平面交叉口机动车XDL逆序左转方案研究

来源 :昆明理工大学 | 被引量 : 8次 | 上传用户:llaaxzl123
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城市交通拥堵,已经成为人类现代化生活中十分棘手的问题。平面交叉口,其作为交通出行的枢纽和瓶颈,是交通拥堵现象的主要发生地。而左转交通流的存在,是导致交叉口高峰时段内整体服务水平下降,诱发交通阻塞的重要因素。如何有效分离直、左交通流冲突,一直是众多专家和学者们不断探索和研究的课题。纵观解决直、左交通流冲突的各种方法,无非是在通行空间上的隔离,或者是通行时间内的分离,以及二者的结合运用。对于空间隔离,新建、改扩建立交设施是最具实效性的方法,但是这样做往往成本耗费过高;对于时间分离,主要就是指交通信号控制手段,当交叉口处于过饱和状态时,基本就会失效;一些其他的处理方法,譬如交叉口禁左、远引调头、绕行左转,又会把左转交通压力转移到其他路段或者交叉口上。于是,人们开始尝试一些反传统型的平面交叉口机动车左转交通处理方案。美国学者Francisco Mier在1987年提出了一种连续流左转方案(CFI),又称作转移左转方案(XDL)。基于转移左转的设计理念,本人提出了一种与XDL方案互为逆序的新型左转方案。为了研究的顺利进行,论文中将交叉口交通流运行简化为标准情况:假设研究对象为十字形平面交叉口,所有机动车均为标准小汽车,完全忽略非机动车影响,同时要考虑行人过街。该方案在适当借鉴XDL方案的基础上,形成了自身的特色和方法体系。XDL逆序左转方案同样在主交叉口进口的上游构建了二级交叉口,不同的是转移左转车道放置的地点和位置,XDL逆序左转方案中将转移左转作用的车道布设在二级交叉口的下游位置,与主交叉口其余进口引道平行,并且直通主交叉口入口处。这样设置后,左转车辆在主交叉口处按照常规的通行轨迹先行完成左转,驶入左转穿越等待湾(与转移左转车道的功能类似但不完全等同)内停车侯行,利用二级交叉口原本是停车的时间进行穿越,恢复正常的道路右侧行驶路线。与XDL左转方案相比,XDL逆序方案可以在渠化上与其形成条件互补,在交通信号配时上,逆序方案对交通信号的协调控制要求并不严格,其仅利用了原本该作废弃的相位时间段通行,也就是说,XDL逆序形式的左转与常规四相位方案之间具有良好的搭接性和兼容性,完全可以与常规四相位左转重复、配合使用,以达到缓解左转流量大带来的交通压力。这是XDL左转所不具备的。论文在概要介绍各种左转方案,详细对比分析XDL左转方案与XDL逆序左转方案的基础上,对XDL逆序左转方案所涉及到的一些参数进行了量化研究,具体体现在方案的交叉口渠化设计上,并定义了“左转穿越等待湾”和“左转穿越预留带”的概念。在完成空间设计后,对主交叉口、二级交叉口作了交通信号配时研究。在整个方案软、硬件设计内容确定之后,对新方案下交叉口通行能力以及延误进行了分析,得出了具体的通行能力及停车延误计算方式。最后,通过数据代入进行了实例验证,得出了一系列数值和结论,证实了XDL逆序左转方案确实可以如预想中那样大大提高交叉口整体通行能力,同时降低延误。
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