交叉口交通改善方案研究

摘 要：交叉口是交通流的集合點與分散點，是限制整體道路充分發揮道路功能的重要地帶，交叉口通行能力的增加會帶來一條路段乃至整體路網的運行效率的提高。本文研究建軍路與人民路交叉口不同時段配時方案。根據該交叉口工作日期間交通量變化，進行渠化分析，提出解決方案，優化交叉口渠化。

關鍵詞：交叉口;通行能力;信號控制;組織優化

0 引言

對城市道路而言，交通組織最重要的地方就是道路交叉口，交叉口是交通擁堵與交通安全問題的起源。交叉口的交通組織很大程度上影響道路的通行能力。一方面，交叉口交通流交織混雜，形成交通流間的相互沖突。另一方面，一些交叉口處于城市中心區域，道路用地小，車道功能混亂。

針對交叉口的特點，信號控制通過時間分配來有效的管理與控制參與交叉口的交通流。它運用交通設施，合理分配車道路權，設計和優化信號配時方案，保障交叉口車流安全有序參與交叉口運作[1]。

國外學者探究交叉口處的交通流特征以及分析其異同。Whiting和Kimber首次提出過飽和延誤模型[2]，隨后Akcelik以及美國工程協會等均對此進行修正[3]。

梁驍、殷勇輝、吳顏[4]探究交叉口交通流的動態可變性，建立仿真模型，以最大有效綠燈時間為目標，提出周期和信號配時的可變動態方案并驗證其可行性，降低交叉口均勻延誤。

1 交叉口交通組織優化方法

根據交通特性的分析，可以利用優化方法以減少甚至消滅沖突點，即進行沖突點控制[5]。

①沖突點的空間分離一般常采用交通渠化的方法，即對于同一平面上行駛的各種交通流，采取各種分離的措施，可使不同方向、不同類型或不同速度的交通流按所劃分的車道“各行其道”，互不干擾。

②沖突點的時間分離對空間渠化以后仍然無法消除的沖突點，可以采用信號控制的方式，在沖突點的通過時間上進行分離。

2 交叉口案例分析

2.1 交叉口簡介

建軍路-人民路交叉口共有四個相位。東、西、南進口右轉不受信號燈控制，北進口右轉受到直右車道直行車的影響，右轉安排在第三相位。非機動車與機動車相位相同。人民南路的信號控制同西進口相同。

2.2 機動車交通量

將各進口機動車數據換算成標準車型。得表2-1。

該交叉口在機動車量稍大，以直行小型車為主。南進口以及西進口路段存在多家購物中心，而北進口和東進口沿線存在多處住宅區，東進口車輛左轉明顯大于右轉，北進口車輛右轉大于左轉。

2.3 交叉口渠化設計

2.3.1 交叉口沖突分析

建軍路—人民路交叉口是一四相位信號控制的交叉口。相位沖突分析，整個交叉口較為復雜。由西進口與支路處的復雜度占交叉口總復雜度較高。由于人民南路支路的存在，交叉口呈畸形狀，形成五岔路口。且支路并未設置其專用信號燈，與西進口同一控制。因此，在西進口交通流通行時，支路交通流也通行，兩者相互交織在一起，形成沖突。

2.3.2 交叉口渠化改善

在實際的交叉口中，人民南路的交通流主要是以非機動車為主。因此，提出方案從非機動車流的角度出發，通過對人民南路的改建以及渠化優化，對非機動車流進行單向分流，改變非機動車的行駛方向，減少沖突。

根據人民南路的實際情況，將原先的機非混行的人民南路進口道改為專用機動車道進口道;在建軍路西進口適當位置與人民南路間新建一條非機動車專用車道，供非機動車與西進口的非機動車合流后參與交叉口運行;在人民路南出口適當位置與人民南路間新建一條非機動車道，供非機動車進入人民南路。

3 交叉口案例結論

本文以建軍路—人民路交叉口為研究對象，對其進行不同時段配時方案研究，并得到如下結論：

（1）西進口、人民南路、以及東和北進口駛入人民南路的交通流相互沖突，嚴重影響到該交叉口的行車秩序。改善后的交叉口雖仍屬于復雜程度，但交通流間的沖突得到明顯的改善，保障了非機動車流的行車安全。

（2）新的配時方案：高峰段的周期從140s改進到110s，延誤降低了22.8s;平峰段的周期從120s改進至90s，延誤減小了20.9s;低谷段的周期從90改善至60s，延誤下降了10.6s。由此，新方案設置比較合理，具有可行性。

參考文獻：

[1]劉治平.城市交通信號燈管理控制系統研究[D].山東大學，2005.

[2]美國交通工程師協會編.道路通行能力手冊：美國交通研究委員會專題報告209號[M].中國建筑工業出版社，1991.

[3]Trafie Engineering Mnaual-signals.Mraeh 1999.

[4]梁驍，殷勇輝，吳顏.單交叉口信號配時的動態優化[J].公路交通技術，2010（02）：125-127.

[5]李美玲.信號交叉口交通組織優化方法研究[D].北京工業大學碩士論文，2004.

作者簡介：李建宇（1995-），男，山西介休人，碩士研究生，研究方向：交通運輸規劃與管理。