生的延误为5.21 s;而在方式2下的交织段, 右转机动车停车让行自行车的数量占总右转机动车数量的比例为17.36%, 每辆右转机动车平均产生的延误为2.98 s, 在方式2下的交叉口右转非机动车对右转机动车产生的延误很小, 可忽略。因此, 在方式1中, 右转机动车与直行自行车为绿灯时不仅发生相互冲突, 而且致使右转机动车产生很大延误, 特别是在直行自行车流量很大的情况下, 延误更大。在方式2中, 右转机动车的延误主要发生在交叉口前的交织段, 但由于在交织段自行车的行驶密度一般比在交叉口小, 右转机动车受自行车影响产生的延误也小。
3 结束语
方式2的机非交通组织方案在非机动车流量和右转机动车流量都很大的情况下, 易造成机动车右转不畅而引起主路拥堵。小汽车驾驶者基本上习惯了右转机动车从主路出来就是右转机动车道, 因此车速较高, 若把自行车道设置在内侧, 如果司机不及时减速, 就有和自行车发生冲突的危险, 对于不熟悉当地道路的司机和骑车人, 或者由于各种原因视距受影响的情况下, 危险性更高。
通过在牛街、官园路口实地观察, 发现在交织段右转的机动车几乎都是减速穿过非机动车流, 比在路口机动车停车让直行自行车先行的比例低的多。该种方案在一定程度上提高了右转机动车的通行效率, 但骑车人的安全感降低, 通过走访当地住户, 获悉交织段在高峰时期经常会有骑车人和驾驶员因为行驶中互不相让而发生语言冲突, 且直行自行车骑行者在通过交叉口后, 又要重新骑回到路侧, 加大了自行车骑行者的负担。
事物的发展都是由量变到质变的, 如果没有事先对周边居民做好宣传和教育, 而将非机动车道由外侧移到了内侧, 势必会造成自行车骑行者的不适和违章率的提高及交通事故的高发生率。因此, 只有在做好周边群众宣传和教育并且总的自行车流量和右转自行车流量比例均不大而右转机动车流量较大的情况下, 且应避免在交织段出口处机非隔离带上种植高大树木遮挡小汽车驾驶员的视线, 并保证足够安全视距的情况下, 才适合采用方式2的机非交通组织方式。
摘要：自行车交通至今仍是中国大部分城市的主要交通方式之一, 但由于机非混行又导致了严重的交通拥堵及交通效率的下降, 如何渠化好交叉口的机非分流问题成为研究的难点。通过便携式摄像机拍摄和交通调查, 采用定性与定量相结合的手段, 详细比较接近平交口路段的2种右转机动车和非机动车交通组织方案的优缺点, 通过冲突区域位置、冲突点的数量、冲突类型的分析和通行能力、安全性的分析等, 给出2种方案的优缺点和不同适用条件。
关键词：交叉口,非机动车,交通组织,冲突区
参考文献
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[3]成卫.城市交通冲突技术理论与应用[M].北京:科学出版社, 2006.
[4]柴旭东, 刘小明, 张颉.平交路口自行车交通安全对策研究[J].中国公路学报, 1995, 8 (1) :147-152.
交叉口交通 篇6
长期以来,国内外交通部门在道路安全评价方面,通常采用事故统计的方法来衡量道路的安全程度。由于事故数据只是交通不安全状况的集中体现,数据的获得存在着大量的误差和统计分析的不真实和不准确,而交通事故的发生不单单是道路一个因素在起作用,它是多个不安全因素一起作用的结果,所以,采用事故统计数据在一定程度上影响着道路安全评价结果的可信度。
交通冲突技术(traffic conflict technique,TCT)是一种非事故统计评价方法,以大样本、快速、定量研究交通安全现状与改善效果的特点而异于传统的交通事故统计评价方法。交通事故发生具有偶然性和数据统计的不完全性以及诸如数据获取周期过长等方面的弊端,使得交通冲突技术在交通安全评价领域得到了发展。
1 交通冲突技术的研究
1.1 交通冲突的定义
在平面交叉口安全评价中,交通冲突是指在可观测条件下,2个或2个以上道路使用者在同一时间、空间上相互接近,如果其中一方采取非正常交通行为,如转换方向、改变车速、突然停车、交通违章等,除非另一方也相应采取避险行为,否则,会处于碰撞的境地,这一现象就是交通冲突[2]。
1.2 交通冲突的分类
交通冲突的分类方法有很多,如按照冲突的严重程度、冲突角度、冲突体的类型、车辆行驶轨迹等都可进行分类。其中,按照冲突的严重程度即冲突可能造成的危害结果,分为非严重冲突和严重冲突。
非严重冲突是指交通行为者在通行于某一地点时存在着与其他交通行为者的逼近,需要采取避险行为才能避免事故发生的交通事件。其主要特征为交通行为者已感知到一定的心里压力,需要采取预防性避险行为,存在较充分的预判时间。而严重冲突的判别要素使交通行为者感受到相当大的心理压力;必须采取迅速有效的、甚至是剧烈动作为特征的紧急避险行为;供感知-判断-行为的时间较短,客观表现为不允许任何犹豫或动作失误,否则导致交通事故发生。
1.3 交通冲突技术的有效性
交通冲突技术依据一定的测量方法和判别标准,对交通冲突的发生过程及严重性程度进行定量测量和判别,并用于安全评价和预测。交通事故一直被认为是交通状况不安全的体现,它在一定程度上表现研究对象的交通安全状况。采用冲突分析方法进行安全评价,明确指出冲突与事故之间存在的有无定量的换算关系,即交通冲突技术具有有效性。
大量研究表明,尽管冲突与事故的发生概率存在着差异,但这种差异具有线性特征且呈一定的规律性,两者相应的各项代表性参数存在着某种强相关关系,冲突对事故具有替换性[3]。
2 交叉口灰色聚类评价模型
由于交通安全信息存在着不完全的特点,所以交通冲突技术常常运用灰色理论的“非唯一性原理”,通过灰色聚类方法,将交叉口早高峰时段、晚高峰时段及平峰时段3个典型时段的交通量和交通冲突数据作为评价的动态数据源,把道路交叉口交通安全水平确定在某一个灰色区域内,对其交通安全状况进行评价,从而达到科学评价道路交通安全的目的。
2.1 建立评价矩阵[4]
令聚类评价对象个数为i,聚类评价指标为j,其中i∈ (1,2,…,n), (1,2,…,m)。记 D为评估的样本矩阵。则
2.2 灰类的白化函数值的确定
将评价指标的实际数据,经无量纲化处理,分析数据的累积百分频率,绘制累积百分频率曲线,在曲线上确定不同累积百分频率所对应的数值,作为灰类的白化值。可将交叉口的安全状况划分为特别安全(A)、安全(B)、临界安全(C)、不安全(D)4个灰类级别。选取15%、85%累积百分频率对应的点来确定A和D的值,选取40%和60%累积百分频率对应的点来确定B和C的值。4个累积百分频率点对应的A1、A2、A3和A4分别为指标的白化值。
2.3 建立灰类的白化权函数[5]
道路交通安全评价4个灰类相应的白化权函数为
式中:fA(x)、fB(x)、fC(x)、fD(x)为交通安全评价指标A、B、C和D的白化权函数。
2.4 聚类权的确定[5]
记聚类权为ηjk,k为评价灰类,且k∈{1,2,…,k},k为评价灰类种数。ηjk按下式确定
式中:ηjk为第j项评价指标归入k种灰类的聚类权,λjk为第j项评价指标属于第k种灰类的白化值。
2.5 灰色聚类分析
按下式求出第j项评价对象对于第k个灰类的聚类评估值
评价对象j的灰色聚类评价序列σj=(σj1,σj2,…,σjk),评价对象所属灰类为k*,满足σjk*=max{σj1,σj2,…,σjk},从而确定聚类对象的安全状况。取k=4,文中安全状况为特别安全(k=1)、安全(k=2)、临界安全(k=3)和不安全(k=4)。
3 运用实例
建立基于交通冲突技术的交叉口安全状况灰色聚类评价过程如下:
1)以道路交叉口为评价对象,以分时段的时均冲突率TC/MPCU为评价指标[6]。选取某地区4个交叉口早高峰时段、晚高峰时段及平峰时段的TC/MPCU作为3种评价指标(见表1),分别绘制累计百分率曲线,确定各灰类的白化值。
2)根据白化权函数求出对应灰类的白化值。
3)按照式(7)计算聚类评估值σjk,确定评价等级(见表2)。交叉口安全等级分为4类:A为特别安全;B为安全;C为临界安全;D为不安全。
4 结束语
相对于传统的安全评价方法来说,交通冲突技术在交通安全评价领域的应用使看到了这项技术相对于别的技术的优越性,不需要对数据进行全部统计,就可快速的得到结果,在安全评价方面具有一定的优势。运用交通冲突技术,特别是在交叉口安全评价方面,方法快速,清晰,明确,与灰色聚类评价的结合,更是达到了事半功倍的效果。
参考文献
[1]刘志强.道路交通安全工程[M].北京:化学工业出版社,2005.
[2]刘小明,段海林.平面交叉口交通安全评价方法[J].人类工效学,1997,3(1):49-53.
[3]项乔君,陆键,卢川,等.道路交通冲突分析技术及应用[M].北京:科学出版社,2008.
[4]成卫.城市交通冲突技术理论与应用[M].北京:科学出版社,2006.
[5]裴玉龙,王炜.道路交通事故成因及预防对策[M].北京:科学出版社,2004.
交叉口交通 篇7
1 城市道路平面交叉口分类及我国城市交叉口设计的误区
1.1 城市道路平面交叉口分类
按城市道路平面交叉口平面图形分为六类:简单平面交叉口;画线式渠化展宽平面交叉口;岛式渠化平面交叉口;环形平面交叉口;主路设中央分隔带的远引式平面交叉口;主路上跨式立交桥下 (或主路下穿式立交桥上) 的渠化平面交叉口 (见图1～图6) 。
1.2 我国城市交叉口设计的误区
近30年来, 我国投入了数万亿元建设庞大的交通系统, 但交通堵塞问题仍然得不到明显的改善。对于引起交通堵塞的原因, 东南大学王炜教授一针见血地指出:“交通需求的合理性不足, 交通系统的可靠性不足是导致城市交通严重拥挤的‘罪魁祸首’。”
在交通设计的理念上, 我国选择了交通容量优选。因此陷入了西方国家走过的老路——“路越宽, 车越堵”的尴尬窘境。例如设置单行道, 可以大大增加道路的容量, 但是是否设置单行道应视具体情况而定。如果道路窄, 可以考虑单行道。如果道路宽度足够, 达到四车道以上, 没有必要实施单行线, 否则对道路资源来说实在是一种浪费。环形交叉口由于占地面积较大, 增加了车辆绕岛行驶的距离, 对左转弯车辆非常不利。由于受到环道上交织能力的限制, 环形交叉口的通行能力大大减小。我国设计标准明确指出, 规划交通量超过2 000辆/h当量小汽车数的交叉口, 不宜设置为环形交叉口。因此, 在交通量较大的主要干道上, 不宜设置环形交叉口, 错位交叉路口更是应该全力避免。反观交叉口设计, 在交通量较大时, 却常常采用环形交叉口和错位交叉口的形式, 极少采用纯十字交叉口的形式。然而, 这正是为了符合交通设计的另一理念——满足行人和安全优先的需求。
2 南昌道路交通现状分析
2.1 从客观数据分析南昌道路拥堵的原因
依据南昌市地形、地貌、老城区的道路结构和交通现状的调查, 造成南昌市道路拥堵的原因从客观来看主要有以下几种:
1) 南昌市道路网络存在断头路、蜂腰路, 畸形交叉口多, 结点不畅;2) 旧城区人口密度高达5万人/km2, 人均道路面积约为2.76 m2, 与国标规定的6.0 m2/人～13.5 m2/人相差甚远;3) 南昌市旧城区没有快速路, 主干道、次干道、支路比为3∶2.9∶2.8, 道路等级比例严重失调, 且主干道建设, 车道数40%不符合国标, 道路宽度45%不符合国标;4) 与国内其他大城市相比, 南昌市万车拥有道路长度很低, 路网密度远低于国内其他大城市;5) 旧城区高峰小时交通路网供需饱和, 高峰时段堵塞现象极其严重。
2.2 从主观上分析南昌道路拥堵的原因
1) 交叉口交通管理不到位, 缺乏必要的交通分流, 出租车违章现象严重;2) 道路成了停车场, 因市区停车不便产生的临时停车占道现象十分普遍, 动静态交通相互争夺空间, 致使行驶车辆受阻或减速, 道路资源利用率低下, 特别是交叉口附近路段;3) 部分市民交通安全意识不强, 法制观念淡薄, 不遵守交叉口交通规则, 随意穿越, 引发事故。
3 改善交叉口交通状况的方法
3.1 科学设置交通标志标线
道路交通设施是道路交通管理措施的具体体现。它以静态的形式对道路交通实施管理和控制, 可以弥补交通警察指挥管理在时间上和空间上存在的间断性、局限性, 实现交通指挥管理系统的连续性、完整性, 保证道路交通的安全畅通。按规定交叉路口和危险地段要设置指路牌和安全警示牌, 主要路口应建交通信号指挥灯和交警指挥岗亭。交通标志标线是“永不下岗的交警”。交叉口范围附近指路、指示标志、标线要清晰美观, 导向箭头标线应前置, 保证交通参与者对该怎么走路, 怎么骑车, 怎么行车, 一看就明白。
3.2规范停车
南昌的车辆停放非常不规范, 很多地方车辆都是随意停放, 究其主要原因是停车场数量空间有限。据统计南昌现有8 000个停车泊位, 现有车辆30多万辆, 再加上外地的车辆, 远远不能满足车辆的停放。特别是周末, 很多驾驶员由于找不到停车位, 不得不冒着罚款的危险停在路边, 甚至将车停在交叉口附近, 从而导致交通堵塞。因此, 规范停车必须首先加大停车场的建设, 特别是地下停车场的建设, 以满足车辆停放的需要。
3.3完善交通管理
在南昌, 随处可见车辆违反交通法规的混乱行驶现象。道路交通法规是国家在道路交通管理方面制定文件、章程、条例、法律、规则、规定、办法和技术标准等的总称, 是国家行政法规的一种。道路交通法规的目的是在于维护交通畅通和行人安全, 协调人、车、路与环境之间的管理, 也是实行交通管理控制, 进行交通宣传和安全教育的依据。因此, 政府应该在加大交通法规教育的同时, 要求执法机关在交通管理中须严格、严肃、严明, 照法行事, 对违法者须进行依法处理, 保障法律的威严。
3.4减少高峰时段的车流量
南昌交通堵塞现象最严重的当属于上下班高峰时段。由于该时段出行较为集中, 而道路通行能力有限, 几乎每天的高峰时段都会出现不同程度的堵塞现象。为此, 应采取相应措施, 错开各类单位上下班时间。
参考文献
[1]王炜, 过秀成.交通工程学[M].南京:东南大学出版社, 2003:196-208.
[2]柳长立.现代环形交叉口在欧美公路中的应用及其效果[J].国外公路, 2003, 3 (2) :78-79.
交叉口交通 篇8
近几十年来, 世界经济的迅速发展和城市化进程的加快, 随之引发汽车保有量日益剧增以及城市交通的快速发展。尤其在道路交叉口处, 不同车型组成的混合车流, 即行人、非机动车、机动车形成的混合交通流以及交叉口几何空间等相互交叉、相互影响。在已经发展的ITS (智能运输系统) 的基础上, 结合交通信号控制与优化, 能够有效地缓解交通拥堵、交通事故一系列交通问题。F.V.Webster和B.M.Cobbe于1958年提出基于最小延误的TRRL法 (同样称为Webster法) 。这种方法是建立在延误基础上, 即先以停车延误最小为目标来确定周期时长, 再确定其它各参数。此外, 国外应用更多的是美国的HCM法和澳大利亚的ARRB法。国内一般是将研究信号配时的考察断面从停车线转移到冲突点来。因此, 本文针对上述现象, 结合镇江市谷阳路-禹山路交叉口的调查数据, 分析该交叉口存在的渠化问题, 提出改善措施。基于VISSIM仿真平台, 建立该交叉口的仿真模型, 对比分析改善前后的交通运行参数指标, 最终评价交叉口优化前后的交通运行质量。
二、禹山路-谷阳路交叉口信号优化
2.1信号配时
信号配时的主要过程:确定信号周期时长、给各个相位合理分配绿灯时间。常用的信号配时方法是依据饱和流率比对绿信比进行优化, 基于平均的准则按照各相位最大车流量比来分配各个相位的绿灯时间[3]。结合实地调研, 以及询问交警, 发现该交叉口存在以下交通问题:1、西进口右转车与南进口左转车流存在明显冲突, 很容易在西进口和东出口处发生交通拥堵问题。2、西出口仅有两条车道, 存在东进口车流量排队过长, 并且容易与东进口直行车辆在西出口处汇合时造成拥堵。3、东西方向在早晚高峰车流量较大, 呈现“潮汐”车流现象。4、交叉口空间内的出行车辆不能充分利用交叉口内部空间, 交叉口易产生二次排队的现象。
2.2改善方案
(1) 交通岛布置。布置交通岛并将所有停车线提前, 优化禹山路的进口处车辆的行驶轨迹, 缩短右转车辆的行驶时间, 并将流量大的直行车流和流量较小右转车流分隔开。
(2) 道路改造。将西进口的禹山路由现在的双向四车道改为双向六车道, 并设置公交专用道。
(3) 车道渠化方案。调整东西方向车道功能, 重新分配交叉口空间资源, 提高交叉口空间利用率。
三、VISSIM仿真平台
(1) 延误对比。图2显示交叉口的车辆延误由现状的31.6s减少到18.8s, 所有进口道的延误均有所降低。交叉口的平均排队长度由现状的7.4m减少到3.2m, 所有进口道平均排队长度均有降低, 其中东进口直行由现状的29.7m减少到13m。
(2) 服务水平。表2显示实施交叉口的交通工程措施后, 交叉口的信控延误由现状的31.6s减少到18.8s, 服务水平由C级提升到B级。
四、结论
改善城市道路网络中交叉口交通运行环境, 提高通行能力及效率, 有利于缓解城市道路交通拥堵现状。仿真结果表明, 通过合理地布置交叉口的车道组, 并重新规划机动车在交叉口内的行车轨迹, 充分利用交叉口几何空间, 能够达到较少交叉口平均延误, 缩短排队长度的效果, 最终提高交叉口的运行质量。
摘要：通过对平面交叉口交通信号控制系统进行优化设计, 达到减少交叉口车辆延误和提高交叉口通行能力的目的。根据实时交通调查数据以保证交通安全和车流均衡对交叉口进行渠化设计, 以减少车辆在交叉口内的通行时间为目的进行交通信号配时, 最终利用VISSIM软件对交叉口的运行进行仿真。经过本文优化控制信号作用下的每车平均延误减少至18.8s, 交叉口的服务水平由C级提升到B级。优化机动车在交叉口内部的行驶路线, 提高交叉口的服务水平。
关键词：平面交叉口,交通信号,优化,VISSIM
参考文献
[1]王炜.交通工程学[M].南京:东南大学出版社, 2002.248-252.
交叉口交通 篇9
随着城市化进程的加快, 城市规模不断扩大, 城市道路网也在不断增加, 平面交叉口作为城市道路网重要的组成部分, 是连接相交道路, 使各种类形交通流在此汇集通过、分流转向的道路网络关键节点[1], 但受到地形、城市规划、历史原因等客观因素影响而形成的几何形状不规则的畸形交叉口, 其交通冲突点较多, 容易产生交通拥堵, 存在一定的交通安全隐患, 给交通组织管理带来了很大的困难, 因此, 需要进行详细的现场踏勘和规划设计。文中分析了城市畸形交叉口的主要形式和存在的主要问题, 归纳了畸形交叉口交通组织优化的主要方法, 并以唐山市卫国路—北新道—建华西道交叉口为例, 其现状交通组织比较混乱, 容易发生交通事故, 提出了几种交通组织优化方案, 利用交通仿真软件进行了方案实施效果的评价和比选。
1 畸形交叉口主要形式及存在问题
城市畸形交叉口有很多种, 主要形式包括3路不规则相交形成的“Y”形交叉口、4路不规则相交的“X”形交叉口、道路错位相交而形成的双“T”形交叉口、多路相交形成的各种形状不规则交叉口, 以及相邻交叉口不规则且间距较近等情况[2]。
畸形交叉口存在的主要问题为:
1) 交通冲突点较多, 冲突形式不规则。由于畸形交叉形成的交通流向的不规则使机动车、非机动车、行人的冲突点较多, 冲突形式多为锐角或钝角, 交叉口的通视性、通畅性较差。
2) 交叉口面积较大, 交通组织较难。部分畸形交叉口的面积过大使车辆和行人通过距离变大, 冲突区域变大, 如果是信号控制, 则信号周期变长, 绿灯利用率低, 降低了交叉口的通行能力, 行人与自行车的过街时间较长使闯红灯的几率增大。面积过大对信号配时和交通渠化提出了更高的要求, 需要进行合理的交通组织。
3) 交通渠化不合理, 缺乏必要的渠化措施。畸形交叉口的渠化有些不合理或者没有渠化, 使本来不规则的交通流向处于无序状态, 造成交通混乱, 机动车、非机动车、行人随意穿行, 没有设置导流线或导流岛等设施进行引导。
4) 信号灯配时设计不合理。对于畸形交叉口的信号配时, 尤其对于多路交叉, 如5路交叉口, 如果信号配时设计不当, 容易使出行者判断错误, 从而造成交叉口车辆停滞, 交通冲突加重。
2 畸形交叉口交通组织优化方法
畸形交叉口交通组织优化的基本原则主要包括:与城市总体规划、城市综合交通规划相协调, 根据上位规划对于相交道路的合理功能地位进行
合理的组织优化;满足交通需求, 提高交通流运行安全性;尽量减少行人、机动车、非机动车之间的干扰, 以及不同流向的各种交通流之间的干扰, 提高通行效率;交叉口几何结构要与交通控制渠化措施相匹配等。
根据畸形交叉口存在的主要问题及组织优化原则, 主要的交叉口改造方法有:
1) 交通渠化。在畸形交叉口交通问题不是很突出的情况下, 可以考虑交通渠化来进行交通组织优化, 主要的渠化措施包括:设置导流线、导流岛或安全岛等设施疏导车流和人流, 渠化的目的是在交叉口范围内重新组织交通流, 规范行人、机动车、非机动车行驶秩序, 诱导车辆安全行驶, 并在提高通行能力的前提下, 尽量减少交叉口内冲突点的数目。
2) 缩小交叉口的面积, 改变交叉口形式。通过将交叉口进口车道线、停车线、人行横道线提前的方式, 缩小交叉口的面积, 通过局部调整交叉口中心线等方式, 改变交通流相交角度, 使部分畸形交叉路口转换成规则的十字或T形交叉口, 这样有利于交叉口的交通组织。
3) 信号控制优化。在畸形交叉口交通冲突比较严重的情况, 可以考虑从时间上分离各向交通, 进行信号灯控制, 根据交通量情况合理确定周期时长和交通信号相位方案, 多路交叉的信号配时应尽量使各进口车流的相位分配明确, 在有必要的情况下, 还要考虑多个相邻交叉口之间的信号协调控制。
畸形交叉口交通组织优化方法还有远引组织、环交以及环交灯控相结合等, 每种方法都有其适用的对象, 应根据交叉口的具体情况采用。
3 交叉口交通组织优化分析实例
3.1卫国路—北新道—建华西道交叉口现状分析
卫国路—北新道—建华西道交叉口位于唐山市中心市区, 卫国路、北新道、建华西道均为城市主干路, 其中, 北新道为三幅路, 双向8车道, 卫国路为单幅路, 双向6车道, 北新道与卫国路相交为典形的十字信号交叉口, 信号控制, 卫国路与建华西道相交为Y形交叉口, 交叉口内设置一小形的绿化岛。2交叉口间距仅145 m, 交叉口现状见图2。
交叉口现状交通流组成以小汽车和自行车为主, 公交车和行人流量相对较小。从高峰小时交通流量图3可以看出, Y形交叉口处由建华西道左转至卫国路流量为724辆/h, 卫国路南进口右转至建华西道流量为832辆/h, 卫国路北进口直行流量为824辆/h, 这几个方向流量较大。2交叉口之间尤其是靠近Y形交叉口处区域, 现无车道线、导流线等渠化措施, 使得由建华西道左转与卫国路南北直行交通流形成了较大的冲突区域, 加之东西和南北方向过街行人和自行车流量较大, 且不走人行横道, 抄近路随意穿越现象较多, 行人、非机动车与机动车交通混杂, 交通秩序混乱, 时常发生交通事故。
从高峰小时交通流量图4可以看出, 十字交叉口处北新道东西直行方向流量较大, 分别为1 008 辆/h、1 336 辆/h, 由卫国路北进口左转和北新道西进口左转流量较大, 分别为670 辆/h、456 辆/h。总体来看, 从Y形交叉口汇集进入本处的交通流量较大, 北进口流量1 548 辆/h, 且南北方向过街的非机动车流量较大, 分别为700 辆/h, 644 辆/h, 由于该处为信号控制, 交通渠化较好, 交通问题不是很突出。
3.2 交叉口交通组织优化方案初步设计
根据该交叉口现状及存在的主要问题, 考虑采用交通渠化、信号控制、改变交叉口形式等方法主要对Y形交叉口及两交叉口间路段进行改造, 初步提出以下几种优化方案。
1) 改Y形交叉口为T形信号交叉口。
由于Y形交叉口道路相交时交织区域较大, 冲突范围也随之增大, 当交通流量较大时, 交通组织较为困难。而T形交叉口则有利于道路交通组织, 交织区域较小, 如果同时进行信号控制, 则能很好的从时间上分离各方向交通, 从而从根本上解决了交通问题。为减少交叉口冲突区域, 增加2交叉口之间间距, 初步考虑将现状绿化岛拆除, 对交叉口进行渠化, 在南进口和东进口附近设置导流线或导流岛, 也可作为行人和非机动车二次过街的驻足岛, 通过施划道路标线及人行横道线, 设置交通标志等措施, 将Y形交叉口改为T形交叉口, 同时进行信号灯协调控制。
在2交叉口之间增设道路中央护栏, 分离对向车流, 同时设置机非护栏, 防止非机动车和行人抄近路过街, 保护行人和非机动车交通安全;禁止Y形交叉口北进口车辆直接左转至建华西道, 少量左转车可在十字交叉口处调头;考虑到十字交叉口北进口左转车流量较大, 增加一条左转车道。以下简称方案1, 见图5。
2) 改Y形交叉口为T形信号交叉口, 同时削弱建华西道的交通功能。
考虑到建华西道的城市交通功能定位, 其路段上有体育场馆, 在举办大形活动期间容易发生交通拥堵, 影响交通正常运行, 规划未来逐步削弱建华西道的交通功能, 因此, 在上述交叉口组织优化方案1基础上, 即进行交叉口交通渠化, 信号控制的条件下, 考虑以下交通组织措施, 即在Y形交叉口卫国路南进口附近设置导流线或导流岛, 将Y形交叉口改为T形信号交叉口, 将南进口右转到建华西道的出口车道减为1条, 并不进行信号控制。以下简称方案2, 见图6。
3) 改Y形交叉口为环形交叉口。
同一般平面交叉口相比, 环形交叉口具有冲突点少、车流连续、行驶安全以及便于管理等优点, 因而在城市道路中被广泛采用[3]。考虑到Y形交叉口处面积较大, 拟采用环形交叉口进行交通改造。具体方案如下:拆除已有的绿化岛, 在Y形交叉口内设置三角形环岛, 设置减速让行和环岛标志, 施划导流线, 环岛北侧施划人行横道线。
环岛和十字交叉口之间设置中央护栏, 环岛南侧禁止环行, 左转车辆可在十字交叉口处掉头左转;同时设置机非护栏, 防止非机动车和行人随意穿行;十字交叉口处卫国路北进口增加一条左转车道。以下简称方案3, 见图7。
4 交叉口交通组织优化方案实施效果评价
在进行了优化方案的初步设计后, 借助先进的交通仿真软件模拟改善方案下的交通运行情况, 并通过输出的各项指标进行分析评价。
4.1 交通仿真软件介绍
Vissim是德国开发交通仿真软件, 能模拟车道类形、交通组成、交通信号控制等众多条件下的交通运行情况, 是分析许多交通问题的有力工具[4]。Synchro是进行交通信号配时与优化的理想工具, 具备通行能力分析仿真、协调控制仿真、自适应信号控制仿真等功能。
4.2 现状交叉口交通仿真效果分析
在利用Vissim进行交通仿真之前, 首先要进行路网模形关键参数的标定。然后根据现状交叉口几何条件、车辆构成以及信号配时方案等搭建路网, 进行交通模拟, 输出相关参数。这里采用延误作为评价指标, 延误是指机动车、非机动车、行人通过交叉口的实际旅行时间和理想旅行时间之差, 是衡量道路、设施等所提供服务水平的最重要指标[5]。
通过对现状交叉口的仿真输出表1和2可以看出, 十字信号控制交叉口处, 根据HCM2000交叉口服务水平度量标准[5], 机动车、非机动车、行人的服务水平分别为C级、E级、E级, 各项平均延误较大。Y形交叉口处机动车、非机动车、行人的服务水平分别为E级、B级、C级。机动车车均延误较大, 交通问题突出, 行人和非机动车平均延误相对较小, 但也容易产生冒险行为。
4.3 交通组织优化方案实施效果评价
4.3.1 交通信号配时优化方案
在进行方案的交通效果评价前, 首先利用Syncho软件根据改善方案在软件中搭建路网, 输入交通流量, 进行信号周期和各相位配时的优化, 得到在方案1和2改造后的T形交叉口最优信号周期为60 s、2相位, 南北相位放行卫国路南北方向直行机动车及南北过街行人和非机动车, 绿灯时间为29 s, 东进口相位放行建华西道左转的机动车及东西方向过街的行人和非机动车, 绿灯时间为25 s。十字交叉口的优化信号周期为120 s, 8相位。
4.3.2 交通组织优化方案评价
根据交通组织设计及信号配时方案, 利用Vissim软件得到仿真效果图8-10, 输出参数指标见表1和2。
从图表中可以看出, 方案1、2、3实施后, 交叉口的各项平均延误均有所减少, 各方案均符合交叉口改造的服务水平要求[6]。其中方案1实施后, 十字交叉口机动车服务水平仍为C级, 但已接近B级服务水平, Y形交叉口由E级变为B级。十字交叉口的非机动车和行人的平均延误均为D级, Y形均为A级, 方案实施后整个路网的运行效果较好, 尤其是Y形交叉口处的交通状况得到了明显的改善。
实施方案2后, 十字交叉口各项延误减少幅度及实施效果同方案1, Y形交叉口机动车、非机动车、行人的平均延误分别减少了63.0%、47.5%、40.9%, 较方案1的减幅要大, 其中机动车服务水平升为B级, 非机动车和行人服务水平均为A级, 改善后的整个路网运行效果良好。
实施改造方案3后, 十字交叉口的改善效果与方案1、2的效果类似, Y形交叉口机动车、非机动车、行人的平均延误分别减少了42.1%、35.6%、34.8%, 其中机动车服务水平为C级, 车流运行正常, 有一定延误, 非机动车和行人的服务水平分别为A级和B级, 与方案1、2相比, 本方案由于在Y形交叉口设置环岛, 未实行信号控制, 交通冲突虽比现状有所减少, 但仍存在, 因此, 其机动车平均延误减少的幅度相对较小, 不如实施信号控制后的效果明显。
5 结论
本文从城市畸形交叉口的主要形式和存在的主要问题出发, 提出了畸形交叉口交通组织优化的主要方法, 以唐山市建国路-北新道-建华西道交叉口为例, 提出了改造方案, 利用交通仿真软件进行了交叉口组织优化方案的信号配时和实施效果的评价, 结果显示3种改善方案均对现有交通状况有所改善, 其中方案1和2, 将Y形交叉口改为T形信号控制交叉口、并进行交通渠化的交通改善效果较好, 且方案2的交通改善效果优于方案1, 也符合城市交通长期发展的需要, 但改造花费的资金较高。而方案3环形交叉口的改造方案的改善效果虽不如方案1、2明显, 但资金花费相对较低。可以得出, 对畸形交叉口进行交通渠化、信号控制、改变交叉口的形式等组织优化后可以明显改善交通运行状况, 提高交叉口的交通运行效率。
参考文献
[1]李迎春.城市道路平面交叉口优化设计[J].山西建筑, 2009, 32 (35) :270-272.
[2]温保培, 邹志云, 汪锋.组合相位在畸形交叉信号配时中的应用—以佛山市锦华路—福禄路交叉口为例[J].道路交通与安全, 2006, 6 (8) :22-25.
[3]杨锦冬, 杨晓光.环形交叉口交通控制模式研究[J].公路交通科技, 2000, 17 (3) :47-51.
[4]鲁相林, 楼晓昱, 许佳.交通微观仿真软件Vissim在交叉口优化中的应用[J].中外公路, 2007, 27 (5) :13-15.
[5]American Transportation Research Board.HighwayCapacity Manual[M].Washington, D.C:NationalResearch Council, 2000.
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