基于正交試驗的道路交叉口仿真分析及優化

蒲超倫

(重慶文理學院， 重慶市 402160)

隨著城市經濟的快速發展，機動車量不斷增加，交通壓力日益凸顯。而城市道路交叉口作為城市路網中的連接樞紐，在多個方向有交通流入，交通擁堵，沖突點多，容易造成交通擁堵甚至事故，據有關統計，車輛在城市中心行駛時，約有1/3的時間浪費在道路交叉口，因此，城市道路交叉口的設計研究對中國城市交通的長遠發展具有十分重要的意義，很大程度上能夠避免交通隱患的發生。姚佼等采用正交試驗的方法對過飽和交通狀態進行了分析，通過方差分析的F檢驗，得出場景特性、大車比例以及交叉口間距對過飽和交通狀態的影響最為顯著；陳昊等基于VISSIM仿真軟件，建立了高速公路路段上的交通事故模型，對比分析了不同交通輸入量及大小車比例對車輛延誤及平均排隊長度隨時間的變化規律的影響；張開盛等通過上海市滬閔路-劍川路的實地調研，采用正交試驗及仿真技術，提出了交叉口設計流程的規范化，提高道路交叉口優化設計的效率。該文以重慶市大學城西路-大學城南路信控交叉口為研究對象，分析該交叉口的若干影響因素，建立車道設置、渠化及信號控制的三因素四水平正交試驗表，并結合微觀仿真軟件VISSIM進行仿真優化，以道路交叉口的延誤最小為優化目標，得到最優方案。

1 道路交叉口數據采集

圖1為重慶市大學城西路-大學城南路道路交叉口整體布局圖，其交通承載量較大，交叉口周邊有重慶大學、小學、產業園區、重慶繞城高速、松園等多個居民區，早晚高峰期人車流量大、重型車比重高，極易造成交通堵塞，對該交叉口進行設計優化能夠減緩交通壓力，更加地便民利民。……