浦口区浦珠北路-柳州南路交叉口改善设计文献综述
2020-04-07 15:42:31
近年来,城市机动车数量的增加对道路交通形成很大的压力。在城市道路路网中,交叉口作为相交道路交通转换的节点,往往是城市道路最拥挤的环节,经常出现车辆排长队的情况,高峰期间甚至出现堵塞。提高道路交通的安全畅通和居民的出行质量,是现代城市发展的经济基础,而交叉口的设计是其中重要环节。交叉口是道路交通系统的节点,交通流汇集,往往是交通问题最为突出的地方,关系到整个交通系统的正常运转。交叉口设计是针对交叉口的交通特征,包括地理特征和交通流向特征,分析现有空间和交通流走向,通过设计交通渠化岛、施划交通导流线、合理设置交通标志、配合相应的信号控制,使车流和人流安全、顺畅通过交叉口;同时满足道路景观的要求,成为道路景观的主题要素,为城市增添亮点。
一般城市中,相比立体交叉口,最为常见的是平面交叉口,不同等级的道路相交形成不同类型的交叉口。《上海城市道路平面交叉口规划与设计规程》中把平面交叉口分为六类:A 型#8212;#8212;交叉口展宽及信号控制交叉口 ;B 型#8212;#8212;设有让路标志或停车标志的优先控制交叉口;C 型#8212;#8212;交叉口渠化,不设控制交叉口 ;D型#8212;#8212;小环岛交叉口;E 型#8212;#8212;干路中心隔离带封闭、支路只准右转通行的交叉口 ;F 型#8212;#8212;交叉口不展宽及信号灯交叉口。环形交叉口是平面交叉口的一种形式,即在交叉口中设置一个中心岛,用环道组织渠化交通,以英国的环岛交叉口渠化设计最为著名,中心岛可以设置为圆形,也可以依据不同道路等级、现状情况设置为椭圆形、卵形等其他形式。英国雷丁市三路环形交叉口,设计精美,进入和驶出环道的流线顺畅,环道车辆优先,环道交叉口处地面标有”让路”(keep clear)交通标线。
平面交叉口设计中交通信号的设计有着举足轻重的地位,平面信号的优化设计可以通过webster法对交叉口各进口道进行重新配时,利用干道协调控制常用方法进行各控制群的信号协调控制方案设定,再用数解法求的各信号口相位差,最后通过vissim仿真得出本文干道信号协调控制方案。但是根据webster法自身的局限性,并不能用来计算拥挤条件下的延误,实测数据和webster算法得出的值也许会有偏差,如此,可以参照以哈尔滨为例应用SPSS软件构造拟合Webster延误修正模型,对模型进行验证的方法。Vissim仿真软件是由德国PTV公司开发设计的微观仿真软件,用于交通系统的各种运行分析。Vissim仿真软件系统能分析在车道类型、交通组成、交通信号控制、停让控制等众多条件下的交通运行状况,具有分析、评价、优化交通网络、设计方案比较等功能,是分析许多交通问题的有效工具。
为了提高交叉口车辆的通行效率,可结合EDA技术的特征与设计方法,将EDA技术引入信号控制交叉口的设计中,通过分析EDA技术在信号控制交叉口设计中的应用原理,可实现一个信号控制交叉口信号灯自适应控制技术方案。现代化的交通控制是解决城市交通安全、提高道路通行能力的主要措施之一,交通控制的目的就是要将不同流向的车流在时间上分离。采用信号控制是交通控制的方法之一,信号控制的关键技术在于信号配时,而它是通过基于EDA技术的信号灯的功能来实现的。基于EDA技术平台的信号控制的目的在于最大限度地提高交叉口的使用效率。具体说来,一方面对道路使用者来讲,要使延误、停车、排队尽可能小;另一方面对道路管理效率来讲,要使交叉口的通行能力尽可能大。
为合理控制交叉口交通流,优化相位方案和信号配时,基于元胞传播模型和双层规划方法进行信号优化设计。以交叉口入口引道交通流为研究对象,改进元胞划分及其状态描述方法,建立了交叉口元胞传播模型;以相位优化问题为上层规划,以配时优化问题为下层规划,同时优化信号相位和配时。应用精确罚函数法转化下层规划后,集成遗传算法和混沌优化方法,设计了信号优化求解算法。
近来,随着公路建设和汽车保有量的增加,道路交通事故持续上升,严重影响道路使用者的出行安全。道路交通事故不仅造成重大经济损失,更会带来许多社会问题,交通安全问题的解决已刻不容缓。公路接入管理技术作为一种先进的交通管理手段,能有效地改善公路平面交叉口的交通安全,增加交叉口通行能力和提高交叉口服务水平。公路接入是指车辆从道路两侧的用地(如单位、居住小区、商业中心等)汇入到道路的直行交通流中;或者是车辆从道路直行交通流中驶出,进入路侧用地。接入车辆与直行车辆以及道路上的行人和非机动车辆有可能发生交通冲突,而交通冲突往往引起交通事故的发生,因此道路接入点成为交通事故的易发区域。根据美国《Access Management Manual》,道路接入管理有以下定义:道路接入管理是一种对接入车道、中央分隔带开口以及连接干道的支路进行系统管理与控制的方法,包括它们的位置、空间、设计以及操作方式;也涉及到干道上中央分隔带几何形状、辅助车道以及交通信号灯安装位置的设计。道路接入管理目的在于在不进行大量基础设施投资的前提下,为车辆提供一个高效快捷的出入道路两侧用地的方式,从而消除交通拥挤、改善交通安全、增加道路交通容量,减少交通延误。接入管理技术的主要原则有:明确道路的功能及交叉口的分类;保持交叉口功能区的完整性;限制主要道路上直接接入的数目;尽量减少路段及平面交叉口处冲突点的数目;尽量分离路段及平面交叉口处的冲突区;尽量减少转弯车流对直行车流的影响。接入管理技术在平面交叉口的应用主要体现在功能区内接入道路的关闭、出入控制、合并,中央分隔带的开口形式以及交叉口左转形式等。该技术在美国等发达国家得到了广泛的应用,对我国公路安全的改善有重要应用价值。
如今国内外交叉口设计也越趋于人性化,新加坡的十字路口设计非常合理,临近路口,道路一般会突然增宽,左拐车大多可使用专用的转弯车道,基本上不影响直行车辆的通行,提高了交通流量。拐弯车道上行人优先行驶,路口人行横道上行人须按灯等候通行。小小的公共站牌功能丰富,给出行者详尽的指示,可按各路车的交通线路,也可直接查找要到达的地址查找搭乘线路,人性化跃然纸上。杭州在主要街道的十字路口搭建了一批遮阳篷,而”主辅红绿灯””移动式临时红绿灯””可变车道牌”等一系列精细化的交通管理新举措,则使道路管理更加符合人性化。据了解,此举自实施以来,交通效率提高了5%-10%,行人的伤亡率下降60%以上。
所引用的文献综述
余启航等人在《国外城市道路交叉口设计》里面提到了平面交叉口的分类及相应优秀交叉口设计典型案例。