城市十字型無信號(hào)交叉口的通行能力研究.pdf

1、我國城市無信號(hào)交叉口具有明顯的機(jī)非混合交通特征，既不同于國外發(fā)達(dá)國家同類交叉口的交通特征，又與公路交叉口的交通特征有很大區(qū)別，目前無信號(hào)交叉口通行能力的研究方法不適于分析機(jī)非混合交通條件下的城市無信號(hào)交叉口。論文結(jié)合”十一五”國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目城市道路通行能力研究子課題展開研究，主要對(duì)城市十字型主路優(yōu)先交叉口、四路停車控制交叉口和無控制交叉口的通行能力及服務(wù)水平進(jìn)行深入研究。 所謂無信號(hào)交叉口的通行能力就是單位時(shí)間內(nèi)交叉口在不

2、同服務(wù)水平條件下所能提供給不同交通流用戶的最大通過流量。對(duì)于城市無信號(hào)交叉口的通行能力應(yīng)該包括機(jī)動(dòng)車流、非機(jī)動(dòng)車流和行人流的通行能力，而且不同服務(wù)水平條件對(duì)應(yīng)的通行能力標(biāo)準(zhǔn)也不同，因此通行能力研究必然伴隨著服務(wù)水平評(píng)價(jià)。以此為研究主線，論文的研究內(nèi)容可分為四大部分：交通特性分析；交通參數(shù)采集；通行能力研究；服務(wù)水平評(píng)價(jià)。前兩部分是基礎(chǔ)，第三部分是核心，第四部分則是對(duì)第三部分的拓展，這四部分構(gòu)成一個(gè)彼此聯(lián)系、完整統(tǒng)一的研究框架。

3、對(duì)于交叉口交通特性和沖突特性的研究已取得很多成果，論文第一部分解釋了通行能力和服務(wù)水平的有關(guān)概念，對(duì)城市無信號(hào)交叉口機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車及行人的交通特性進(jìn)行了分析和比較，并對(duì)無信號(hào)交叉口的交通沖突特性進(jìn)行了展開分析。 論文交通參數(shù)采集部分，通過選擇典型城市十字型主路優(yōu)先交叉口和無控制交叉口進(jìn)行調(diào)查和觀測(cè)，在對(duì)觀測(cè)資料進(jìn)行整理分析的基礎(chǔ)上，對(duì)不同類型、不同型式觀測(cè)交叉口的機(jī)動(dòng)車流、非機(jī)動(dòng)車流和行人流的運(yùn)行特征及相關(guān)交通參數(shù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分

4、析。 鑒于國內(nèi)外現(xiàn)有研究的不足，關(guān)于城市無信號(hào)交叉口通行能力的研究需要重點(diǎn)考慮以下幾個(gè)方面：①綜合考慮交叉口的機(jī)非混合交通條件：②機(jī)動(dòng)車流、非機(jī)動(dòng)車流和行人流的通行能力研究；③非機(jī)動(dòng)車流和行人流對(duì)機(jī)動(dòng)車流通行能力的影響分析；④信號(hào)交叉口影響下的無信號(hào)交叉口的通行能力研究。這四個(gè)方面構(gòu)成了論文的第三部分內(nèi)容。 基于沖突流理論和沖突技術(shù)法，綜合考慮交叉口的各向機(jī)動(dòng)車流、非機(jī)動(dòng)車流和行人流，建立了十字型主路優(yōu)先交叉口、四路停車

5、控制交叉口和無控制交叉口處各向交通流的通行能力計(jì)算模型，在模型中引入沖突矩陣來反映交通流之間的路權(quán)優(yōu)先關(guān)系，并以組團(tuán)為單位對(duì)非機(jī)動(dòng)車流和行人流進(jìn)行了組團(tuán)計(jì)算。根據(jù)觀測(cè)資料和對(duì)比分析提出模型參數(shù)標(biāo)定推薦值，并對(duì)實(shí)際模型參數(shù)值的計(jì)算方法進(jìn)行了修正。進(jìn)一步提出422型、442型和444型以及其他擴(kuò)展型式無信號(hào)交叉口共用車道和拓寬路口的通行能力計(jì)算方法，通過對(duì)比分析驗(yàn)證了通行能力計(jì)算模型和計(jì)算方法的有效性和實(shí)用性，并分析了非機(jī)動(dòng)車流和行人流對(duì)機(jī)

6、動(dòng)車流通行能力的影響，以及不同交通管制措施對(duì)機(jī)動(dòng)車流通行能力的影響。在此基礎(chǔ)上提出機(jī)動(dòng)車流控制延誤和平均排隊(duì)長度的計(jì)算方法，通過修正的方法提出非機(jī)動(dòng)車流和行人流的平均延誤計(jì)算方法。此外，編制了相應(yīng)的計(jì)算表，利用計(jì)算表進(jìn)行了實(shí)例交叉口的通行能力和交通參數(shù)的計(jì)算分析，并計(jì)算了混合交通流條件下不同型式無信號(hào)交叉口的通行能力。 通過對(duì)信號(hào)交叉口影響下主路優(yōu)先交叉口主路交通流的間隙分布規(guī)律和間隙特性的分析，提出了控制間隙、單向控制間隙和雙

7、向控制間隙的概念，利用間隙接受理論和車隊(duì)分析法，在主路交通流單向間隙和雙向間隙特性分析的基礎(chǔ)上，建立了單向間隙和雙向間隙條件下主路優(yōu)先交叉口次路機(jī)動(dòng)車流的通行能力計(jì)算模型，并采用各項(xiàng)影響因素的修正系數(shù)對(duì)計(jì)算模型理想通行能力進(jìn)行修正，得到次路交通流的實(shí)際通行能力。根據(jù)觀測(cè)分析，對(duì)422型和442型主路優(yōu)先交叉口的模型參數(shù)進(jìn)行了標(biāo)定，獲得臨界間隙和隨車時(shí)距的模型參數(shù)推薦值。進(jìn)一步編制了單向間隙和雙向間隙條件下次路機(jī)動(dòng)車流通行能力的計(jì)算程序，

8、通過實(shí)例應(yīng)用和對(duì)比分析，驗(yàn)證了計(jì)算模型和計(jì)算方法的有效性和實(shí)用性。 目前無信號(hào)交叉口服務(wù)水平的評(píng)價(jià)主要采用飽和度和平均延誤對(duì)機(jī)動(dòng)車流的服務(wù)水平進(jìn)行評(píng)價(jià)?；谡撐牡谌糠謱?duì)于通行能力的研究，作為論文的第四部分，進(jìn)一步對(duì)無信號(hào)交叉口的服務(wù)水平評(píng)價(jià)方法進(jìn)行了探討。根據(jù)機(jī)非混合交通特性，對(duì)機(jī)動(dòng)車流、非機(jī)動(dòng)車流和行人流分別建立了綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，將服務(wù)水平劃分為五個(gè)等級(jí)，選擇定量指標(biāo)建立服務(wù)水平評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，提出分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)建議值。利用灰色聚類評(píng)