判斷信號控制交叉口是否適用于連續(xù)流交叉口改造的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明交通工程中道路交叉口設(shè)計領(lǐng)域,具體設(shè)及一種判斷信號控制交叉口是否 適用于連續(xù)流交叉口改造的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 連續(xù)流交叉口(CFI:ContinuousFlowIntersection)又稱"轉(zhuǎn)移左 轉(zhuǎn)"(XDL:CroSloverDisplacedLeft-turn)方案。是在交叉口上游一定距離處把進口的 左轉(zhuǎn)車流轉(zhuǎn)移到對向直行車流出口車道最外側(cè)的一種非傳統(tǒng)設(shè)計方案。相比于傳統(tǒng)信號控 制交叉口,CFI具有更大的通行能力、減少延誤并提高安全性;相比于立體交叉口,CFI建設(shè) 成本小、建設(shè)速度快。目前北美有十余處交叉口采用了CFI的設(shè)計方式。相比北美交通,國 內(nèi)的城市交通更為復雜。隨著近些年機動車保有量的迅猛增長,交叉口大規(guī)模擁堵的城市 越來越多,連續(xù)流交叉口(CFI)既然優(yōu)勢十分明顯,是否適用于我國城市交叉口,怎樣明確 何種交叉口才適用,確定連續(xù)流交叉口的方法對于更好地發(fā)揮城市交叉口的功能、提高交 叉口的通行能力十分重要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明目的是:針對上述技術(shù)問題,為了使設(shè)置連續(xù)流交叉口更符合國內(nèi)實際情 況,提供一種判斷信號控制交叉口是否適用于連續(xù)流交叉口(CFI)改造的方法,旨在解決 如何判斷交叉口是否適用于CFI建設(shè)的問題,相比于傳統(tǒng)信號控制交叉口,CFI具有更大的 通行能力、減少延誤并提高安全性;相比于立體交叉口,CFI建設(shè)成本小、建設(shè)速度快。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種判斷信號控制交叉口是否適用于連續(xù)流交叉口改造的 方法,包括W下步驟:
[0005]S1 :將信號控制交叉口各進口道方向作為交通數(shù)據(jù)采集的依據(jù);
[000引S2 :采集交通數(shù)據(jù);
[0007] 所采集的交通數(shù)據(jù)包括各進口道在高峰小時到達的交通量,該交通量包括各種機 動車、各種非機動車、W及交叉口地面人行過街交通量,將獲得的機動車交通量按如下公式 換算成當量標準小汽車交通量:Ve=νΣΡ擊1;
[0008] 其中:V。為當量標準小汽車交通量,計量單位為輛/小時;V為未經(jīng)換算的總交通 量,計量單位為輛/小時;Pi為第i類車交通量占總交通量的百分比;Ε1為第i類車的車輛 換算系數(shù);i表示大型車或小汽車;
[0009]S3 :檢測交通構(gòu)成,若非機動車分擔率> 5%,則判斷連續(xù)流交叉口不適用,此時 判斷結(jié)果已出,步驟終止;反之(即非機動車分擔率< 5% ),則進行下述步驟S4~S6,作 進一步判斷;
[0010]S4:計算各進口道的通行能力,進道口設(shè)計通行能力等于各車道設(shè)計通行能力之 和;單條直行車道的設(shè)計通行能力計算公式為
其中。為單條直 行車道的設(shè)計通行能力,計量單位為pcu/h;Τ。為信號燈周期,計量單位為s;tg為信號每周 期內(nèi)的綠燈時間,計量單位為S;t。為綠燈亮后,第一輛車啟動、通過停車線的時間,計量單 位為S;ti為直行或右行車輛通過停車線的平均時間,計量單位為s/pcu;f為折減系數(shù);
[0011] 單條右轉(zhuǎn)車道的設(shè)計通行能力計算公式為CS,其中,。^為單條右轉(zhuǎn)車道的設(shè) 計通行能力,計量單位為pcu/h;
[0012] 單條左轉(zhuǎn)車道的設(shè)計通行能力計算公式為C,α-β1' /2),其中為單條左 轉(zhuǎn)車道的設(shè)計通行能力,計量單位為pcu/h;βι'為直左車道中左轉(zhuǎn)車所占比例;
[0013] 單條進口道的飽和度計算公式為^ = 其中λ為進口道的飽和度;V。為單位時 間該進口道到達的當量標準小汽車交通量;C為該進口道的通行能力;
[0014] 若某一組對向車道的交通飽和度均大于0. 8,則該組對向車道滿足設(shè)置連續(xù)流交 叉口的流量條件,對其進行下述步驟S5 ;反之(即該組對向車道的交通飽和度并非全部大 于0. 8),則判斷連續(xù)流交叉口不適用;
[0015] S5 :檢測滿足設(shè)置連續(xù)流交叉口的流量條件方向的對向人行過街量是否大于300 人次/小時,若大于300人次/小時,則不滿足設(shè)置條件,判斷連續(xù)流交叉口不適用,此時判 斷結(jié)果已出,步驟終止;若不大于300人次/小時,則進行下述步驟S6,作進一步判斷;
[0016] S6 :當滿足上述步驟S4流量條件的方向,單條左轉(zhuǎn)交通量與直行交通量比例大于 1/2且小于3/2時,則最終判斷適宜進行連續(xù)流交叉口改造;反么則判斷連續(xù)流交叉口不 適用。
[0017] 作為優(yōu)選,在所述步驟S3和步驟S4之間,還進行下述Ξ個步驟:
[0018] ①:檢測交叉口紅線范圍內(nèi)是否有改造空間;
[0019] ②:檢測交叉口渠化段上游150米范圍內(nèi)是否有公交站臺;
[0020] ③:檢測交叉口渠化段上游150米范圍內(nèi)是否有接入開口;
[0021] 上述步驟①、②和③的順序不分先后;
[0022] ④:上述步驟①、②和③中,只有在同時滿足改造空間寬裕、交叉口渠化段上游 150米范圍內(nèi)沒有公交站臺和接入開口的條件下,才進行所述步驟S4,作進一步判斷;反之 (改造空間不夠?qū)捲?,或交叉口渠化段上?50米范圍內(nèi)有公交站臺,或交叉口渠化段上游 150米范圍內(nèi)有接入開口),則判斷連續(xù)流交叉口不適用,此時判斷結(jié)果已出,步驟終止。
[0023] 上述步驟①、②、③和④的實施只是一種優(yōu)選技術(shù)手段,并非絕對手段。如果改造 空間不夠?qū)捲#蚪徊婵谇紊嫌?50米范圍內(nèi)有公交站臺,或交叉口渠化段上游150米 范圍內(nèi)有接入開口,那么我們也可W根據(jù)實際情況來克服運些問題,而選擇繼續(xù)進行所述 步驟S4。即步驟①、②、③和④的實施不作為剛性指標要求,僅作為重要的參考依據(jù)。
[0024] 作為優(yōu)選,在所述步驟S1中,采集交通數(shù)據(jù)時,可W通過歷史數(shù)據(jù)獲取,也可W通 過攝像法進行數(shù)據(jù)采集。
[0025] 作為優(yōu)選,在所述步驟S4中,我們根據(jù)《城市道路設(shè)計規(guī)范KCJJ37-2012)計算各 進口道的通行能力。
[0026]作為優(yōu)選,在所述步驟④中,所述的"改造空間寬裕",通常是指人行道兩側(cè)有5米 W上寬度的改造空間。
[0027] 作為優(yōu)選,在上述計算公式
中,t。通常為2. 3s,夢通常為 0. 9 〇
[0028] 本方法尤其適用于十字型交叉口或T型交叉口,即該方法應(yīng)用于十字型交叉口或 T型交叉口的信號控制交叉口時,效果最佳,可靠性最高。若最終判斷十字型交叉口適用于 進行CFI改造,則其至少可設(shè)置一組CFI。若最終判斷T型交叉口適用于進行CFI改造,貝U 其至少可設(shè)置一個進口道CFI。
[0029] 本發(fā)明的優(yōu)點是:通過本發(fā)明所提出的方法可隊陜速判斷傳統(tǒng)信號控制交叉口是 否適于改造成連續(xù)流交叉口(CFI),該方法使用條件簡潔明了,方便快捷,可靠性高。改造成 連續(xù)流交叉口后,可W減少信號控制交叉口進口道交通擁擠狀況,提高交叉口通行能力。
【附圖說明】
[0030] 下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述:
[0031] 圖1為本發(fā)明實施例中信號控制交叉口在CFI改造前的面圖;
[0032] 圖2為本發(fā)明實施例中經(jīng)CFI改造后的信號控制交叉口的平