[发明专利]大中城市交通拥堵的预防和治理

说明书

技术领域

一项用来预防和治理城市交通拥堵的发明，属交通工程类，主要是城市交通管理中的交通指挥。

背景技术

随着经济的发展，社会的进步，汽车的产量和保有量增加得都很快，交通拥堵随之而来。

解决交通拥堵的一个方向是改善十字路口的交通管理(软件)，其几十年来一贯的思维模式是调整“绿信比”，直到如今。中国多个中央部委共同承担的国家重大科研课题“智能化交通管理”代表了当今的世界最高水平，其十字路口的管理方案依然是调整“绿信比”。其方法是自动记录路口各方向的来车数量；计算机据此调整“东——西”方向和“南——北”方向的绿灯比例。比如一个周期是240秒，如果“东——西”方向车多，就安排多于120秒的绿灯时间，相应地，“南——北”方向的绿灯时间就少于120秒了。同一方向的绿灯时间中，若左转车比例加大，左转车的绿灯时间会加一些，。相应地，直行车的绿灯时间就会少一些。

但是，这一方案对于解决我国的交通拥堵却近乎无能为力，因为我国的拥堵常常是各个方向都“车满为患”，少有“绿信比”的可调整空间。

解决交通拥堵的另一个方向是改善道路网(硬件)，方法有五：一是对现有道路(拆房)拓宽路面，加大流量；二是在无路处(拆房)修路即加大路网密度；三是在十字路口处(拆房)修建立交设施；四是在原有道路上方修高架路；五是修地铁、修高架轻轨。硬件改善中的前四项现在大多已潜力挖尽了。

因此，拥堵也成了严重的社会问题、经济问题。本发明可以大幅度缓解拥堵现状，这是本发明的意义所在。

发明内容

本发明利用运筹学，改变车辆的排队结构和改变已渠化道路的使用结构，主要是建立“绿色通道”，再配合其它技术措施，大幅度提高道路的通行能力以预防交通拥堵，并在出现拥堵时用上述方法对拥堵进行治理和动态调控。这是传统思维模式之外的全新思维模式。本发明同时提出了全新的实现目标的技术方案。

本发明的目的是这样实现的：，

建立“绿色通道”，并配套建立新的信号系统、新的灯光及控制设备系统、新的信号编排与配合、新的通行方式与相互配合等，使绿色通道的功能得到充分发挥，使路口的通行功能得到充分利用。

绿色通道是这样的车道：在十字路口的信号循环中，它不但允许不同流向的车辆进入，并且在同一时间段内，可以有不同流向的车辆在同一绿色通道内静止排队，而且这一功能是随着信号循环反复循环使用的。

对车辆进入绿色通道实施定量管理。

对进入绿色通道的车辆，在前方放行时，利用新的信号系统等，确保某一流向的车辆能全部驶离绿色通道，不阻挡后面的另一流向的车辆通过路口。

在十字路口停止线的后方划出一个区域，称为排队区域，对需要进入该区域(预备过路口)的车辆，实施进入信号管理，对车辆在区域内的行驶也实施严格的行驶管理。对有些车辆还实施进入定量管理。

对排队区域的进入管理、行驶管理，实施强制性管理，违者处罚。

对车辆进入绿色通道实施定量管理，其做法是：使用“限量”或“限量——限时信号”设备。同时配合使用专用附加信号，利用在绿色通道的后方设置网格区，在网格区后端和前端设置附加信号的方法等，控制进入绿色通道的车辆。

“限量——限时信号”设备，其特点是：它在“放行”信号期间内既能记录这次信号的已“通行”时间，也能记录本次“通行”期间内已从信号处通过的车辆数，必要时还要能对车长进行换算；当规定车辆数与规定时间至少有一个达到限制量时，即自动改变为“禁止”。

在绿色通道的后方设置网格区，在网格区后端和前端设置附加信号，这两个附加信号中至少有一个是“限量”或“限量-限时信号”设备，并且借助二者在某时段的信号差异，可以使相邻车道的车辆在规定时间内在网格区变道进入绿色通道。这也使网格区具有了新的功能。

为确保某时段内绿色通道的某一流向车辆能全部驶离绿色通道，新的信号系统在路口处，信号分为红灯、绿灯和“技术无灯”三种。“技术无灯”是一种新发明的灯光信号，是既无红灯又无绿灯的信号状态，是警察在指挥现场时特意安排的、在路口信号的循环编排中有固定位置、固定时长、通常不超过30秒的循环使用的灯光信号。

在路口信号中，红灯表示禁止通行，绿灯表示优先通行，“技术无灯”的车辆择机通行。择机通行就是可以通行。在本发明的通行规则中，择机通行车辆必须在礼让绿灯车辆的准则下通行，并严禁择机通行车辆在行驶的绿灯车辆前抢行。