[发明专利]设置错开式公交专用进口道的信号交叉口设计方法

说明书

技术领域

信号交叉口设计中交叉口几何线型设计和信号配时是极其重要的组成，而交叉口通行能力计算是几何线型设计和信号配时的重要依据。随着公交专用道的推广，公交专用道对交叉口通行能力的影响越来越不可忽略。本方法在设置错开式公交专用进口道的信号交叉口的几何线型优化和信号配时设计方法中，引入以饱和流率法为基础的，考虑错开式公交专用进口道影响的信号交叉口通行能力方法，用来优化设置错开式公交专用进口道的信号交叉口几何线型和信号配时，为交通工程师科学、合理的进行交通规划管理提供了依据，属于交通规划与管理领域。 

背景技术

信号交叉口通行能力是指在当前道路、交通、控制和环境条件下，该信号交叉口一小时内所能通过车辆的最大数。常见的十字形交叉口有四个进口方向，本发明求解的是设置错开式公交专用进口道的信号交叉口进口方向(见说明书附图1)的通行能力，没有设置错开式公交专用进口道的信号交叉口进口方向通行能力可采用常见方法求解，各进口方向通行能力之和即为整个信号交叉口的通行能力。 

公交专用进口道是指：在信号交叉口的进口道中，有一个或多个进口道为公交车辆专用，其他社会车辆(不包含特殊车辆)不允许进入。它保证公交车辆在交叉口同社会车辆分离，红灯时不需排在其他社会车辆之后等待，可以直接到达停车线处，这样就能够在绿灯亮的时候以第一时间通过交叉口，减少公交车辆在交叉口所受的延误。错开式公交专用进口道是指将专用进口道侧移到相邻车道，中间设置交织段，便于公交车辆和社会车辆变换车道。 

目前对交叉口通行能力的研亢方法主要包括停车线法、冲突点法和饱和流率法等。国外的相关研亢主要集中在确定各种车型的当量小汽车换算系数，由此反映公交车对信号交叉口通行能力的影响；国内的研亢侧重于车型修正和停靠站对信号交叉口通行能力的影响，但在公交专用道对交叉口通行能力的影响方面的研亢较少，无法满足设置错开式公交专用进口道的信号交叉口几何线型设计和信号配时的需求。 

经发明人长期研亢发现，设置错开式公交专用进口道的信号交叉口通行能力的影响因素主要包括：车道条件、信号设计条件以及交通条件。设置错开式公交专用进口道后，会造成公交与社会车辆在交织区内的交织，如果能够考虑交织区的车辆运行对交叉口进口道通行能力的影响，将会使通行能力计算更加符合实际，同时还为交通工程师进行交叉口几何线型设计和信号配时提供了技术支持。 

发明内容：

技术问题：本方法中，在计算设置错开式公交专用进口道的信号交叉口通行能力时，考虑了车辆交织运行对信号交叉口通行能力的影响，确定了公交车辆比例、公交车道变换、社会车辆车道变换和交织长度对信号交叉口通行能力的影响，利用层次分析法确定了每一种影响的权重值，最终得到了信号交叉口通行能力的公交专用进口道折减系数。本方法所建立的信号交叉口通行能力计算方法克服了原有计算方法中没有考虑错开式公交专用进口道的影响所带来的误差，而且计算方法的适用性和计算准确性都较为理想，具有较高的实用价值。 

技术方案：为达到上述目的，本发明提出一种新的设置错开式公交专用进口道的信号交叉口设计方法，用于交叉口几何线型设计和信号配时，包括步骤：a)先确定设置错开式公交专用进口道的信号交叉口通行能力，b)再设计该交叉口几何线型和信号配时； 

步骤a)是这样进行的： 

1.)通过实际调查，获得以下数据：社会车道的饱和车头时距h_pp，公交专用进口道的饱和车头时距h_bb，进口车道坡度G，公交专用道相邻车道每小时停车数N_m，公交车辆每小时停车数N_B，车道组中右转车的百分比P_RT，车道组中左转车的百分比P_LT，交叉口信号周期长度T，绿灯时间g_e，公交车占所有车辆的比例V_b，左转公交车辆占所有公交车辆的比例V_bl，直行公交车辆占所有公交车辆的比例V_bs，右转社会车辆占所有社会车辆的比例V_pr，交织区长度L、车道宽度K、社会车道的车道数N_p、公交专用进口道的车道数N_b。