城市道路信控交叉口左转车道通行能力研究

摘要

城市道路信号控制交叉口是交通冲突发生的主要地点，而其中的左转车流是产生交通冲突的主要因素之一，对信控交叉口的通行能力有重要影响。在道路信控交叉口的交通管理中，左转车流是交通管理的重点和难点，左转车流严重制约了整个信控交叉口的通行能力。
　　为了提高信控交叉口的通行能力，本文在已有研究成果和实测数据的基础上，运用理论分析和交通仿真相结合的方法，对城市道路信控交叉口设有待行区的左转车道交通流运行特性、通行能力影响因素进行了研究。研究成果将为信控道路交叉口的规划、设计、改造、交通渠化、交通组织、信号配时、交通运行评价、以及车道设置提供理论基础。
　　本文在研究信控道路交叉口交通运行特性的基础上，通过分析设有左转待行区信控道路交叉口的信号控制特性，给出了设有待行区左转车道交通仿真的信号控制策略，并建立道路交通仿真模型。基于实测数据与道路交通仿真模型，研究左转待行区的规模、对向右转车流量的大小、出口道车道数、大型车比例、以及左转待行区转弯半径对左转车道通行能力的影响。主要包括以下几个方面:(1)建立信控交叉口左转待行区的规模与饱和流率之间的关系曲线，并给出了其修正模型;(2)分析信控交叉口不同出口车道数的情况下，对向右转车流量的大小对左转车道饱和流率的影响;研究结果表明:在信控交叉口出口车道数为2时，对向右转车流量的大小对左转车道通行能力有较大影响;(3)分析左转待行车道转弯半径对信控道路交叉口饱和流率的影响，并给出了左转待行车道转弯半径的修正模型;(4)分析道路交通组成对信控道路交叉口左转专用车道饱和流率的影响，并给出了大型车比例对左转车道通行能力的修正模型;(5)结合长沙市城市道路交通的现状条件，给出了长沙市设有左转待行区的道路信控交叉口的通行能力计算修正模型。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究的背景以及意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．3 研究的范围

1．4 研究的思路以及内容

第2章 左转车道交通流运行特性及通行能力模型

2．1 信控交叉口车道组划分以及通行能力相关概念

2．1．1 信控交叉口车道组划分

2．1．2 信控交叉口通行能力相关概念

2．2 左转待行区的概念及其设置左转待行区的意义

2．2．1 左转待行区的概念

2．2．2 设置左转待行区的意义

2．3 城市信控交叉口车流运行特性

2．3．1 直行车流运行特性分析

2．3．2 左转车流运行特性分析

2．3．3 右转车流运行特性

2．4 信控交叉口通行能力模型

2．4．1 美国道路通行能力手册(HCM2010)模型

2．4．2 国内提出的通行能力计算方法

2．4．3 交通仿真系统介绍

2．5 本章小结

第3章 交通数据采集处理及交通仿真模型的校正

3．1 交通数据调查

3．1．1 数据采集的内容

3．1．2 调查地点以及调查时间

3．1．3 调查方法

3．2 交通调查数据处理

3．2．1 信控交叉口车辆车速数据处理

3．2．2 左转专用车道车头时距数据处理

3．2．3 其他调查数据汇总

3．3 VISSIM微观交通仿真原理及其步骤

3．3．1 VISSIM微观交通仿真原理

3．3．2 微观交通仿真建模的步骤

3．4 设有待行区的左转专用车道信号控制策略

3．5 交通仿真模型的标定

3．5．1 仿真模型标定的流程

3．5．2 交通仿真系统标定精度分析

3．6 本章小结

第4章 设有待行区的左转专用车道通行能力及影响因素分析

4．1 设有待行区的左转专用车道的设置条件以及信号条件分析

4．1．1 设置左转待行区的条件

4．1．2 设有待行区的左转车道信号相位分析

4．2 待行区规模对通行能力影响分析

4．3 对向右转车流对左转车道通行能力影响分析

4．3．1 出口道车道数为2的情况

4．3．2 出口道车道数为3的情况

4．3．3 出口道车道数为4的情况

4．4 出口车道数对左转车道通行能力的影响分析

4．5 转弯半径对设有待行区左转专用车道的影响

4．6 交通组成对左转车道通行能力的影响分析

4．7 设有待行区的左转专用车道通行能力模型

4．8 本章小结

第5章 模型应用与通行能力分析

5．1 道路交通调查

5．2 道路交通调查数据处理与分析

5．2．1 道路几何条件

5．2．2 交通流特征

5．2．3 信号控制条件

5．3 信控交叉口通行能力计算对比分析

5．3．1 设有待行区的左转车道通行能力计算

5．3．2 基于VISSIM的交通仿真模型的建立

5．3．3 计算结果对比分析

5．4 本章小结

结论

参考文献

致谢