基于VISSIM的逆向可变车道设计研究
揭国顺范凡
摘要:本文对逆向可变车道进行深入研究,并以南通市的一个交叉口作为改造对象,通过Vissim软件进行模拟分析,验证采用逆向可变车道后,该交叉口的四个交通指标均得到了优化,如平均排队长度指标降低了30.7%,平均延误时间降低了27.6等。
关键词:逆向可变车道交叉口优化交通管理仿真分析
Abstract:Thispaperconductsin-depthresearchonreversevariablelane,takesanintersectioninNantongCityasthetransformationobject,andconductssimulationanalysisthroughVissimsoftwaretoverifythatthefourtrafficindicatorsoftheintersectionhavebeenoptimizedaftertheuseofreversevariablelane,suchastheaveragequeuelengthindexreducedby30.7%andtheaveragedelaytimedecreasedby27.6.
Keywords:reversevariablelane,intersectionoptimization,trafficmanagement,simulationanalysis
由于城市交通日益严峻,传统的路口设计已越来越无法适应人类日益提高的道路需求,特别是对展宽有限的道路。国内外研究者为增强信号路口的通过能力而开始对非常规路口设计问题进行深入研究,其中,HUMMER[1]等人对U型回转交叉口与蝴蝶结型交叉口优缺点及其所特定的应用条件进行软件仿真模拟和分析;Reid[2]等将扇形交叉口作为主要研究对象,探究其设计策略及其所使用的规则进行仿真模拟及分析;Jagannathan[3]等利用Vissim软件进行仿真有效证实了将左转进行移位的操作能将道路交叉口改造前的平均延误指标大大降低;崔凯[4]根据当前道路交叉口设计中,左转逆向交通量较大的道路特征给出了对左转逆向可变行车线系统的优化设计优化方法;梁培佳等[5]将逆向可变车道交叉口的配时方案作出优化,以实现道路交叉口的通行效率的明显提升;曲大义等人[6]以潮汐车道与变向车道的协同优化为研究目标提出相关使用方案,以实现交通道路资源的合理分配。
总之,本论文旨在提升交叉口通行能力,以南通市世纪大道、工农南路交叉口为实例,对该路口南进口道方向左转逆向可变车道铺设前、后进行对比,选取评价指标对数据进行分析。
2左转逆向可变车道的设置条件
左转逆向可变车道的设置有以下几个条件:
(1)进口道方向的各条车道饱和度都比较高,左转的交通流量都比较大,由此不能采纳空间渠化中增多车道数量的措施来对左转交通流的压力进行缓解。(2)配左转车道时,四相位信号交叉口。(3)左转保护相位以及直行保护相位会在左转逆向可变车道的左转保护相位确立之前进行交会式允许通行。(4)出口车道数不少于两条。(5)预信号与主信号需要满足一定的条件联合使用。
在信号相位上需执行先左转再直行或单口轮放相位序列,并于中央开口加入预信号以控制左转车流驶入逆向可变车道之时间与时长。而在交通管理中,逆向可变车道设置需采取相应的管理措施及交通秩序良好、行人及非机动车遵章率较高、机动车干扰较小时逆向可变车道实施所需条件。在逆向可变车道实施初期,交通管制人员需引导,指挥车流。
3逆向可变车道参数设置
3.1逆向可变车道长度设置
文中对观测到的车辆更换过程中左转车辆以20km/h速度在预信号开口处更换车道进行了统计,车辆更换车道宽度采用左转车道宽度3.5米和中央分隔带宽度5米(1.5米)相加,并计算出预信号处开道长度12.9米。由于要避免多辆左转车辆同时驶入逆向可变车道,所以预信号开口长度不应设定过长,根据实际执行效果,可以将开口长度设置成15米。
3.2逆向可变车道宽度及开口长度设置
对于设有逆向可变车道的入口道和出口道,要有相应的中央分隔带或者护栏硬隔离以避免碰撞,开口尺寸要符合左转车流的调头空间,据技术标准《城市道路交叉口设计规程》中显示,交叉口的出口道走向内各条行车道的宽度都不能少于路段行车道的宽度数值,大部分都不大于3.5m,且出口道方向的车道必须具备规定中提出的对掉头车辆的转弯半径的几何条件要求,此外,具备条件限制改造后的路口,其中出口道方向的每条车道的宽度数值大小都应该不得低于3.25,单位为米。切记不得在出口道上设置相应的禁止通行