[发明专利]一种基于排队论方法的偏置右转车道长度设计方法

摘要

本发明公开一种基于排队论方法的偏置右转车道长度设计方法，步骤为：通过人工计数法采集相关交通数据，将获得的总交通量折算成当量标准小汽车交通量，采用排队论中M/M/1模型，按多路排队多通道系统计算交叉口进道口停车线后的排队车辆数，最后将该车辆数换算成以米为单位的车辆平均排队长度，通过计算直行车道等待区排队车辆长度，即直线区域长度L_a，交织分流区域L₁，进入偏置右转车道车辆安全制动距离L₂，偏置右转车道中排队车辆长度L₃，将L_a与L₂+L₃进行长度比选，取其大者为偏置右转车道直线段长度，其值加上L₁长度为该偏置右转车道设计总长度。本方法有效防止交叉口交通拥挤，缓解交叉口运行效率低下问题，保障车辆运行安全。

主权项

1.一种基于排队论方法的偏置右转车道长度设计方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)采集交通数据，包括交叉口上游85％位车速，偏置右转车道车辆的到达率、服务率，直行车道车辆的到达率、服务率，信号灯周期；(2)依据《城市道路工程设计规范》(CJJ37－2012)的规定，取偏置右转车道内的运行车速为该道路运行车速的0.5倍，且该路段上车辆的减速度为1.8m/s²，计算偏置右转车道的引流渐变段长度：(3)依据驾驶员行为特性，以及知觉反应特性，计算减速偏置段长度：其中：(4)根据泊松输入、负指数分布服务、单个服务台的排队理论M/M/1模型，按照单通道排队服务系统，计算交叉口进口道右转车道的停车线后的排队车辆数，并乘以安全车头间距，得排队待转段长度：(5)根据泊松输入、负指数分布服务、单个服务台的排队理论M/M/1模型，按照单通道排队服务系统，计算交叉口进口道直行车道的停车线后的排队车辆数，并乘以安全车头间距，得直行排队长度：(6)为充分考虑到直行车辆的排队不影响右转车辆的通行，取其中：V₀：该路段的运行车速，单位：千米/小时；t₁：驾驶员反应时间，单位：秒；t′₂：驾驶员踏下踏板的时间，单位：秒；t″₂：制动器制动时间，单位：秒；V₁：偏置右转车道内的运行车速，单位：千米/小时；j_max：最大减速度，单位：米/秒的平方；为路面附着系数；g为该地区的重力加速度，单位：米/秒的平方；λ：偏置右转车道车辆平均到达率，辆/小时；μ：偏置右转车道车辆平均服务率，即在单位绿灯时间内通过交叉口的车辆数，辆/小时；排队车辆数；h_头：停车后的安全车头间距，单位：米；λ′：直行车道车辆平均到达率，辆/小时；μ′：直行车道车辆平均服务率，辆/小时。