基于慢行交通一体化设计的交叉口信号运行方式选择研究

第7卷第2期2007年4月

交通运输系统工程与信息

Journal of T ransportation Systems Engineering and In formation T echnology

V ol17N o12

April2007

文章编号:100926744(2007)022*******

系统工程理论与方法

基于慢行交通一体化设计的

交叉口信号运行方式选择研究

张九跃,张顺英

(淄博天为市政工程设计有限公司,山东淄博255000)

摘要:　城市道路交叉口所采取的交通信号运行方式,直接影响着交叉口的通行能力、

过街延误等诸多方面.本文针对采用慢行交通一体化设计的交叉口上设置二次过街,

分析各种信号运行方式对机动车、自行车、行人过街的影响,通过对各种信号运行方式

在交通组织管理、信号周期时长、车辆延误、行人延误等方面进行分析,结合现场交叉口

几何结构及实际交通状况进行定性、定量分析,提出更有利于充分利用交叉口空间、更

大限度减小慢行交通过街延误的交叉口信号运行方式,为交通管理者、决策者提出合理

化建议.

关键词:　二次过街;过街时长;过街延误;相位

中图分类号:　U121文献标志码:　A

Choice and R esearch on the Signal Operating Modes B ased on the I ntersections Which U se the All2in2one Design

for the N onmotorised T ransport

ZHANGJiu2yue,ZHANG Shun2ying

(Z ibo T ianwei Municipal Engineering Design C o.Ltd.,Z ibo255000,Shandong,China) Abstract:　The way in which the traffic signal operates has directly affected the capacity,the crossing delay and

other aspects of the urban road intersections.In view of the setting of twice crossing in the intersections which use

the all2in2one design for the nonm otorised transport,this paper has analyzed the in fluence of the signal operating

m odes on m obile,bicycle and pedestrian crossing.By the research of the signal operating m odes on transportation

management,signal cycle length,vehicle delay,pedestrian delay and s o on,together with the qualitative and

quantitative analysis based on the intersection geometric characteristics and the traffic flow,we have proposed an

im proved intersection signal operating m ode,which has m ore advantages at making full use of the intersection lay2

out,reducing the crossing delay of the nonm otorised transport.We have als o supplied s ome m ore rational proposals

for transportation managers and policy2makers.

K ey w ords:　twice crossing;crossing signal length;crossing delay;phase

C LC number:　U121Document code:　A

收稿日期:2006210224

作者简介:张九跃(1978-),男,安徽人,淄博天为市政工程设计有限公司工程师,主要从事城市道路及交通工程

设计与研究工作.E2mail:zjy

-6666@

0　引 言

淄博新城区主干道均采用四块板断面型式,交叉口中央绿化带处均设置了自行车、行人等慢行交通(以下称慢行交通)过街安全岛,尽量使慢行交通少干扰或不干扰机动车流,减少延误,为绿尾过街自行车、行人提供相对比较安全的等候空间.自行

车过街和常规交通设计中的过街方式不同,慢行交通均采用二次过街的交通方式,需要通过两次直行完成左转.常规的过街方式是使行人在一个相位内完成横穿道路,自行车则是利用机动车的左转相位随机动车流同时通行而达到左转的目的.目前的交通信号运行方式仍然采用了常用的“先直行后左转”模式,通过现场调查,现状信号运行方式非常不便于交通管理,并且不能充分利用过街安全岛,自行车、行人随意过街对机动车流的干扰严重.基于新城区交叉口为慢行交通一体化、慢行交通采用二次过街模式,如何充分利用过街安全岛、减少交通流间的干扰、减少车辆行人延误、便于人们接受新的过街通行方式是本文研究的重点.

1　交叉口几何条件

本文以两条城市主干道相交的交叉口作为研究对象,现状道路进口道5条机动车道,其中直行车道3条、左转专用车道1条、右转专用车道1条,出口道为4条机动车道.交叉口平面几何结构如图1所示

.

图1　交叉口平面几何结构

Fig.1　Intersection plan

2　交叉口信号运行方式分析

根据道路建设条件,各主干道交叉口处均有专用右、左转车道,本次讨论的车辆信号运行方式均采用左转、直行信号配对设置.本文讨论的两主干道相交交叉口交通运行方式,慢行交通过街信号可同本方向直行绿灯信号同步放行,也可充分利用过

街安全岛,在不同相位中穿插单侧放行.因此,交叉口处不同交通类型在不同交通流向先行权的选择上可分为三种类型,如图2所示

.

图2　交叉口信号运行方式

Fig.2　S ignal operating m ode

为便于讨论,假定两条道路机动车的交叉口到达量相等,直行车交通所需绿灯时长为M 秒,左转车交通所需绿灯时长为N 秒,黄灯时长不予考虑;慢行交通穿越一侧过街横道所需时长Q 秒(根据道路几何条件计算,行人约需10秒、自行车所需时间更少),穿越安全岛的宽度所需时间不计.根据假定条件从以下几个方面对交叉口三种类型运行方式进行分析.2.1　信号周期时长

类型一信号周期时长为M +N +M +N =2M +2N

类型二信号周期时长为4个MAX (M ,N ),即MAX (4M ,4N )

类型三信号周期时长为M +N +M +N =2M +2N

类型一与类型三信号周期时长均为2M +2N ,假设M ≠N ,类型二信号周期时长为M AX (4M ,4N ),与类型一、三相比,信号周期时长增加.

5

01第2期基于慢行交通一体化设计的交叉口信号运行方式选择研究