杨新 王锋 韩涛

摘 要:文章首先详细地介绍了驯海路交叉口的现状并对其拥堵问题进行分析,采用微观交通仿真的方法,开展道路交叉口改善优化的研究。通过信号交叉口调查数据的统计分析, 计算平均延误时间、高峰小时系数等评价指标,从交通组织优化方面提出优化方案,并利用VISSIM交通仿真软件对优化方案进行仿真。仿真结果表明方案具有可行性。

关键词:道路交通;优化;仿真

引言

交叉口是城市道路系统的重要组成部分,也是城市路网中最常见、最普遍、最直接的交通拥堵发生源及交通事故多发地点。对于信号控制的单点平面交叉口来说, 信号配时优化对于减少车流的平均延误、停车次数,提高交叉口的通行能力、服务水平起到至关重要的作用。目前,德国 PTV 公司开发的VISSIM 仿真软件在国内外应用最为广泛; 而且VISSIM 能直观、形象、详细地仿真出车辆、道路、交叉口、信号灯等随时间变化的三维动画状态,能真实、精确地重现交通网络交通运行状况,弥补了在拟定交通控制方案及对方案进行评价时因无法直观观测车辆在道路及交叉口的运行状况而引起的不足。

1 路口现状及分析

1.1 路口现状

1.2 冲突点与冲突区域分析

(1)冲突点:A路右转车辆与B路直行车辆形成的冲突点1;A左转车辆与B直行、左转、H直行的车辆形成的冲突点2、3、7;A直行车辆与B直行和H左转车辆形成的冲突点4、5;H左转车辆与B左转车辆形成的冲突点6;H直行车辆与B直行车辆形成的冲突点8;G左转车辆与E左转、C左转、D直行车辆形成的冲突点9、10、11;G直行车辆与E直行和右转车辆形成的冲突点12;D直行车辆与C左转车辆形成的冲突点13;I左转车辆与C直行车辆形成的冲突点14;E直行车辆和C左转车辆形成的冲突点15。

(2)冲突区域(如图中方框内区域所示):A、B、F、H路口交叉区域Ⅰ。A路车辆直行左转,B路车辆左转直行右转,H路车辆直行右转,均在此处汇合,且B和H路来向车辆以大型车辆居多,加之桥墩与东西方向呈锐角角度(约75度),H左转车辆转弯半径较大,使其它车辆正常行驶受到干扰,使车速降低。C、D、E、G路口交叉区域Ⅱ。E直行的车辆,沿路受到D直行和G直行车辆的干扰,E左转的车辆与C右转的车辆汇合与H路口处,此公共区域较狭小,车辆之间干扰的影响效果会加强,导致拥堵。C路向东行驶车辆与I路左转车辆交叉区域Ⅲ。高峰时段,由I驶出车辆较多,与C路上正常行驶车辆造成冲突。D和I路之间的C路段上小摊小贩众多,且抢道现象严重,在I路口还设有666路公交车站,公交车停站时对车辆的正常行驶的影响尤为严重。

1.4 数据分析

由表2和相关计算可知,A路道路服务水平一级,PHF为0.92,相对最通畅。C、D路服务水平四级,接近不稳定车流,有较大延误,司机还能忍受。E、F路次之,但因为其是单行路,总体车流压力不大。B路为最拥堵路段,服务水平六级,PHF值为0.61。主要冲突点在B路端口,由E来驶向B和由B来驶向F的车辆汇于此。

2 优化方案

针对上述现状分析,结合此路口其他拥堵因素,总结解决方案如下:

(1)禁行:加装禁令标志,桥下由北向南方向禁止通行,欲开往此方向车辆通过F路段向西行驶至头调路口(距本路段约200米)调头行驶; B、C路段出口禁止左转。从而大量减少车流冲突点。

(2)划分车道:在六个路段加画行车线,距路口五十米内画实线,禁止变道。规范行车秩序,减小事故发生率。

(3)加画行车标志,分离不同方向车流,减小同一车流冲突发生几率。

(4)A路段距出口30米内加装隔离带,防止车辆随意变道造车的行车冲突。

(5)加装信号灯:相位如图3,由韦伯斯特算法,得出第一相位绿灯时间18s,红灯18s,黄灯4s。第二相位绿灯14s,红灯22s,黄灯4s。设备购买、安装及电力问题由有关部门协调解决。

(6)加装探头:加强车辆违章监管,促使司机规范驾驶。相关设备由有关部门提供,监视屏安置在东丽区交通管理局。

(7)加强周边道路管制:将公交站点重新设置;画人行横道,保障学生安全;规范路边摊贩,减少对机动车道的占用。

(8)设置让行标志,减少交通冲突点的矛盾。民航小区出行车辆避让C路段直行车辆;桥下向北直行的车辆避让B路段直行车辆。

3 优化仿真

应用VISSIM软件对驯海路和津北公路交叉口按照优化计划进行优化仿真(仅针对方案中的车辆行驶方式的改变)如图4

仿真前后延误对比结果见表3。

由表3可以看出,通过对交叉口进行交通组织优化,分离轻、重交通流,较少冲突区域后,交叉口的延误时间明显缩短,平均延误为20.4s,服务水平达到为B级,车流基本通畅,延误较小。

4 结束语

文章应用VISSIM 微观交通仿真软件对驯海路民航大学路段进行优化仿真。首先通过对路口的介绍及车流量调查陈述路口相关参数及现状,再由道路服务水平和PHF对路口进行测评,得出每条路的服务水平等级,找出冲突点。在此基础上,结合路口环境及本身特点,提出优化改革方案,用VISSIM进行仿真模拟,得到相关评价指标。可知,模拟后的路口拥堵有一定缓解,证实了方案的有效性。

参考文献

[1]刘斌,王建蓉.基于VISSIM的城市道路平面交叉口仿真研究[J].甘肃科学学报,2012,4.

[2]宋睿.VISSIM和TSIS在交叉口拥挤改善设计中的应用对比[J].中国科技信息,2010,14.

[3]邓文,彭愚.基于信号优化与VISSIM仿真的交叉口优化方法研究[J].交通标准化,2007,Z1.

[4]刘文婷,马万达.平面道路错位交叉口的信号配时优化方法研究[J].交通工程,2007,1.

[5]王炜,过秀成.交通工程学[M].南京:东南大学出版社,2000.

摘 要:文章首先详细地介绍了驯海路交叉口的现状并对其拥堵问题进行分析,采用微观交通仿真的方法,开展道路交叉口改善优化的研究。通过信号交叉口调查数据的统计分析, 计算平均延误时间、高峰小时系数等评价指标,从交通组织优化方面提出优化方案,并利用VISSIM交通仿真软件对优化方案进行仿真。仿真结果表明方案具有可行性。

关键词:道路交通;优化;仿真

引言

交叉口是城市道路系统的重要组成部分,也是城市路网中最常见、最普遍、最直接的交通拥堵发生源及交通事故多发地点。对于信号控制的单点平面交叉口来说, 信号配时优化对于减少车流的平均延误、停车次数,提高交叉口的通行能力、服务水平起到至关重要的作用。目前,德国 PTV 公司开发的VISSIM 仿真软件在国内外应用最为广泛; 而且VISSIM 能直观、形象、详细地仿真出车辆、道路、交叉口、信号灯等随时间变化的三维动画状态,能真实、精确地重现交通网络交通运行状况,弥补了在拟定交通控制方案及对方案进行评价时因无法直观观测车辆在道路及交叉口的运行状况而引起的不足。

1 路口现状及分析

1.1 路口现状

1.2 冲突点与冲突区域分析

(1)冲突点:A路右转车辆与B路直行车辆形成的冲突点1;A左转车辆与B直行、左转、H直行的车辆形成的冲突点2、3、7;A直行车辆与B直行和H左转车辆形成的冲突点4、5;H左转车辆与B左转车辆形成的冲突点6;H直行车辆与B直行车辆形成的冲突点8;G左转车辆与E左转、C左转、D直行车辆形成的冲突点9、10、11;G直行车辆与E直行和右转车辆形成的冲突点12;D直行车辆与C左转车辆形成的冲突点13;I左转车辆与C直行车辆形成的冲突点14;E直行车辆和C左转车辆形成的冲突点15。

(2)冲突区域(如图中方框内区域所示):A、B、F、H路口交叉区域Ⅰ。A路车辆直行左转,B路车辆左转直行右转,H路车辆直行右转,均在此处汇合,且B和H路来向车辆以大型车辆居多,加之桥墩与东西方向呈锐角角度(约75度),H左转车辆转弯半径较大,使其它车辆正常行驶受到干扰,使车速降低。C、D、E、G路口交叉区域Ⅱ。E直行的车辆,沿路受到D直行和G直行车辆的干扰,E左转的车辆与C右转的车辆汇合与H路口处,此公共区域较狭小,车辆之间干扰的影响效果会加强,导致拥堵。C路向东行驶车辆与I路左转车辆交叉区域Ⅲ。高峰时段,由I驶出车辆较多,与C路上正常行驶车辆造成冲突。D和I路之间的C路段上小摊小贩众多,且抢道现象严重,在I路口还设有666路公交车站,公交车停站时对车辆的正常行驶的影响尤为严重。

1.4 数据分析

由表2和相关计算可知,A路道路服务水平一级,PHF为0.92,相对最通畅。C、D路服务水平四级,接近不稳定车流,有较大延误,司机还能忍受。E、F路次之,但因为其是单行路,总体车流压力不大。B路为最拥堵路段,服务水平六级,PHF值为0.61。主要冲突点在B路端口,由E来驶向B和由B来驶向F的车辆汇于此。

2 优化方案

针对上述现状分析,结合此路口其他拥堵因素,总结解决方案如下:

(1)禁行:加装禁令标志,桥下由北向南方向禁止通行,欲开往此方向车辆通过F路段向西行驶至头调路口(距本路段约200米)调头行驶; B、C路段出口禁止左转。从而大量减少车流冲突点。

(2)划分车道:在六个路段加画行车线,距路口五十米内画实线,禁止变道。规范行车秩序,减小事故发生率。

(3)加画行车标志,分离不同方向车流,减小同一车流冲突发生几率。

(4)A路段距出口30米内加装隔离带,防止车辆随意变道造车的行车冲突。

(5)加装信号灯:相位如图3,由韦伯斯特算法,得出第一相位绿灯时间18s,红灯18s,黄灯4s。第二相位绿灯14s,红灯22s,黄灯4s。设备购买、安装及电力问题由有关部门协调解决。

(6)加装探头:加强车辆违章监管,促使司机规范驾驶。相关设备由有关部门提供,监视屏安置在东丽区交通管理局。

(7)加强周边道路管制:将公交站点重新设置;画人行横道,保障学生安全;规范路边摊贩,减少对机动车道的占用。

(8)设置让行标志,减少交通冲突点的矛盾。民航小区出行车辆避让C路段直行车辆;桥下向北直行的车辆避让B路段直行车辆。

3 优化仿真

应用VISSIM软件对驯海路和津北公路交叉口按照优化计划进行优化仿真(仅针对方案中的车辆行驶方式的改变)如图4

仿真前后延误对比结果见表3。

由表3可以看出,通过对交叉口进行交通组织优化,分离轻、重交通流,较少冲突区域后,交叉口的延误时间明显缩短,平均延误为20.4s,服务水平达到为B级,车流基本通畅,延误较小。

4 结束语

文章应用VISSIM 微观交通仿真软件对驯海路民航大学路段进行优化仿真。首先通过对路口的介绍及车流量调查陈述路口相关参数及现状,再由道路服务水平和PHF对路口进行测评,得出每条路的服务水平等级,找出冲突点。在此基础上,结合路口环境及本身特点,提出优化改革方案,用VISSIM进行仿真模拟,得到相关评价指标。可知,模拟后的路口拥堵有一定缓解,证实了方案的有效性。

参考文献

[1]刘斌,王建蓉.基于VISSIM的城市道路平面交叉口仿真研究[J].甘肃科学学报,2012,4.

[2]宋睿.VISSIM和TSIS在交叉口拥挤改善设计中的应用对比[J].中国科技信息,2010,14.

[3]邓文,彭愚.基于信号优化与VISSIM仿真的交叉口优化方法研究[J].交通标准化,2007,Z1.

[4]刘文婷,马万达.平面道路错位交叉口的信号配时优化方法研究[J].交通工程,2007,1.

[5]王炜,过秀成.交通工程学[M].南京:东南大学出版社,2000.

摘 要:文章首先详细地介绍了驯海路交叉口的现状并对其拥堵问题进行分析,采用微观交通仿真的方法,开展道路交叉口改善优化的研究。通过信号交叉口调查数据的统计分析, 计算平均延误时间、高峰小时系数等评价指标,从交通组织优化方面提出优化方案,并利用VISSIM交通仿真软件对优化方案进行仿真。仿真结果表明方案具有可行性。

关键词:道路交通;优化;仿真

引言

交叉口是城市道路系统的重要组成部分,也是城市路网中最常见、最普遍、最直接的交通拥堵发生源及交通事故多发地点。对于信号控制的单点平面交叉口来说, 信号配时优化对于减少车流的平均延误、停车次数,提高交叉口的通行能力、服务水平起到至关重要的作用。目前,德国 PTV 公司开发的VISSIM 仿真软件在国内外应用最为广泛; 而且VISSIM 能直观、形象、详细地仿真出车辆、道路、交叉口、信号灯等随时间变化的三维动画状态,能真实、精确地重现交通网络交通运行状况,弥补了在拟定交通控制方案及对方案进行评价时因无法直观观测车辆在道路及交叉口的运行状况而引起的不足。

1 路口现状及分析

1.1 路口现状

1.2 冲突点与冲突区域分析

(1)冲突点:A路右转车辆与B路直行车辆形成的冲突点1;A左转车辆与B直行、左转、H直行的车辆形成的冲突点2、3、7;A直行车辆与B直行和H左转车辆形成的冲突点4、5;H左转车辆与B左转车辆形成的冲突点6;H直行车辆与B直行车辆形成的冲突点8;G左转车辆与E左转、C左转、D直行车辆形成的冲突点9、10、11;G直行车辆与E直行和右转车辆形成的冲突点12;D直行车辆与C左转车辆形成的冲突点13;I左转车辆与C直行车辆形成的冲突点14;E直行车辆和C左转车辆形成的冲突点15。

(2)冲突区域(如图中方框内区域所示):A、B、F、H路口交叉区域Ⅰ。A路车辆直行左转,B路车辆左转直行右转,H路车辆直行右转,均在此处汇合,且B和H路来向车辆以大型车辆居多,加之桥墩与东西方向呈锐角角度(约75度),H左转车辆转弯半径较大,使其它车辆正常行驶受到干扰,使车速降低。C、D、E、G路口交叉区域Ⅱ。E直行的车辆,沿路受到D直行和G直行车辆的干扰,E左转的车辆与C右转的车辆汇合与H路口处,此公共区域较狭小,车辆之间干扰的影响效果会加强,导致拥堵。C路向东行驶车辆与I路左转车辆交叉区域Ⅲ。高峰时段,由I驶出车辆较多,与C路上正常行驶车辆造成冲突。D和I路之间的C路段上小摊小贩众多,且抢道现象严重,在I路口还设有666路公交车站,公交车停站时对车辆的正常行驶的影响尤为严重。

1.4 数据分析

由表2和相关计算可知,A路道路服务水平一级,PHF为0.92,相对最通畅。C、D路服务水平四级,接近不稳定车流,有较大延误,司机还能忍受。E、F路次之,但因为其是单行路,总体车流压力不大。B路为最拥堵路段,服务水平六级,PHF值为0.61。主要冲突点在B路端口,由E来驶向B和由B来驶向F的车辆汇于此。

2 优化方案

针对上述现状分析,结合此路口其他拥堵因素,总结解决方案如下:

(1)禁行:加装禁令标志,桥下由北向南方向禁止通行,欲开往此方向车辆通过F路段向西行驶至头调路口(距本路段约200米)调头行驶; B、C路段出口禁止左转。从而大量减少车流冲突点。

(2)划分车道:在六个路段加画行车线,距路口五十米内画实线,禁止变道。规范行车秩序,减小事故发生率。

(3)加画行车标志,分离不同方向车流,减小同一车流冲突发生几率。

(4)A路段距出口30米内加装隔离带,防止车辆随意变道造车的行车冲突。

(5)加装信号灯:相位如图3,由韦伯斯特算法,得出第一相位绿灯时间18s,红灯18s,黄灯4s。第二相位绿灯14s,红灯22s,黄灯4s。设备购买、安装及电力问题由有关部门协调解决。

(6)加装探头:加强车辆违章监管,促使司机规范驾驶。相关设备由有关部门提供,监视屏安置在东丽区交通管理局。

(7)加强周边道路管制:将公交站点重新设置;画人行横道,保障学生安全;规范路边摊贩,减少对机动车道的占用。

(8)设置让行标志,减少交通冲突点的矛盾。民航小区出行车辆避让C路段直行车辆;桥下向北直行的车辆避让B路段直行车辆。

3 优化仿真

应用VISSIM软件对驯海路和津北公路交叉口按照优化计划进行优化仿真(仅针对方案中的车辆行驶方式的改变)如图4

仿真前后延误对比结果见表3。

由表3可以看出,通过对交叉口进行交通组织优化,分离轻、重交通流,较少冲突区域后,交叉口的延误时间明显缩短,平均延误为20.4s,服务水平达到为B级,车流基本通畅,延误较小。

4 结束语

文章应用VISSIM 微观交通仿真软件对驯海路民航大学路段进行优化仿真。首先通过对路口的介绍及车流量调查陈述路口相关参数及现状,再由道路服务水平和PHF对路口进行测评,得出每条路的服务水平等级,找出冲突点。在此基础上,结合路口环境及本身特点,提出优化改革方案,用VISSIM进行仿真模拟,得到相关评价指标。可知,模拟后的路口拥堵有一定缓解,证实了方案的有效性。

参考文献

[1]刘斌,王建蓉.基于VISSIM的城市道路平面交叉口仿真研究[J].甘肃科学学报,2012,4.

[2]宋睿.VISSIM和TSIS在交叉口拥挤改善设计中的应用对比[J].中国科技信息,2010,14.

[3]邓文,彭愚.基于信号优化与VISSIM仿真的交叉口优化方法研究[J].交通标准化,2007,Z1.

[4]刘文婷,马万达.平面道路错位交叉口的信号配时优化方法研究[J].交通工程,2007,1.

[5]王炜,过秀成.交通工程学[M].南京:东南大学出版社,2000.