交叉口延误调查

来源:各类报告 时间:2016-09-27 10:55:45 阅读:

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交叉口延误调查(一)
交叉口延误调查报告

“交叉口延误调查”实验报告

专 业 交 通 工 程 班 级 07级2班 姓 名 裴 永 明 学 号 070240221 指导教师 赵 鹏 燕

2010年5月7日

1.交叉口延误调查意义及分类:

城市道路交通的通行能力制约关键在交叉口,信号交叉口延误是评价交叉口的运行效率和服务水平的重要指标。它不仅反映了信号交叉口交通控制、交通设计的合理性,同时也反映了道路使用者的受阻程度和感受的服务质量,以及能源消耗和环境影响等。因此信号交叉口的延误分析对城市道路交通规划、交叉口的信控方案等设计具有很大的意义。

对于信号控制交叉口,从行程时间延误的范畴,可分为停车延误、减速延误和加速延误。由不同的延误度量范围区分为停车延误、引道延误和控制延误。

停车延误:车辆由于某种原因处于静止状态所产生的延误,包括停车时间和车辆由停止到车辆再次起动时驾驶员的反应时间之和。

引道延误:为引道时间与车辆畅行行驶速度越过引道延误段的时间之差。

控制延误:车辆由于交通信号控制设施引起的延误。为车辆通过交叉口的实际行程时间与以畅行行驶速度越过交叉口的时间之差。 2.点样本法解释:

点样本法就是观测在连续时间间隔内交叉口入口引道上停车的车辆数,进而得到车辆在交叉口入口引道上的排队时间(停车时间)。交叉口每一引道需要3"-4名观测员,其中1人为报时员,按照预先选定的时间间隔通知其它观测员。预选时间间隔一般取15s,根据引道交通量大小,可取5s,10s等。对于定周期信号交叉口,选择观测时间间隔应避免能被信号周期长整除而使数据抽样失去随机性。同时调查启动时间避开周期开始时间。1名观测员负责清点停在停车线后面的车数,每到一个预定的间隔时刻就要清点一次。1名观测员负责清点经过停车通过停车线的车辆数(停驶车辆数)和不经过停车通过停车线的车辆数(未停驶车辆数)。当引道交通量较大时,可由两个观测员分别清点,每分钟一小计。 3.数据计算:

交叉口延误记录表

星期 四 下

交叉口:学院北路与滏西大街东进口 引道:北 车道:全部 天气: 晴 午 日期:2010年4月22日 观测员: 裴永明 李国华 刘晓庆 张少峰

4.调查结果分析:

样本容量N=(1-p)X2/pd2 N--最小样本数。

p--在交叉口入口引道上的停驶车辆百分率。

X2--在所要求的置信度下的X2值,置信度选95,相应的X2=3.84。

d--停驶车辆百分率估计值的容许误差,d值取决于调查目的,其范围一般为0.01到0.10,先采用0.10。

【交叉口延误调查】

总延误=总停车数×观测时间间隔=283×15=4245(辆.s)

每一停驶车辆的平均延误=总延误/停驶车辆总数=4245/222=19.1(s) 交叉口引道上每辆车的平均延误=总延误/引道总交通量=4245/358=11.86(s) 停驶车辆百分率=停驶车辆总数/引道总交通量=222/358=62.0﹪

最小样本容量计算,置信度X2=3.84,d=0.10。N=(1-0.62)×3.84/(0.62×0.102)=235(辆) 停驶车辆的估计误差=[(1-p)X2/(pN)]1/2=[(1-0.364)×3.84/(0.364×659)]1/2=10.0﹪ 由最后一项指标可知,停驶车辆百分率的误差为10.0﹪,容许误差0.10即10.0﹪,说明本次地调查满足精度要求,结果有效。 5.延误分析:

一般而言,进入交叉口的车辆,由于受到信号灯的作用,往往要改变行车状态。在红灯期间到达的车辆,必须在达到停车线之前制动减速,然后停车;待绿灯启亮后重新启动加速,通过交叉口;这种行车过程为完全停车。若在绿灯期间到达的车辆,由于前面有排队车辆,根据跟驰原则,往往要减速,而后加速通过交叉口;这种过程成为不完全停车。若在绿灯后期到达的车辆(对于欠饱和弓I道),由于前面没有排队车辆,可以不停车顺利通过交叉口。可见完全停车和不完全停车都要造成车辆运行时间的损失。 6.点样本法分析评价:

点样本法的各个样本是相互独立的,由于选择观测时间间隔避免了与信号周期的同步,使得各种停车运行状态的样本均可观测到。根据调查结果分析公式可以看出:点样本法认为在统计时刻停留在停车线后面的车辆已完全停车了调查间隔值;在调查间隔区段内停车,而在统计时刻前起动加速驶离的车辆的停车延误则忽略不计。由此可见点样本法适用于停车延误较大的信号控制交叉口,一般应是信号周期较长,或者信号相位阶段较多的信控交叉口。该类交叉口由于有效红灯时间较长,绿信比较低,致使车辆因红灯停车延误较大。同时当交叉口停驶车辆百分比很高时,由于排队车辆较多,要在调查间隔时刻瞬间统计出停车排队车辆数,几乎是不可能的,致使点样本法很难适用。

交叉口延误调查(二)
交叉口延误调查

浙江交通职业技术学院

交叉口延误

尹思琪

2015/11/30

交叉口延误

尹思琪1【交叉口延误调查】

浙江交通职业技术学院运输管理学院城市轨道交通运营管理专业

摘要:随着道路交通事业的发展,我国各大城市的高等级道路越来越多。但是在我国交通出行量飞速增大的今天,道路发展的速度显得有些力不从心。随之而来的就是一个目前很常见的问题:交通延误。可以说,人们的出行过程中都会受到交通延误的困扰。交通延误主要包括两个:路段延误和交叉口延误。路段延误是评价道路等级的重要指标,对道路改建具有重大的意义;交叉口延误用于评价交叉口的运行效率和服务水平,它不仅反映了司机不舒适性、受阻、行驶时间的损失,还反映了交叉口规划、信号控制方案和信号设计的合理性。许多国家(如美国、加拿大等)都把延误作为评价道路服务水平和运行效率的度量。 关键词:交通延误;延误计算;车头时距;服务水平

中图分类号:U491 文献标志码:A

引言

道路交叉口是公路网络或城市道路网络的基本节点, 也往往是网络交通流的瓶颈口, 道路交叉口的通行能力影响着整个交通网络的运输能力。因此, 道路交叉口的通行能力分析在公路网规划与评价、城市道路网规划与评价、交叉口类型选择、交叉口规划与设计中占有举足轻重的地位。

而延误是评价信号控制交叉口信号控制参数是否最佳的重要指标。在对交通信号控制参数进行优选时,需要综合考虑交叉口各进口方向的车辆延误情况,因为一个相位延长绿灯时间的同时,必然延长了相冲突相位的红灯时间。交叉口一个进口方向车辆延误小,不等于交叉口其他进口方向的车辆延误小。

一、 交通延误的基本定义

延误是指由于道路与环境条件、交通干扰以及交通管理与控制设施等驾驶员无法控制的因素所引起的行程时间损失,单位以秒/辆或分钟/辆计,主要包括以下几种类型:

(1) 固定延误

由交通控制装置引起的延误,与交通量大小及交通干扰无关,主要发生在交叉口处。交通信号、停车标志、让路标志和铁路道口都会引起固定延误。

(2) 运行延误

由各种交通组成部分之间相互干扰而引起的延误,主要发生在路段处。运行延误可分为1尹思琪:浙江交通职业技术学院147601班学生

两种,一种是由其它交通组成部份对车流的干扰(称为侧向干扰)而引起的延误,例如行人、受阻车辆、路侧停车以及横穿交通等因素引起的延误;另一种运行延误是由交通流之间的干扰(称为内部干扰)而引起的延误,产生这种运行延误的主要原因是交通拥挤、汇流、超车与交织运行等因素的影响。

(3) 停车延误

车辆由于某种原因而处于静止状态所产生的延误。停车延误等于停车时间,其中包括车辆由停止到再次起动时驾驶员的反应时间。

(4) 行程时间延误

实际行驶的总行程时间与完全排除干扰后以平均速度通过调查路段的自由行驶时间之差。这一延误除包括停车延误外,还包括因加速度而产生的加速延误和减速延误。

(5) 延误率

车辆通过单位长度路段的实际运行时间与车辆在理想条件下通过该路段所需时间(标准运行时间)之差值。因此延误率可以反映出单位长度路段上延误的大小。

(6) 排队延误

车辆排队时间与车辆按自由行驶车速驶过排队路段的时间(自由行驶时间)之差。排队时间是指车辆从第一次停车道越过停车线所用的时间。排队路段是指车辆的第一次停车断面与停车线之间的道路。

当仅发生一次停车时:

排队延误=停车延误+加速延误=排队时间-自由行驶时间

当发生n次停车时:

排队延误=排队时间-自由行驶时间

第i次停车延误第i次减速延误第i次加速延误

i1i1i1nnn

【交叉口延误调查】

(7) 引道延误

引道延误为引道实际耗时与引道自由行驶时间之差。其中引道实际耗时为车辆通过引道延误段实际所用的时间;引道自由行驶时间为不受干扰车辆通过引道延误段所用的时间。引道延误段指的是引起全部或大部份引道延误的引道路段,其长度随引道上的排队车辆数而变化。

(8) 控制延误

美国1997年出版的通行能力手册引入了控制延误的概念,其定义和引道延误相似,为控制延误为停车延误与加减速损失时间之和。因此,控制延误可定义如下:由控制设施引起的延误。对于交叉口而言,控制延误是由于交叉口的控制作用使得车辆通过交叉口的实际行驶时间多于车辆以畅行速度通过交叉口的时间。这里,畅行速度是指在当前条件下,车辆在做出减速反应之前的正常运行平均速度。由以上定义可知,控制延误包含车辆的停车时间和车辆对交叉口信号控制做出的减速和加速反应造成的时间损失。

二、 交通延误的影响因素

交通延误是一个复杂的度量,受许多因素影响,从根本上来说,这些因素主要可以分为:物理因素、交通因素、交通控制因素三个方面。

(1) 物理因素:如道路环境、车辆类型、车辆性能、车道数目、道路坡度、公交停靠站、交叉口入口方式等。

(2) 交通因素:如驾驶员特性、行人、交通组成、交通负荷、转向车组成、服务水平等。

(3) 交通控制因素:信号机类型、信号配时、联动系统、停车标志、让路标志等。

表 1适用于中国各类交叉口的服务水平划分标准

服务水平 车辆平均延误(s)

A

B

C

D

E F ≤5.0 5.1-15.0 15.1-30.0 30.1-50.0 50.1-80.0 >80.0 交通状况描述 车流畅行,基本无阻 车流基本畅行,略有阻力 车流运行正常,有一定延误 车流尚能正常运行,但延误已较大 车流已处于拥挤状态,延误很大 车流已超饱和,常处于阻塞状态

参考文献:

[1]刘广萍, 裴玉龙. 信号控制下交叉口延误计算方法研究[J]. 中国公路学报, 2005, 18(1):104-108.

交叉口延误调查(三)
交叉口延误调查报告

交通调查与分析

——交叉口延误调查实践报告

调查小组成员:谭政、张思宏、刘正、黄家俊、黄钧豪、杜冠 霖、张国龙、常乐、张梦杰、卢启智、叶跃军

班 级:10 交通工程 (1) 班

任课老师: 李德慧

【交叉口延误调查】

目 录

一 调查情况……………………………………………………………3

1.1调查目的………………………………………………………3

1.2调查小组成员…………………………………………………3

1.3调查时间………………………………………………………3

1.4调查地点………………………………………………………3

二 道路基本情况………………………………………………………3

三 调查过程……………………………………………………………3

3.1调查计划安排…………………………………………………3

3.2调查地点情况概述……………………………………………4

3.3调查人员安排…………………………………………………4【交叉口延误调查】

3.4调查方法………………………………………………………4

3.5调查人员及器具………………………………………………5

四 调查数据分析………………………………………………………6

4.1调查数据汇总…………………………………………………6

4.2调查数据分析…………………………………………………7

4.3影响数据分析…………………………………………………8

五 调查结论……………………………………………………………8

一 调查概况

1.1调查目的:

延误调查目的,能够确定产生延误地点,类型和大小,评价道路交通流的运行效率,在交通阻塞路段找出延误原因,为制定交通设施的改善方案,减少延误提供依据。

1.2调查小组成员:谭政、张思宏、刘正、黄家俊、黄钧豪、杜冠

霖、张国龙、常乐、张梦杰、卢启智、叶跃

军。

1.3 调查时间: 2012.11.27

16:00-16:30

1.4调查地点: 旅游路与梅界路交叉口

二 道路基本状况

2.1 道路位置及道路状况:

如图:XXXXXXXXXXXXX

三 调查过程

3.1 调查计划安排

调查内容:交叉口车辆延误

调查计划安排:

15:30 从学校出发【交叉口延误调查】

16:00 到达调查目的地并开始调查

16:40 结束调查并回校

3.2 调查地点情况概述

调查的地点位于旅游路与梅界路交叉口,在16:00-16:30时间段内,调查交叉口三车道,车道车辆在该路口的延误。

3.3 调查人员安排:

谭政:作为组长带队调查、分配调查任务、计算分析调查数据 张思宏:报时员,记录调查时间与报时

张国龙、常乐、刘正:

观测员,观测每条东往西方向引道在观测时间内的停驶车数 杜冠霖:记录员,记录在一定观测时间内停在入口引道的车辆数 叶跃军:记录员,记录引道交通量总停驶车数

黄家俊:记录员,记录引道交通量总不停驶车数

黄钧豪:负责调查拍照

张梦杰:负责调查报告的编辑

卢启智:负责调查报告的编辑与制作幻灯片

3.4 调查方法:

点样本法

样本容量:

用点样本法调查交叉口延误,必须有足够的样本数,以保证

求的调查精度。应用统计中的二项分布来确定调查中的最小样数。 (1p)N2 pd

式中:

N——最小样本数; 2

P——交叉口入口引道的停驶车辆百分率,%;

X2——在所要求下的置信度的X2值,一般取95%,X2=3.84; d--停驶车辆百分率的估计值的容许误差,d值取决于调查目的,范围为0.01-0.1;通常采用0.05或0.06;

观测方法:

观测在连续时间间隔内交叉口入口引道上的车辆数。每一引道需要3-4人,一人为报时员,一人记录,其余为观测员,取一段时间间隔,确定引道上车辆数。

3.5 调查人员及器具:

每个交叉口入口引道需要3-4人和一块秒表,观察人员和所需秒表总数依据调查的引道数确定。

调查所用器具:秒表、纸、笔。

交叉口延误调查(四)
交叉口延误情况调研分析

  【摘 要】我国城市的交通量近年来持续增长. 城市道路的各类交叉口交通压力逐年增大,由于交叉口服务水平是评估其设计是否合理性的重要指标,而其中的一个重要衡量指标则是信号交叉口的延误,根据调研得出的运行效率分析和服务水平的评价是两个重要的度量。本次调查是选取西安市北郊一个处于快速发展的新区的十字型平面信号交叉口为例。通过调查分析此处特定信号交叉口的交通现状和延误水平,运用交叉口延误的分析方法,用“点样本法”对其进行延误计算。最终可初步评定该交叉口的服务水平,从而为该市的城市规划和交通管理提供参考依据。

  【关键词】信号交叉口;延误分析;点样本法;服务水平
  西安市正处于高速发展的时期,由于城市的扩张和多中心的发展,北郊的区域修建了大量的道路。城市的发展和道路交通的发展紧密联系,而城市道路交通的通行能力很重要的一个制约关键就是交叉口,信号交叉口的延误在评价其功能和服务时有很重要的指标意义。延误能反映信号交叉口交通控制能力、交叉口设计的合理性等,同时也反映了道路使用者的受阻情况和实际服务质量,也包括能源消耗和对周边环境影响。城市道路交通规划、交叉口的信号控制方案等设计时须参考交叉口的延误水平进行指示。交通控制装置和行驶规则对车道的有效性、信号配时对于交叉口的通信效率甚至对周围道路的通行能力都有显著影响。
  一、点样本法解释
  点样本法是交通调查中的常用基本方法。人工的通过观测记录在连续时间间隔内交叉口入口引道上停车数,得到车辆在交叉口的入口引道上的排队时间(停车时间)。时间间隔一般取15s,根据交叉口交通量灵活改变时间间隔如5s,10s等。对于固定周期的信号交叉口,为保证数据的随机性和有效性,应避免间隔被信号周期长整除。开始调查的时间点也应选择周期中的某一点。记录数据包括等待在停车线后面的车数,停过的车通过停车线的车辆数(停驶车辆数)和不经过停车直接通过停车线的车辆数(未停驶车辆数)。
  二、实地调查
  观测时每15s报时一次,观测员在报时后统计停留在入口引道停车线之后的车辆数,并通知记录员逐项记录。同时每1min内的引道交通量也要准确记下,把停驶车辆和不停驶车辆分别统计和记录。停驶车辆是到底交叉口先完全停下而后通过停车线的车辆,不停驶车辆是指不经停车而直接通过停车线的车辆。
  三、调查结果分析
  根据调查数据和上述指标计算公式,分析结果如下:
  (一)总延误=37215=5580(辆·s)。每一停驶车辆的平均延误=5580/178=31.3(s);交叉口入口引道上每辆车平均延误=5580/221=25.2(s);停驶车辆百分率=178/221=81%;最小样本容量计算,置信度X2=3.84,d=0.07;N=(1-0.81)×3.84/(0.81×0.0049)=184(辆)。
  停驶车辆的估计误差:
  [(1-p)X2/(p*N)]1/2=[(1-0.81)×3.84/(0.81×221)]1/2=6.4%
  由最后一项指标可知,停驶车辆百分率的误差为6.4%,容许误差0.10即10%,说明本次调查满足精度要求,结果有效。
  (二)最小样本容量。取X2=3.84,d=0.07,代入公式得:N=(1-p)X2/p*d*2=(1-0.81)×3.84/(0.81×0.07×2)=184(辆)
  即要求调查的引道交通量至少为184辆,故本调查满足要求。
  四、延误分析
  进入交叉口的车辆一般会出现完全停车和不完全停车两种情况。交叉口的信号灯控制决定着此种分类。当通过的车辆改变其行驶状态时,如果是在红灯期间到达的,须在停车线之前制动减速然后停车;绿灯亮后重新启动加速通过交叉口;如果是在绿灯时到的车辆,由于前面有排队的车辆,根据跟驰原则要先减速,而后加速通过交叉口;若在绿灯末时到达的车辆且该引道状态为欠饱和,此时没有排队车辆的阻碍,可以不停车顺利通过交叉口。完全停车和不完全停车都要造成车辆运行时间的损失。
  五、结语
  本次实验调查的为文景路与凤城五路交叉口中西引道的机动车交通量的延误情况。该交叉口地处较为偏远的北郊,而且该地区刚刚开发不久,车流量较少,该方向上交通量较小,主要交通分布在南北方向上,车道设计合理,交叉口面积较大,基本能很好的满足交通需求。行车延误的程度将影响道路和交叉口服务水平的高低,行车延误越大,服务水平越低。
  (一)由调查可知,影响车辆延误的因素有很多:(1)驾驶技能水平和路侧行人的影响;(2)车辆类型和行驶性能影响;(3)公路的质量和道路宽度的影响;(4)交通组成比例,各转向分布和公交车路侧停车的影响;(5)道路通行能力和服务水平的影响。
  由计算数据可知,该交叉口的延误较大。该道路的通行能力不大,行人与车辆对行车延误的影响不大,公交站牌离交叉口的距离不近,因而对交叉路的延误的影响较小,该道路的交通组成大多为小汽车,机动性强,当产生延误时,疏散较快,但是因为调查时间为非高峰期,出行的人都不太赶时间,往往车距保持较大,而且启动加速较慢,因而导致延误较大。
  (二)信号周期、绿信比对行车延误影响也很大。该交叉口南北向信号周期长,为81s,东西向信号短,仅为45s,的东西引道交通量较南北向小,因此信号配时相对短,基本可以满足行车需求,但是就数据分析得知每一停驶车辆的平均延误为31.3s,由于每个周期的有效红灯时间设置的较长,绿信比低,致使车辆因信号配比问题而停车延误较大。
  (三)根据调查结果分析并结合公式得出:点样本法认为在计数区间停在停车线后面的车辆满足调查所需的调查间隔值即在调查间隔区段内发生的停车;而在统计时刻前启动加速驶离的车辆的停车延误则忽略不计。因此点样本法适用于停车延误较大的信号控制交叉口,主要包括信号周期设置较长,或者信号相位阶段较多的信号控制交叉口。该类交叉口的有效红灯时间较长,绿信比较低,致使车辆因红灯停车延误较大。若该交叉口的停驶车辆很多时,由于前边排队车辆较多,在很短的调查间隔内统计出停车排队车辆数难度很大,致使点样本法在此类情况下很难适用。
  作者简介:霍佳萌,女,陕西省榆林人,长安大学公路学院。

交叉口延误调查(五)
Vissim在城市交叉口信号配时方案优化中的应用

  摘 要:城市交叉口车辆之间干扰频繁,加上信号配时不合理,使得车辆的延误时间过长,交叉口的通行量不高。以粤海门村交叉口为例,在交通流量数据调查的基础上,通过“等效交通量”方法优化信号配时方案,运用Vissim建立微观仿真模型,并对优化前后的配时方案进行仿真评价。仿真结果表明:优化方案使得交叉口人均延误时间下降了16.6%,停车时间下降了19.3%,平均排队下降了10.6%,通行量增加了2.4%。

  关键词:微观交通仿真;信号配时;智能交通
  中图分类号:F570 文献标识码:A
  Abstract: Because of the frequent interferences among vehicles and signal timing are unreasonable, the average vehicle delay time and traffic capacity of signal control intersection cannot meet demands. Taking“Yue Hai Men Cun”intersection for example, this paper applied the equivalent traffic improved signal timing program in optimization of signal timing based on a traffic flow survey. Using Vissim software to establish a traffic simulation, this paper analyzed the intrinsic signal timing and proposed signal timing. The results of the simulation indicated that the delay time of vehicles degreased 16.6%, the time of stop degreased 19.3%, the average he queue length degreased 10.6% and the traffic volume increased 2.4% in proposed signal timing model.
  Key words: micro-simulation of traffic; signal timing; intelligent transportation
  0 引 言
  近年来,随着我国经济突飞猛进的发展,城市私家车数量与日俱增,城市交通状况也变得极为复杂且日益恶化。目前道路拥堵问题已成为城市交通面临的突出问题。交叉口作为城市交通网络的重要组成部分,处理不好,交通拥堵问题将尤其突出。解决城市道路交叉口问题是解决城市交通的关键,如何确定最优的交叉口信号配时方案一直是科研工作者和工程技术人员关注的问题[1-5]。
  本文提出通过Vissim交通仿真软件,对优化配时选方案进行仿真模拟,并与现有配时方案就交叉口交通运行参数进行对比,从而验证优化配时方案的有效性。经过对深圳大学周边交叉路口进行观察发现,在晚高峰时段(18:00~19:00)粤海门村交叉口,会出现拥堵现象,加之此时段为学生晚间上课时间,电单车、自行车较多,存在一定的安全隐患。针对以上诸多问题,本文拟对粤海门村交叉口现有信号配时方案进行,减少延误、降低运行时间,提高交叉口的通行能力、更好地利用有限的道路资源,并利用Vissim建立微观交通仿真模型,对方案的有效性进行验证。
  1 交通数据调查分析
  1.1 交叉口几何特性和交通量
  粤海门村交叉口东西方向为双向六车道,其中一条左行车道,两条直行车道,设置右行辅道,不设右行专用车道;南北方向为双向四车道,其中一条直左车道,一条直行车道,设置右行辅道,不设右行专用车道。
  依据粤海门村交叉口交通流特性,采用人工技术法对该交叉口晚高峰(18:00~19:00)的交通量进行调查。具体调查结果如表1所示。
  1.2 原有配时方案
  粤海门村十字交叉口采用四相位信号定时控制,信号周期为111秒。具体相位及绿灯、黄灯时间如图1所示。
  2 模型的构建与修正
  2.1 仿真模型的构建
  利用Vissm仿真软件,对粤海门村交叉口的交通流进行仿真所需要的条件包括道路条件、交通条件和信号配时方案,其中道路条件包括车道数、车道宽度、车道长度等;交通条件包括交通组成、交通量、车辆基本性能等;信号配时方案包括相位、绿灯时间等。
  (1)道路条件中的车道数、车道宽度依据实际情况,如表1、表2所示。
  (2)交通条件中的交通量以及实际调查的交通流数据,如表1、表2所示。
  (3)配时方案中的相位、绿灯时间依据实际情况,如图1所示。
  (4)车辆的几何尺寸选用Vissm软件中2D模型中的类似车型尺寸和速度根据粤海门村交叉口具体情况设置,如表3所示。
  依据粤海门村交叉口平面布局(如表1所示),在Vissim仿真软件中建立仿真模型,依据表3中的车辆特性,并分别将表1、表2、图1中的交通流量数据与信号配时方案输入模型中,最后得到该交叉口交通仿真模型,如图2所示。
  2.2 模型的修正
  微观模型修正的基本方法:通过交通微观仿真软件Vissim,对已建立的十字交叉口微观模型进行服务水平的评价,输出得到各个进口的延误,再与实地测得的延误进行对比,对模型进行改进与匹配。
  经过对粤海门村十字交叉口的观察得知,由于南北方向西侧的人行横道车流量与人流量比较大,导致南进左行车辆在行进过程中产生冲突。该路口仿真模型对于该位置的冲突区设置时,左转车辆应该为人行横道交通流让行,这样也造成了北进直行方向的车辆延误的增加,但是实际路况却不是如此。实际情况一般都是行人为左转车辆让行。以至于模型中出现了如此大的车辆延误。北进左转方向的延误也是同样道理。   在发现问题之后,对仿真模型进行修改。将东西方向的人行横道的冲突区域修正为:人行横道交通流让行于左转车辆。修正之后再对模型进行评价输出。表4给出了修正前后仿真结果延误数据比较,模型修正后延误总误差由41.7下降到了12.1,下降了71%。
  3 配时方案的优化与评价
  3.1 配时方案的优化
  在此处引入“等效交通量”的计算方法,方法如下:
  (1)等效交通量
  在根据交通量确定信号灯周期长度时,需要将交叉口交通量转换成等效交通量,换算公式为:
  V■=■
  式中:V■——等效交通量,(pcu/h),直行;V——交叉口进口实际交通量,(pcu/h);H——公交车、货车车辆数,(pcu/h);L——左转车车辆数,(pcu/h);n——进口有效车道数。
  (2)周期长度
  T=■
  式中:T——周期时间;P——相位数;V■——等效交通量,(pcu/h)。
  当周期长度确定后,便可按相交车流的等效交通量比例分配给各相位绿灯通行时间。
  将表1的数据代入上述公式得到:
  V■东=1 201+0.5×286+0/2=672
  V■西=335+0.5×64+0/2=184
  V■南=165+0.5×32+0.6×56/2=107
  V■北=487+0.5×95+0.6×106/2=299
  V■m=maxV■东,V■西+maxV■南,V■北=672+299=971
  所以交叉口的信号灯周期为:
  T=13 330×3/1 333-971=110.5
  计算得到的信号灯周期与原信号灯时间相符合,取T=111s
  有效绿灯时间为:111-3×2=105
  南北方向的绿灯时间为:106×299/971=31s
  与原信号灯配时相比较,南北方向绿灯时间缩短5s,在不改变东西方向左行绿灯时间的情况下,将东西方向直行绿灯时间延长5s,得到的优化配时方案如图3所示。
  3.2 仿真结果分析
  对该交叉口信号配时方案优化前后的交通状况分别进行十次模拟仿真,得出各种交叉口交通评价指标,经整理得出该交叉口的仿真结果,如表5所示。
  仿真结果表明:优化方案使得交叉口人均延误时间下降了16.6%,停车时间下降了19.3%,平均排队下降了10.6%,通行量增加了2.4%,说明优化配时方案能够有效提高该交叉口的服务水平,提高通行率。
  4 总 结
  运用等效交通量法对粤海门村十字交叉口的信号灯配时进行改进,并通过微观仿真软件Vissim进行评价,与原配时方案进行比较,结果表明优化配时方案能够有效提高该交叉口的服务水平,提高通行率,并为后续信号配时方案调整提供参考。
  参考文献:
  [1] 陆化普. 智能运输系统[M]. 北京:人民交通出版社,2002.
  [2] 刘运通,石建军,熊辉. 交通系统仿真技术[M]. 北京:人民交通出版社,2002.
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  [4] 苗浩轩,王景成,等. 基于Vissim和Matlab的信号等控制策略研究[J]. 微型电脑应用,2012(12):5-7.
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