Y形多车道汇入型路口信号灯设置依据研究

发布时间：2020-04-04 20:41

【摘要】：随着城市交通需求的增大,Y形多车道汇入型路口的拥堵问题也由于合流时车道压缩而愈发凸显。目前国内部分城市采用信号灯控制的方式限制汇入路口的交通量而实现提高路口通行能力、减少事故发生的目的,但城市交通高低峰现象明显,信号灯何时启闭对路口交通效率影响明显。如交通量过低时开启信号灯将增大路口延误,降低通行效率;交通量过高时未开启信号灯,无序的交通将增大路口事故率、增大路口延误。同时,既有无信号控制的Y形多车道汇入型路口是否有必要设置信号控制方面的研究也很少,目前仅能依靠经验决定。因此,确定科学合理的Y形多车道汇入型路口信号灯的设置依据,对提高路口通行能力、降低路口延误、指导信号灯设置具有极其重要的现实意义。本文以4个具有代表性的Y形多车道汇入型路口(2个不变型、2个增加型)为实例进行研究,进行了以下主要工作:(1)对Y形多车道汇入型路口进行分类将Y形多车道汇入型路口按照汇合前后主道车道数是否增加分为不变型和增加型两类,重点研究:不变型(汇合后主道3车道=汇合前主道3车道+匝道2车道);增加型(汇合后主道3车道=汇合前主道2车道+匝道2车道)。(2)建立了两类路口被汇入车道交通量模型通过总结分析其速度、密度、交通量、车头时距、交通流特性等交通数据规律,建立了两类路口被汇入车道不同断面交通量与主道交通量、匝道交通量、与鼻端距离的多元回归经验模型。(3)建立了路口合流点车头时距分布模型在对调查数据进行分析处理的基础上,运用概率论与数理统计法确定路口合流点车头时距的分布规律,得出车头时距分布模型。(4)建立了不变型路口临界交通量曲线模型分别采用理论计算和数值模拟两种方法得出不变型路口临界交通量曲线模型,两种计算结果存在较小误差,取两者平均值作为临界交通量曲线模型。(5)确定了增加型路口临界交通量值分别采用理论计算和数值模拟两种方法得出增加型路口双车道匝道临界交通量值(研究发现该路口仅对匝道进行信号控制更合理),取两者平均值作为临界交通量。(6)验证了两类路口临界交通量模型的有效性运用仿真软件分别对两类Y形多车道汇入型路口进行安设和未安设信号灯两种状态仿真评价和对比分析,证实了临界交通量模型的有效性。
【图文】：

（2）位置应有较少的外界干扰，即保证无影响数据代表性的意外事件影响（3）交通量应足够大，确保能观测到路口合流区的合流行为；（4）交通特征明显，能保证观测到不同交通条件下的合流行为。据此，经综合考虑，选取峡江路至腾龙大道、五简路至渝鲁大道、南区路至坝长江大桥、海峡路至江南大道西北向四个 Y 形多车道汇入型路口作为调查。如图 3.1，峡江路至腾龙大道 Y 形多车道汇入型路口位于重庆市南岸区，由路至腾龙大道 2 车道匝道与腾龙大道单向 3 车道主干道呈 20 度夹角交汇而成合后主道为 3 车道，汇合前后主道车道数不变，属不变型 Y 形多车道汇入型。腾龙大道为城市主干路，设计时速 60km/h，早晚高峰时段平均每天拥堵时约 3 小时。

图 3.2 五简路至渝鲁大道汇入型路口如图 3.3，南区路至菜园坝长江大桥 Y 形多车道汇入型路口位于重庆市菜园江大桥中部，，由南区路至南岸区方向 2 车道匝道与菜园坝长江大桥单向 2 车线呈 0 度夹角平行交汇而成，汇合后主道为 3 车道，属增加型 Y 形多车道汇路口。菜园坝长江大桥主线为城市主干路，设计时速 60km/h，早晚高峰时段每天拥堵时间共约 1 小时。
【学位授予单位】：重庆交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U491.51

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 马健;孙剑;李克平;张丽岩;;基于多层体系结构的交通系统多分辨率仿真架构研究[J];物流科技;2012年10期

2 薛行健;宋睿;晏克非;;城市快速路匝道合流区与基本路段交通流特征对比[J];重庆交通大学学报(自然科学版);2011年05期

3 马东方;王殿海;宋现敏;陈松;;T型交叉口信号设置临界流量的确定方法[J];华南理工大学学报(自然科学版);2011年10期

4 黄华华;蔡冬军;;车头时距对道路通行能力的修正系数研究[J];重庆建筑;2011年06期

5 高庆东;鲍永利;蔚建峰;;浅谈城市道路设计与公路设计的区别[J];黑龙江科技信息;2011年12期

6 马东方;王殿海;杨希锐;陈松;;有限优先下交叉口信号设置的临界流量依据[J];东南大学学报(自然科学版);2010年04期

7 王殿海;马东方;陈永恒;;主支路交叉口设置信号的临界流量[J];西南交通大学学报;2009年05期

8 智永锋;张骏;史忠科;;高速公路加速车道长度设计与车辆汇入模型研究[J];中国公路学报;2009年02期

9 邵敏华;邵显智;孙立军;;对城市道路通行能力定义方法的探讨[J];交通与计算机;2005年06期

10 马俊来,王炜,李文权,边扬;高速公路合流区上匝道混合车流通行能力经验计算法[J];公路交通科技;2005年10期

相关博士学位论文 前4条

1 李桥;生物炭紫外改性及对VOCs气体吸附性能与机理研究[D];重庆大学;2016年

2 黄艳国;城市道路交通拥堵机理及控制方法研究[D];华南理工大学;2015年

3 陈小红;混合交通环境下城市道路交通信号控制优化模型研究[D];北京交通大学;2012年

4 杨立才;城市道路交通智能控制策略的研究[D];山东大学;2005年

相关硕士学位论文 前10条

1 邓植译;汽车燃油经济性评价方法的研究[D];西南交通大学;2015年

2 张腾;基于VISSIM的长安立交合流区通行能力仿真研究[D];长安大学;2013年

3 谢攀;山地城市互通式立交匝道连续分流通行能力研究[D];重庆交通大学;2013年

4 任春宁;高速公路互通式立交匝道通行能力研究[D];长安大学;2013年

5 张苗;城市快速路入口匝道与衔接交叉口协调控制方法研究[D];长安大学;2011年

6 王铁成;信号交叉口间路段上的车辆排队模型研究[D];大连理工大学;2010年

7 李小帅;城市大型平面交叉口交通组织优化研究[D];北京交通大学;2009年

8 杨继明;城市快速路匝道交通运行机理研究及匝道控制设计[D];重庆交通大学;2008年

9 滕亚帆;信号灯控制入匝道系统的建模与模拟[D];北京交通大学;2008年

10 王彩霞;交通仿真中的换道模型研究[D];吉林大学;2007年

本文编号：2614054