信号交叉口掉头车道通行能力研究

距的差异 ， 将 掉 头 车道 的 车辆 分 为 两类 ， 建 立 了其 通 行 能 力 表 征 模 型 ； 最后 利 用 ＶＩ Ｓ Ｓ Ｉ Ｍ 仿真平 台
对 所 建 模 型 进 行 了验 证 ， 结果 表 明仿 真 值 与模 型计 算 值 的相 对 误 差在 ６ ． ５ 以内。 关键词 ： 城 市 交通 ；信 号 交 叉 口 ； 掉 头 车道 ；通 行 能 力 ； ＶＩ Ｓ Ｓ Ｉ Ｍ 仿 真
辆车 和后 ２辆 车 的车头 时距数 据 。利用 算数 平均 值 法计 算 车辆通 过停 车线 的车 头时距 。调 查 统计数 据
如表 １ 所示。
作 为左 转车道 通行 能力 的影 响 因素 来考 虑 。尽管掉 头 车道 在城 市道 路 中发 挥 了 重要 功 能 ， 但 针 对 单 独
１ 数 据 收 集 与 处 理
为 了研 究 掉 头专 用 车 道 的车 辆运 行 特 性 ， 在 重 庆 市选 取学府 大道 六公 里路 口等 ４处信 号 交叉 口的
掉 头 车 道 进 行 调 查 研 究 。这 些 交 叉 口的 掉 头 车 道 坡
了不 同交通 条件交 叉 口的通 行要 求 。
饱 和 流 率 的影 响 系数 ； Ｐ ａ ｎ Ｌ ｉ ｕ以美 国城 市 的调 查
数据 为基 础 ， 提 出校 正系数 ， 对左 转 车流 中掉头 车辆 的影 响进行 了量 化 ； Ｔｓ ａ ｏ Ｓ ． 等对 掉头 车辆 和左 转车
辆 的车头 时距进 行 了分 析 ； 吴 晶 晶等 对 右 置 掉头 与
由于 掉头 车 道 常 常与左 转 车 道共 用 ， 目前 对 掉 头车道 通行 能力 的研究 主要 还是 将其 与左 转车道 一
同考虑 ： Ａｄ ａ ｍｓ Ｊ ．Ｃ ． 等研 究 了 掉 头 车 辆 因素 对 左
转车道 的影 响 ， 得到 了不 同 比例 的掉 头 车辆 对 车 道
度 均小 于 １ ． ５ ， 掉 头车辆 均 为 小汽 车 ， 掉 头 车道 内
设 置 的掉 头车 道通 行 能 力 的研 究 少 之 又 少 ， 相 对 滞
后于 城市 交通 的发展 。为此 ， 该 文通 过 实地 调查 ， 对
掉头 车道 的通 行能力 进行 研究 。
车道 已成 为众 多城 市解 决信号 交叉 口掉 头交 通 问题
的重要 手段 ， 除传统 内侧 掉头 车道 外 ， 还 出现 了右 置 掉头、 远 引掉 头及 路段处 提前 掉头 等多种 形 式 ， 满 足
—
—
一 第 一 周 期 第 二 周 期
一
为 构建 掉 头 车 道通 行 能 力计 算 模 型 ， 对 掉 头 车 道交 通流 特性 进行 分 析 ， 主要 包 括 排 队车 辆 车 头 时 距 统计 分 析 、 饱和 流率 分析 和 车辆运 行 特性分 析 。
２ ． １ 车 头 时距特 性分 析
在 高峰 时段 有一 定数量 的排 队车辆 。 利 用 人工 记 录的方 式 ， 在 高 峰 时期 记 录 车辆 通 过掉 头车道 停 车线 的 时 间 ， 计算 得 到 绿 灯 时 间 内 的
饱 和 车头 时距 。 同时采集 同方 向直 行车道 的饱 和 车 头数 据 ， 以便 于 分 析 两者 运 行 特 性 的 差 异 。为 了 消
摘要： 为 丰 富城 市道 路 通 行 能 力 理 论 ， 在 对 重 庆 市 学 府 大道 六 公 里 等 ４个 路 口 进 行 调 查 的 基
础上 ， 分 析 了信 号 交 叉 口掉 头车 道 的 交通 流 运 行 特 性 ； 探 讨 了饱 和 流 率 、 车 道 宽 度 与 转 弯 半 径 对 掉 头车道通行能力的影响 ； 重点 从 通 行 能 力 的基 本 原 理 入 手 ， 研究 了车辆饱和 车头时距 ， 并 按 车 头 时
右转 共用 车道通 行 能 力 进行 研 究 ， 通 过 左 转 和掉 头 调整 因子建立 了掉 头 右 置 、 右 转共 用 车 道 通 行 能力 模 型 。可 以看 出 ， 国 内外 学 者 更 多地 是 将 车 辆 掉头
除在 绿灯 开始 时刻 车辆 的起动 损失 时 间对饱 和流 率
的影 响 ， 分 析 计 算 饱 和 车头 时 距 时 忽 略 每周 期 前 ３
中图分类号 ： Ｕ４ ９ １ ． ２
文献标志码 ： Ａ
文章编号 ： １ ６ ７ １ —２ ６ ６ ８ （ ２ Ｏ １ ５ ） ０ ３ —０ ０ ４ ８ —０ ４
快速 增长 的交通 需求 使信 号交 叉 口掉 头交 通流 量增 加 ， 加剧 了交 叉 口的交 通 拥 堵 。设 置 专 用掉 头
表 １ 车 头 时 距 调 查 统 计 结 果
２ ０ １ ５年 第 ３期
任其 亮 ， 等： 信 号交 叉 口掉 ｇ 头车道 通行 能力研 究 ， 曾 水 卅
７ ６ ５ ４ ３ ２ １ Ｏ
４ ９
８ ７ ６ ５ ４ ３ ２ ｌ Ｏ
２ 掉 头 车道 交通 流 特 性 分 析
进
苗
水
抽 ＋
＋ 一 一 一
第 三 周 期 第 四 周 期 第 五周 期 第 六周 期
饱 和车 头 时 距是 稳 定 的连续 车 流 的车 头 时距 ， 决 定 了信 号交 叉 口的饱 和流 率 和通行 能力 。由于 道 路 交通 条 件 、 驾 驶人 行 为及交 通组 成 不 同 ， 车辆 通 过 停 车线 时 的运 行 状况 并 不 一 致 。统计 表 明 ： 停 车 等 待 后掉 头 的车辆 ， 车 头 时距相 对一 致 ； 而未 经停 车 的 车辆， 车 头 时距 偏 大 且 有 大 幅波 动 。统计 各 路 口周 期 内车 头 时距分 布情 况 ， 结果 如 图 １ ～４所 示 。
公 路 与 汽 运
４ ８
Ｈｉ ｇ ｈ ｗａ ｙ ｓ ＆ Ａｕ ｔ ｏ ｍｏ ｔ ｉ ｖ ｅ Ａｐ ｐｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ
Fra Baidu bibliotek
总第 １ ６ ８期
信 号 交 叉 口掉 头 车道 通 行 能 力 研 究
任 其 亮 ，王 亚 龙 ，孙 丰 瑞
（ 重 庆 交通 大 学 交通 运 输 学 院 ，重 庆 ４ ０ ０ ０ ７ ４ ）