公路交通服務(wù)評測分析研討

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作者：趙喜梨薛麗娜單位：內(nèi)蒙古公路工程局

信號配時優(yōu)化信號相位通過大量調(diào)查獲悉，左轉(zhuǎn)車輛阻擋對向車流現(xiàn)象時常發(fā)生，大量的直行和左轉(zhuǎn)車輛滯留在交叉口內(nèi)部，影響下一相位的運(yùn)行。因東進(jìn)口左轉(zhuǎn)交通明顯高于西進(jìn)口左轉(zhuǎn)車輛數(shù)，故采用東、西進(jìn)口單獨(dú)放行的三信號相位方案。信號相序信號相序優(yōu)化的出發(fā)點(diǎn)為在保證車輛安全運(yùn)行的前提下，設(shè)置最小的綠燈間隔時間［1－2］，綠燈間隔時間由黃燈時間和全紅時間確定。(1)綠燈間隔時間。①黃燈時間:駕駛員反應(yīng)時間tf取1s，進(jìn)入交叉口平均車速v取7m/s，平均減速度a取3m/s2，黃燈時間Y=tf+v2a⑴②全紅時間:t－r=ti－(Y－e)⑵式中ti—本相位最后一輛車與下一相位第一輛車到達(dá)沖突點(diǎn)的時間差，s;Y—黃燈時間，s;e—綠燈延長時間，取3s。(2)沖突點(diǎn)時間差。沖突點(diǎn)時間差［3］ti，其定義為本相位最后一輛車與下一相位第一輛車到達(dá)沖突點(diǎn)的時間的差值。ti=swtvwt－sstvst=twt－tst⑶式中ti—本相位最后一輛車與下一相位第一輛車到達(dá)沖突點(diǎn)的時間差，s;swt—本相位停車線至沖突點(diǎn)的距離，m;vwt—本相位進(jìn)口道平均車速，m/s;sst—下一相位第一輛車從停車線至沖突點(diǎn)距離，m;vst—下一相位第一輛車啟動至沖突點(diǎn)的平均車速，m/s;twt—本相位清空時間，s;tst—下一相位車輛從停車線至沖突點(diǎn)的時間，s。說明:①當(dāng)ti＜0時，當(dāng)相位轉(zhuǎn)換時，車輛同時駛離停車線后本相最后一輛車先于下一相位到達(dá)沖突點(diǎn)，這樣可以設(shè)置最小的間隔時間以減少時間損失，故這個相位是合理的，不需設(shè)置全紅時間以保障車輛的安全;②當(dāng)ti＞0時，與上述情況相反，即在本相最后一輛車沒有到達(dá)沖突點(diǎn)前，下一相位的頭車已經(jīng)達(dá)到?jīng)_突點(diǎn)，為安全起見需設(shè)置全紅時間保證本相位最后一輛車在下一相位車輛到達(dá)之前通過沖突點(diǎn);③當(dāng)ti=0時，可根據(jù)車流是否能夠順暢運(yùn)行安排相序。(3)綠燈間隔時間與損失時間的關(guān)系。L=3i=1(Y+t－r－l+e)⑷式中L—一個周期總延誤時間，s;Y—黃燈時間，s;t－r—全紅時間，s;l—車輛啟動延誤時間，s;e—綠燈延長時間，s。采用不同的相位顯示時序，所需的綠燈間隔時間不同，本文分別對高峰時段采用先放行東進(jìn)口的方案一和先放行西進(jìn)口的方案二進(jìn)行優(yōu)化。方案一:依次放行車站東街進(jìn)口車流，車站西街進(jìn)口車流，錫林郭勒北路進(jìn)口車流。方案二:依次放行車站西街進(jìn)口車流，車站東街進(jìn)口車流，錫林郭勒北路進(jìn)口車流。以車流不同放行順序確定的相序方案如圖3。信號周期信號周期采用韋伯斯特公式C=1.5L+51－Y⑸式中C—信號周期長度，s;Y—流率比，Y=yi;L—總延誤，L=(Y+ta－r)，s。通過渠化和信號配時后確定各方案的信號周期時間及有效綠燈時間，表2為信號配時優(yōu)化前、后的基本參數(shù)情況。方案確定后，利用仿真軟件進(jìn)行仿真，表3為利用synchro仿真軟件對各方案進(jìn)行仿真后生成的控制指標(biāo)。

交通綜合服務(wù)水平評價

評價方法是交通評價體系的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，只有針對已經(jīng)建立的評價指標(biāo)體系，制定出科學(xué)的評價方法，才能對交通組織方案作出客觀、全面評價。層次分析法可以全面考察交叉口的各個方面，使綜合評價結(jié)果更接近客觀實(shí)際，且具有思路清晰、方法簡單、使用面廣、系統(tǒng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，并可根據(jù)側(cè)重點(diǎn)選取不同的指標(biāo)內(nèi)容進(jìn)行評價。3.1評價指標(biāo)交通評價指標(biāo)可分為交通指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)以及環(huán)境指標(biāo)，因目前交叉口的運(yùn)行效率低下，故本文選用交通指標(biāo)中運(yùn)行效率控制指標(biāo)飽和度、車輛平均延誤、停車次數(shù)、排隊(duì)長度作為交通服務(wù)水平的評價指標(biāo)。3.2判斷矩陣的確定指標(biāo)選取后，根據(jù)各控制評價指標(biāo)對優(yōu)化方案的影響程度確定判斷矩陣表如表4所示。

最優(yōu)方案確定

利用和法確定的權(quán)重向量為w={0.142，0.360，0.258，0.240}，交通綜合服務(wù)水平計(jì)算公式為:p=珗F(tuán)•w珗，通過計(jì)算，最后評價得分結(jié)果為:p原=45.7;p午1=81.5;p午2=77.2;p晚1=69.2;p晚2=67.3。各高峰時段優(yōu)化方案的優(yōu)化程度如表5所示。通過以上計(jì)算評價得出，利用渠化及沖突點(diǎn)法對交叉口進(jìn)行組織優(yōu)化的最優(yōu)方案為先放行東進(jìn)口車輛的方案一為最佳方案，方案的信號配時如表6所示。

結(jié)語

本文以呼和浩特火車站交叉口為例，對交叉口的交通運(yùn)行存在的問題進(jìn)行了分析，提出利用渠化及沖突點(diǎn)法進(jìn)行信號配時優(yōu)化，并利用synchro軟件仿真。采用層次分析法對交叉口服務(wù)水平進(jìn)行評價，選擇飽和度、車輛平均延誤、停車次數(shù)及排隊(duì)長度交通運(yùn)行效率指標(biāo)為評價指標(biāo)。通過對呼和浩特火車站前后的交通服務(wù)水平評價對比，驗(yàn)證了改善方案對提高交叉口的交通運(yùn)行效率和交通運(yùn)行環(huán)境具有實(shí)效性。