[发明专利]道路交叉口综合待行区车流通行增容控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种城市交叉口的车辆控制方法，特别涉及一种道路交叉口综合待行区车流通行增容控制方法。

背景技术

在城市道路中，单向4车道道路在交叉口处一般渠化为进口5车道，2个左转车道，2个直行车道，1个右转专用道，通常设有左转待行区，如图1所示。“十”字交叉口一般采取四相位信号控制。

相位一为南北直行，南北左转进入左转待行区；相位二为南北左转；相位三为东西直行，东西左转进入左转待行区；相位四为东西左转。因此，现有的道路交叉口车流渠化现状存在以下方面的问题：

1.直行、左转通行能力有限

由于受道路宽度的限制，交叉口已无法拓出更多的机动车道。当交叉口交通流量较大时，现有的交叉口的通行能力难以满足车辆的通行需求，车辆排队长，延误大。单从信号优化的角度难以提高交叉口的通行能力。

以某市某十字交叉口为例，交叉口为四相位配时，单一相位的绿信比(绿信比是指：绿灯占整个交通信号灯时长的比例)一般在0.25左右。交叉口西进口车道布置为直行车道2条，左转车道2条，右转车道1条。调查数据显示，高峰期西进口直行流量为1000pcu/h(pcu/h指：每小时通过的小汽车车流量)，左转流量为700pcu/h，右转流量为456pcu/h。

在现状四相位信号控制条件下，直行、左转车道的通行能力约为400pcu/h左右，直行车道饱和度>1。西进口服务水平为F级；其中，左转车辆排队车数为14辆，车辆延误为99s；直行车辆排队车数为18辆，车辆延误为126s。因此，交叉口拥堵现象严重，现有的通行能力难以满足交通需求。

2.交叉口存在着空间浪费

现状交叉口，直行和左转车辆均在自属的车道上排队和通行。当直行车辆放行时，左转车道上车辆很少，同样，左转车辆放行时，直行车道上车辆很少，交叉口空间资源未得到充分的利用。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供一种能够充分利用交叉口空间资源的道路交叉口综合待行区车流通行增容控制方法，其特点在于，其包括以下步骤：

S1、增设供直行车辆、左转车辆共用的综合待行区，并在所述综合待行区的末端(这里的综合待行区末端，即进入交叉口遇见的第一根停车线)设置用于控制直行或左转车辆停车的一次停车线、及满足非机动车辆通行需求的二次停车线(二次停车线所在延长线位于相邻进口路沿石边缘线上)；设定所述一次停车线与二次停车线之间的距离为综合待行区的长度；其中，

设定：直行车辆停车长度(指位于综合待行区内的直行车辆长度)：

L_直＝ε*(l₁+l₂)*n_直*(1-λ_直)；

左转车辆停车长度(指位于综合待行区内的左转车辆长度)：

L_左＝ε*(l₁+l₂)*n_左*(1-λ_左)；

则综合待行区长度：

其中，ε为随机达到系数，取1.25；

l₁为计算车身长度，标准小汽车为5m；

l₂为车辆排队间隙，取值为2m；

n_直、n_左为综合待行区内直行、左转车道每道每周期的平均到车数；

λ_直、λ_左为直行、左转车道的绿信比；

W_直、W_左为直行、左转车道数；

S2、在所述综合待行区对向的道路中央分隔带上增设可变信息板、预信号灯及埋于道路地面下方的感应线圈；所述预信号灯为左转和直行指示性信号灯，用于控制位于综合待行区内的左转或直行车辆的进入；所述可变信息板中显示的内容用于提示左转或直行车辆允许进入综合待行区；其中，所述预信号灯包括预信号红灯和预信号绿灯，所述预信号红灯提前于所述交叉口处原有的直行或左转交通信号绿灯结束前10秒～12秒(所述预信号红灯提前于所述交叉口处原有的直行或左转交通信号绿灯结束前的时间，可根据直行和左转车流实际情况调整)；