[发明专利]一种面向左右型错位交叉口的交通组织和信号控制方法

说明书

本发明公开了一种面向左右型错位交叉口的交通组织和信号控制方法。该方法的基本思想是针对“左右型”错位交叉口，在传统的交叉口设计基础上，通过优化使用交叉口错位空间和优化设计交叉口信号配时，充分利用交叉口时空资源，减少信号周期里的清空时间，提高“左右型”错位交叉口的通行能力。为实现上述目的，本发明提出的面向“左右型”错位交叉口的交通组织和信号控制方法包括以下步骤：对交叉口相关参数进行数据采集；进行交叉口交通组织设计；进行交叉口信号优化配时；判断交叉口是否满足设定条件并选择相应方案。

技术领域

本发明涉及一种面向错位交叉口的交通组织与信号控制方法，用于城市交叉口的交通组织与控制，属于交通组织和交通控制领域。

背景技术

错位交叉口是城市道路网络中的一种特殊的交叉口形式，尽管在我国的城市道路交通规划中出于对通行能力的考虑不提倡设置错位交叉口，但由于地形和环境的制约以及交通规划的历史原因，一些城市还存在着形状不规则的错位交叉口。由于形状的不规则性，这些错位交叉口给城市交通管理和控制带来了较大的挑战。

一般而言，一个错位交叉口由两个相距一定距离的T型交叉口组成，典型的错位交叉口根据其形状可以分为“左右型”和“右左型”两种，如图2所示。经过对现有技术的文献检索发现，有关错位交叉口的交通组织与信号控制方法，主要有以下两种：第一种是将错位交叉口视为一个十字交叉口，采用单点信号控制。第二种是将错位交叉口视为两个交叉口，采用信号协调控制方式。

第一种方法中的错位交叉口单点信号控制通常采用四阶段(如图4)，阶段之间用绿灯间隔时间(黄灯加全红)分割冲突车流，但在错位交叉口中由于错位距离的存在，各阶段之间的清空时间大大增加，即绿灯间隔时间增加，导致交叉口延误较大。该方法的缺陷在《城市错位交叉口交通通行特性》一文中有阐述。

第二种方法由于错位交叉口结构的特殊性以及干道和相交道路间的交通需求的差异性，使得利用现有的协调控制模型难以理想地对错位交叉口实施协调控制。《城市错位交叉口信号控制方案优化研究》一文的方法由于交叉口间距较小无法实现双向绿波同时取得最大值，《错位交叉口信号相位设计的线性控制法》本质上也是协调控制，但该方法下交叉口主路的通行能力严重受到交叉口错位长度的制约。以上两篇文献是针对特定条件(确定的错位距离和交通流量)的个案进行设计，均没有分析自身方法的适用条件和范围，容易对工程实践人员造成误导。

因此有必要对错位交叉口的运行状况进行分析，提出相应的交叉口组织和信号控制方法，提升错位交叉口的通行能力，减少行车延误。

发明内容

本发明的目的在于提供一种面向“左右型”错位交叉口的交通组织和信号控制方法。该方法针对左右型错位交叉口，在传统的交叉口几何设计基础上(如图3)，通过合理的使用交叉口错位空间和优化设计交叉口信号控制，进一步优化时空资源，提高“左右型”错位交叉口的通行能力。该方法的基本思想是利用分拣策略，对错位交叉口的错位空间进行渠化，在错位交叉口增设两个直行车辆预信号(如图5)，减少信号周期里的绿灯间隔时间，从而达到减少行车延误和排队长度的目的，提高交叉口的整体通行能力。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种面向“左右型”错位交叉口的交通组织和信号控制方法，主要步骤包括：

S1：对交叉口相关参数进行数据采集；

S2：进行交叉口交通组织设计；

S3：进行交叉口信号优化配时；

S4：判断交叉口是否满足设定条件并选择相应方案。

步骤S1的过程包括：

S11：测量错位交叉口的几何参数(如图3)。具体包括：