基于VISSIM的平面交叉口优化设计

2016-08-10姜英男福建省高速技术咨询有限公司福州350001

福建交通科技 2016年3期

关键词：渠化交通量山路

■姜英男（福建省高速技术咨询有限公司，福州350001）

基于VISSIM的平面交叉口优化设计

■姜英男
（福建省高速技术咨询有限公司，福州350001）

本文通过对平面交叉口存在的主要问题进行分析，提出了交叉口信号控制以及渠化为重点的优化设计方案，并以三明市新市南路、富兴路与红印山路为例，结合VISSIM软件仿真，对交叉口改善前后的通行效率进行对比，论证了平面交叉口优化设计内容的可行性。

平面交叉口优化设计信号控制VISSIM仿真

1引言

随着我国的经济快速发展，建设城市的规模亦是不断扩大，城市道路网也在快速增长。交通紧张的局势日益突显，城市道路网中平面交叉口最为重要的一个组成部分，是各项各类交通汇集分流的集中点。交叉口有着复杂的交通特征使其成为造成交通混乱、交通拥堵、交通事故的多发点，容易降低了道路网中路段及路口的通行能力。可以说交叉口的运行效率与一个城市交通运行的效率有着密切的关系，解决了交叉口的问题也就可以很大程度提高道路网的通行能力。

因此，通过对当前交叉口各项交通现状进行研究，找出发生交通拥堵的原因所在，从而进行合理的优化设计，并合理的进行交通组织管理、优化或增设信号控制。消除或减少冲突点，提高行车安全，减少行车延误，提高交叉口的通行能力，对缓解城市交通压力起到重大作用。

2现状城市平面交叉口存在问题

2.1渠化措施不完善

在城市道路设计中，支路与支路相交一般不需进行交叉口渠化设计，除此以外的其他道路相交，都需要对等级较高的道路或者两条道路进行渠化设计，设置专用左车道、右车道，保证交叉口的车流处于有序状态。从现状调查的城市道路交叉口来看，大多数平面交叉口的渠化交通不合理或者没有渠化交通的现象。

2.2交叉口车道数划分不合理

交叉口进出口车道数对整个网络系统通行能力有较大的影响。因此交叉口进出口的车道数一般多于标准路段1～2个车道，进口直行、左转及右转流向车道数，应按车流量比进行分配。若交叉口进口车道数与标准路段一样，或直行车道数少于出口车道数，使得交叉口的交通流不畅通，通行能力低，交叉口容易造成堵塞隐患。

2.3行人过街设施不足

行人及非机动车过街干扰成为瓶颈。行人、非机动车过街设施不完善或设置不合理，使得行人和非机动车过街困难，甚至出现人和非机动车交通对道路的穿越与机动车混合，严重的相互干扰，造成交通混乱，影响交通通行能力及安全。

2.4交通信号灯控制不合理

在信号控制交叉口中，信号周期一般在40s～180s之间，且不推荐长周期，周期过长，不但没有明显提高通行能力，反而会增加车辆延误，导致交通拥挤堵塞；由于信号灯配时不合理，部分交叉口绿灯亮时无车通过或车辆不能及时过完，形成车辆二次排队。

3优化交叉口设计

3.1平面交叉口改善方法

平面交叉口的改善方法一般可以从以下几个方面进行：渠化交通、改善交叉口的几何线形、优化交通控制、合理设置各项交通设施、完善行人过街安全设施等。

3.1.1渠化交通

渠化交通是在道路上划线，或用绿化带按交通量来分隔车道，明确在交叉口合理地布置交通岛、交通标志、标线等使各种不同性质和不同速度的车辆，能像渠道内的水流那样，顺着规定的方向互不干扰地行驶，从而减少车辆之间以及车辆与行人之间碰撞的可能，提高交通安全性和通行能力。

交叉口处的交通通行能力一般是正常路段的0.5倍，为了提高交叉口的通行能力，设置专用车道，增加路口处车道数量。根据交通需求和路口条件，对进口车道进行拓宽和增设一条右转车道和左转车道。

3.1.2改善交叉口的几何线形

平面交叉口相交中心线在整个路口中地位很重要，通过局部调整和相交角度使交叉口几何设计应有利于行车顺畅、且与周围环境协调，并能满足驾驶员的视觉及行车安全的要求。具体措施包括改善平面线形、改善纵面线形、改善引道的线形等。

3.1.3优化交通控制与加强交通组织管理

（1）优化交通控制平面交叉口设置信号控制的目的，是通过为不同流向、不同种类交通流量提供通过路口的时间路权，从时间上消除路口内交通流冲突点，优化信号配时可减小城市道路网络上的车辆延迟；通过对交叉口中的交通流的管制及合理的引导，使交通流在道路网络上重新分布均匀交通负荷，以提高交叉口在道路网络系统中的运输效率，缓解交通压力。具体措施有：合理设置信号配时或优化相位设置、采取相位重叠措施等。

（2）机动车与非机动车分离，控制行车速度，组织好非机动车及行人的交通，设置公交车专用车道、单向车道等加强交通组织管理的措施。

3.1.4合理设置各项交通设施

（1）可以根据需要设置护栏、设置减速、限速等安全设施。

（2）加强对标志、标线的管理，对人为或自然因素的原因导致标志损坏、标线模糊的应及时修护、修补。

（3）在交叉口处还可把停车线的位置前移，减少冲突区面积等。

3.1.5完善行人过街安全设施

（1）设置行人过街专用的信号相位。

（2）根据需要设置立体的人行天桥或地下通道。

（3）设置合理的人行横道间距及位置，有设置二次过街的应为行人合理设置安全岛。

4案例分析

为了论证平面交叉口优化设计内容的可行性，本文以三明市城关的新市南路、富兴路与红印山路交叉口为实例进行分析。

4.1案例背景

位于福建省三明市城关的新市南路、富兴路与红印山路交叉口地处复杂交通需求量大，红印山路与富兴路地处高差大，纵坡超过10°。红印山路进口前约1km有福建省三明市第一中学，上下课时红印山路进口道前人行横道过街人数突增，极大降低了交叉口通行能力。新市南路南进口道前200m西侧有一个小型的“城关汽车站”，现已改造成小型客车临时上下车的地点。

4.2平面交叉口资料采集和整理

此次调查采用录像法对红印山路与富兴路交叉口进行分车种、分流向交通量调查，同时采用高峰小时交通量（辆/h），高峰区间采用高峰小时内连续15min累计交通量，如表1～表4及图1所示。