[发明专利]一种串联交叉口预信号停车线后进口车道渠化方法

说明书

一种串联交叉口预信号停车线后进口车道渠化方法，本发明涉及串联交叉口预信号停车线后进口车道渠化方法。本发明的目的是为了解决现有城市串联交叉口中，由于传统的进口车道渠化方法所导致的待行区内各条车道排队长度不均衡、交叉口空间资源浪费、车辆延误增加等问题。一种串联交叉口预信号停车线后进口车道渠化方法具体过程为：一、确定串联交叉口各个进口不同流向交通流的车道数；二、基于步骤一确定的串联交叉口各个进口不同流向交通流的车道数，确定预信号停车线后备选车道渠化方案集；三、基于步骤二确定的预信号停车线后备选车道渠化方案集，优选最佳的预信号停车线后的车道渠化方案。本发明用于城市交通管理技术领域。

技术领域

本发明属于城市交通管理技术领域，具体来讲是串联交叉口预信号停车线后进口车道渠化方法。

背景技术

串联交叉口是一种新颖的交叉口设计方式，它在传统交叉口原有停车线的上游增设一条停车线与一组信号灯。新增设的信号灯称为预信号，原有的信号灯称为主信号，预信号与主信号之间的区域称为待行区。当预信号左转相位绿灯启亮后，左转车可以越过停车线进入待行区的所有车道排队，待主信号绿灯启亮后待行区内的左转车一起驶离交叉口。当预信号直行相位绿灯启亮后，直行车可以越过停车线进入待行区的所有车道排队，待主信号绿灯启亮后待行区内的直行车一起驶离交叉口。

与传统交叉口相比，串联交叉口的左转车或者直行车可以利用待行区内的多条车道排队。它增加了每股交通流可以利用的进口车道数，能够显著提高交叉口的通行能力、缓解高峰期的交通拥堵。近年来在我国的上海、深圳、厦门等城市得到了应用，并取得了良好效果。然而现有的串联交叉口进口车道渠化仍然遵循“将左转车道设置在直行车道左侧、相同流向的车道紧邻设置”的原则，这不仅增加机动车驶入待行区过程中的换道次数、而且导致待行区内各条车道的排队长度存在差异，进而增加待行区长度以及主信号相位的绿灯时间。如图2所示，当预信号左转相位显示绿灯时，车道p1的左转车可以驶入待行区。但是如果左转车驶入车道m3将经历两次换道行为，所以驾驶员将优先选择车道m1，最终导致车道m3与m1的左转车排队长度存在差异。同理，当预信号直行相位显示绿灯时，车道p2与p3的直行车可以驶入待行区。一方面，车道p3的直行车受车道p2的直行车的阻挡，无法驶入车道m2与m1，只能驶入车道m3；另一方面，车道p2的直行车将优先选择车道m2，而非车道m1，最终待行区内各条车道的直行车排队长度存在差异。

如果将预信号停车线后的车道p1和p3设置为直行车道、车道p2设置为左转车道(如图3所示)，那么上述问题将得到缓解。比如从车道p2驶离的左转车仅经过1次换道就可以驶入车道m1或m3。从车道p3驶入待行区的直行车不仅可以选择车道m3，也可以选择车道m2。在这种情况下车道m1、m2、m3的排队长度将更加均衡。

由以上分析可知，合理的车道渠化方案可以减少机动车驶入待行区内各条车道的换道次数，使它们的排队长度更加均衡，进而减少待行区长度、节约交叉口空间资源，并减少主信号相位的绿灯时间、交叉口周期时长以及车辆的延误。而现有的设计方法并未考虑车道渠化对交叉口运行效益的影响，仍将传统的交叉口车道渠化原则应用至串联交叉口，阻碍了串联交叉口交通流运行效率的提升。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有城市串联交叉口中，由于传统的进口车道渠化方法所导致的待行区内各条车道排队长度不均衡、交叉口空间资源浪费、车辆延误增加等问题，而提出一种串联交叉口预信号停车线后进口车道渠化方法。

一种串联交叉口预信号停车线后进口车道渠化方法具体过程为：

步骤一、确定串联交叉口各个进口不同流向交通流的车道数；

步骤二、基于步骤一确定的串联交叉口各个进口不同流向交通流的车道数，确定预信号停车线后备选车道渠化方案集；

步骤三、基于步骤二确定的预信号停车线后备选车道渠化方案集，优选最佳的预信号停车线后的车道渠化方案。

本发明的有益效果为：