论文题名: | 考虑协同控制的四向移位左转交叉口适用性分析研究 |
关键词: | 四向移位左转交叉口;适用性;协同控制;仿真评价;右转车道 |
摘要: | 步入新时代,我国城市规模、机动化水平、道路建设不断发展变化,某些交叉口的左转交通流冲突严重,常规管理手段效率较低。因此,非常规的移位左转设计被提出并应用于实际交叉口中。目前,针对移位左转的相关研究大多从定性的角度出发,并未深入探究移位左转的适用性。如何从定量的层面出发,系统性地分析移位左转设计的适用性是本文研究的关键所在。 首先,本文从基本理论入手。阐述了传统平面交叉口的时空特性与左转交通流的组织特性。在此基础上,详细介绍了移位左转交叉口的定义、类型和交通特性,为四向移位左转交叉口综合优化设计做好铺垫。 其次,提出四向移位左转交叉口综合优化设计方法。从设置原则和条件出发,结合移位左转交叉口的几何特征,提出了四向移位左转交叉口空间渠化优化设计方法,包括右转车道拓宽、移位左转储存道长度和路段左转变道段长度等计算模型。基于此,通过分析协同控制原理与交通流特性,以车均延误最小为目标函数,分别从交通组织规则、绿灯时长、信号约束条件出发,构建两相位(方案a)和三相位(方案b)信号协同控制优化模型。 接着,对四向移位左转交叉口进行适用性分析。为了从定量的层面确定移位左转设计对哪种交叉口更为有效,以延误和停车次数为评价指标,从饱和度、移位左转车道数、不同交通流量三个方面对两相位(方案a)和三相位(方案b)进行对比分析评价,得到在不同情况下,两种方案的适用条件。 最后,为验证移位左转适用条件的有效性,选取武汉市团结大道-仁和路交叉口为例,分别从交通流量、空间布局和信号配时等方面对该交叉口进行实地调查。基于此,对案例交叉口进行四向移位左转交叉口综合优化设计改造,结合VISSIM软件分别建立现状交叉口、两相位(方案a)和三相位信号协同控制(方案b)的移位左转交叉口仿真平台,并将交通流量数据导入进行仿真评价。结果表明,方案a和b在缓解交叉口拥堵方面效果较好,且方案b对该交叉口的改善效果更佳,进一步验证了四向移位左转交叉口综合优化设计方法的优越性。 |
作者: | 朱然博 |
专业: | 交通运输规划与管理 |
导师: | 徐良杰 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 武汉理工大学 |
学位年度: | 2022 |