[发明专利]一种连续流交叉口的渠化设计优化方法

说明书

本发明涉及一种连续流交叉口的渠化设计方法，包括⑴计算连续流交叉口处移位过渡段的初始取值范围，⑵依据连续流交叉口道路条件与几何设计及交通量确定最佳配时周期，⑶结合交通流传播规律得到直行车流排队长度以及⑷计算相位差与移位过渡段的最大值，最后将⑴与⑷的取值范围取其交集最终获得连续流交叉口处移位过渡段的长度范围；本发明是一种满足移位车流安全运行需求的渠化设计方法，使连续流交叉口处交通组织更加安全顺畅，提升了交叉口通行效率，降低了车辆延误，推动了连续流交叉口的应用。

技术领域

本发明涉及一种连续流交叉口的渠化设计方法，属于交通组织领域。

背景技术

交叉口是各方向各类交通流实现转向与集散功能的关键节点，是城市道路交通的最大瓶颈，尤其是高负荷的平面信号控制交叉口，目前绝大多数平面交叉口通常采用传统交通渠化设计方法，其中左转车流在过渡路段实现变道功能时需满足的安全净距设计要求在中国《城市道路交叉口规划规范GB50647-2011》和《城市道路交叉口设计规程CJJ 152-2010》中均有相关规定，这种传统的平面信号控制交叉口渠化设计方法已然广泛应用，相关技术成果已经较为成熟。

为实现城市道路有限时空资源的优化配置，提出了诸多策略与措施，例如宏观上进行交通需求管理(拥堵收费、错峰出行等)与交通系统管理(TOD策略、共享交通与绿色出行等)，微观上实施逆向可变车道、信号绿波协调控制等。但因部分交叉口时空资源限制严重，传统治堵措施收效甚微，需要因地制宜选择新型交通改善措施以缓解交通负荷，连续流交叉口设计则应运而生。连续流交叉口(Continuous Flow Intersection，CFI)是一种非常前沿的交通组织优化方法，又称移位左转，适用于慢行干扰小、交通负荷大、道路空间足的城市交叉口，其将左转车道外移至对向直行车道外侧，使原交叉口直行与左转车流的冲突转移到路段，扩大冲突空间，稀释冲突点密度，使交叉口对向直行与左转车流得以同时通行，减少信号配时方案相位数，进而提高时空资源利用率。连续流交叉口交通组织比较独特，需合理设置指示/诱导标志、特殊标志标线辅助驾驶员安全顺利通过。

目前，连续流交叉口的实践应用美国约有40多例，国内仅有3例(深圳2例，海口1例)，交叉口通行量均超过20％，治堵效果明显；但针对连续流交叉口处移位过渡段的长度控制主要凭借经验取值，缺乏合理科学的优化设计方法。因此，在此背景下，本发明提供一种连续流交叉口的渠化设计优化方法。

发明内容

本发明提供一种连续流交叉口的渠化设计方法，计算出连续流交叉口处移位左转车辆得以安全通行的过渡段长度，以避免移位左转车流与对向直行车流的冲突发生，从而稀释了冲突点密度，减少相位数，降低车均延误，提高了交叉口通行效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种连续流交叉口的渠化设计方法，包括以下步骤：

第一步，将连续流交叉口定义为主交叉口A和子交叉口B，其中连续流交叉口处移位过渡段L位于子交叉口B的西侧，主交叉口A位于子交叉口B的北部；

第二步，根据移位左转车流从移位位置到移位完成位置的横移宽度L₀、左转车流在预信号控制子交叉口的设计速度V_D以及运行车速折减系数β计算得出连续流交叉口处移位过渡段L的初始取值范围；

第三步，根据交叉口各方向的交通流量，获取最佳信号周期时长C₀，通过获得的最佳信号周期时长C₀计算获取单条直行车道在交叉口的通行能力C_s，其中信号周期时长为主交叉口A与子交叉口B的共同信号周期T_C；