消除十字信號(hào)交叉口左轉(zhuǎn)相位的交通信號(hào)設(shè)置方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于交通工程領(lǐng)域，具體涉及一種消除十字信號(hào)交叉口左轉(zhuǎn)相位的交通信 號(hào)設(shè)置方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的交叉口設(shè)計(jì)沖突點(diǎn)多，安全隱患大，雙向兩車道的十字路口存在32個(gè)潛在 沖突點(diǎn)。車輛在一條車道上合流或者分流時(shí)就有可能會(huì)相互撞上；但最壞的情況發(fā)生在交 叉口中間，即左轉(zhuǎn)過來的車輛與迎面而來的直行車輛交匯產(chǎn)生碰撞。
[0003] 然而左轉(zhuǎn)車流的存在不僅僅帶來了安全問題，更是增加了交叉口的信號(hào)相位數(shù) 量，在一定程度上增加了交叉口延誤，降低了交叉口的車輛通行效率。
[0004] 交叉口作為整個(gè)路網(wǎng)交通運(yùn)行的瓶頸，如何消除交叉口安全隱患以及提高其通行 效率已成為解決城市交通問題的關(guān)鍵。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 基于以上不足之處本發(fā)明的目的在于提出一種消除十字信號(hào)交叉口左轉(zhuǎn)相位的 交通信號(hào)設(shè)置方法，解決左轉(zhuǎn)車輛帶來的安全隱患并提高交叉口的通行效率?；诖?，在道 路條件允許的情況下，擬讓進(jìn)入十字信號(hào)交叉口的左轉(zhuǎn)車輛通過新的行駛路徑實(shí)現(xiàn)左轉(zhuǎn)， 從而消除左轉(zhuǎn)相位。
[0006] 本發(fā)明所采用的技術(shù)如下：一種消除十字信號(hào)交叉口左轉(zhuǎn)相位的交通信號(hào)設(shè)置方 法，包括下列步驟：
[0007] 步驟一：交叉口左轉(zhuǎn)車流交通組織形式應(yīng)按如下方式進(jìn)行設(shè)置
[0008] 南、北進(jìn)口左轉(zhuǎn)的車輛進(jìn)入信號(hào)控制交叉口后通過右轉(zhuǎn)掉頭再直行的方式實(shí)現(xiàn)左 轉(zhuǎn)；
[0009] 東、西進(jìn)口左轉(zhuǎn)的車輛進(jìn)入信號(hào)控制交叉口后通過直行掉頭再右轉(zhuǎn)的方式實(shí)現(xiàn)左 轉(zhuǎn)；
[0010] 并且應(yīng)配有相應(yīng)的交通標(biāo)志，主要設(shè)置繞行標(biāo)志和禁止標(biāo)志，且繞行標(biāo)志和禁止 標(biāo)志應(yīng)設(shè)置在距離交叉口 30~50m的位置；
[0011] 步驟二：交叉口信號(hào)相位方案設(shè)置
[0012] (1)交叉口的信號(hào)燈組間應(yīng)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制；包括3個(gè)信號(hào)燈組，其中2個(gè)信號(hào)燈組 由兩個(gè)信號(hào)燈組成，1個(gè)信號(hào)燈組由四個(gè)信號(hào)燈組成；
[0013] (2)各信號(hào)燈組的協(xié)調(diào)控制
[0014] 采取此種左轉(zhuǎn)交通組織方式的交叉口，各信號(hào)燈組信號(hào)相序方案，第一相位時(shí)：第 一和第三信號(hào)燈組允許東西向車流直行；第二信號(hào)燈組允許東西向車流直行和右轉(zhuǎn)；同時(shí) 交叉口東西向行人放行；
[0015] 第二相位時(shí)：第一信號(hào)燈組只允許由東向西行駛的車輛掉頭行駛；第三信號(hào)燈組 只允許由西至東行駛的車輛掉頭行駛；第二信號(hào)燈組允許東西向車流右轉(zhuǎn)，南北向車流直 行和右轉(zhuǎn)；同時(shí)交叉口南北向行人放行；
[0016] 步驟三：判斷道路條件是否滿足設(shè)置要求
[0017] (1)要求設(shè)置掉頭的道路其單幅寬度需達(dá)到12m以上，在有中央分隔帶的道路上 設(shè)置掉頭效果更佳；
[0018] (2)路段開口距離的要求
[0019] 為使進(jìn)入交叉口的車輛能合理地利用上述方式進(jìn)行左轉(zhuǎn)，路段開口距交叉口的距 離需同時(shí)滿足以下兩個(gè)要求
[0020] a.為避免第一相位時(shí)等待調(diào)頭的車輛排隊(duì)過長而溢出交叉口影響下一相位南北 向直行的車輛和行人，應(yīng)使路段開口距交叉口的距離達(dá)到一定的長度，如式（1)、（2)所示：
[0023] 式中：L東一一如附圖5中所示，東進(jìn)口處路段開口距交叉口處的距離（m);[0024] Lffi一一如附圖5中所示，西進(jìn)口處路段開口距交叉口處的距離（m);[0025] V西口左轉(zhuǎn)量--西進(jìn)口左轉(zhuǎn)高峰車流量（pcu/h);[0026] V東口左轉(zhuǎn)量--東進(jìn)口左轉(zhuǎn)高峰車流量（pcu/h);[0027] --第一相位的配時(shí)（S);[0028] d--左轉(zhuǎn)車輛排隊(duì)時(shí)的一般車頭間距（m)，取5. 5-6. Om ;[0029] η--單向允許掉頭的車道數(shù)；[0030] b.為保證第二相位時(shí)從南進(jìn)口進(jìn)入左轉(zhuǎn)的第一輛車在第二相位結(jié)束時(shí)能抵達(dá)東 進(jìn)口停車線，以及從北進(jìn)口進(jìn)入左轉(zhuǎn)的第一輛車在第二相位結(jié)束時(shí)能抵達(dá)西進(jìn)口停車線， 如式（3)、（4)所示：[0031]
[0021]
[0022]
[0032]
[0033] 式中：V南左轉(zhuǎn)--南進(jìn)口左轉(zhuǎn)車輛的平均車速（km/h);
[0034] V北左轉(zhuǎn)--北進(jìn)口左轉(zhuǎn)車輛的平均車速（km/h);
[0035] t2一一第二相位的配時(shí)（S);
[0036] (3)路段開口間距S的要求。
[0037] 左轉(zhuǎn)車輛掉頭時(shí)對中央分隔帶開口間距有一定的要求，
[0038] 單側(cè)掉頭時(shí)開口間距S彡4. 5m，其中4. 5m等于大型汽車車寬加上2米的行駛寬 度，雙側(cè)掉頭時(shí)開口間距S彡9m ;
[0039] 通常情形下，兩個(gè)交叉口之間采用一個(gè)開口進(jìn)行雙向掉頭，當(dāng)兩個(gè)交叉口之間的 距離過大時(shí)，設(shè)置兩個(gè)開口分別掉頭；
[0040] 用以下方法確定兩個(gè)交叉口應(yīng)該采用的掉頭方式：
[0041] 借助步驟三中（2)b的計(jì)算結(jié)果，得出交叉口（一）的L東和交叉口（二）L西的最 大可能取值，即
；當(dāng)兩個(gè)交叉口之間的路段總長Ls 滿足關(guān)系式（5)時(shí)，則證明兩個(gè)交叉口之間間距過大，應(yīng)設(shè)置兩個(gè)開口分別掉頭；反之，則 兩個(gè)交叉口之間采用一個(gè)開口雙向掉頭；
[0042] Ls-(I^niaJL西 J 彡 IOOm (5)
[0043] 本發(fā)明提出的設(shè)置方法，既能解決左轉(zhuǎn)車輛帶來的交叉口安全隱患，同時(shí)又能減 少交叉口信號(hào)相位數(shù)量和信號(hào)轉(zhuǎn)換損失時(shí)間，從而顯著提高交叉口的通行效率。
【附圖說明】
[0044] 圖1 :交叉口各進(jìn)口左轉(zhuǎn)車輛交通流線圖。
[0045] 圖2 :交叉口設(shè)置的交通標(biāo)志示意圖a和b。
[0046] 圖3 :各信號(hào)燈組位置示意圖。
[0047] 圖4 :各信號(hào)燈組第一、二相位不意圖。
[0048] 圖5 :步驟三中求中央分隔帶范圍的說明圖。
[0049] 圖6 :步驟三中判斷兩交叉口之間路段掉頭方式的說明圖。
[0050] 圖7:示例圖。
[0051] 圖8 :示例中交叉口各進(jìn)口左轉(zhuǎn)車輛交通流線圖及交通標(biāo)志設(shè)置位置圖。
[0052] 圖9 :示例中各信號(hào)燈組位置示意圖。
[0053] 圖10 :示例中各信號(hào)燈組第一相位示意圖。
[0054] 圖11 :示例中各信號(hào)燈組第二相位示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0055] 實(shí)施例1
[0056] 步驟一：交叉口左轉(zhuǎn)車流交通組織形式應(yīng)按如下方式進(jìn)行設(shè)置。
[0057] 南、北進(jìn)口左轉(zhuǎn)的車輛進(jìn)入信號(hào)控制交叉口后通過右轉(zhuǎn)掉頭再直行的方式實(shí)現(xiàn)左 轉(zhuǎn)，如附圖1中的流線1-流線1，流線4-流線4。
[0058] 東、西進(jìn)口左轉(zhuǎn)的車輛進(jìn)入信號(hào)控制交叉口后通過直行掉頭再右轉(zhuǎn)的方式實(shí)現(xiàn)左 轉(zhuǎn)，如附圖1中的流線2-流線2，流線3-流線3。
[0059] 并且應(yīng)配有相應(yīng)的交通標(biāo)志，主要設(shè)置繞行標(biāo)志和禁止標(biāo)志，設(shè)置位置及樣式如 附圖1、2所示，南北進(jìn)口設(shè)置繞行標(biāo)志和禁止標(biāo)志（a);東西進(jìn)口設(shè)置繞行標(biāo)志和禁止標(biāo)志 (b);且繞行標(biāo)志和禁止標(biāo)志（a)、（b)應(yīng)設(shè)置在距離交叉口 30~50m的位置。
[0060] 步驟二：交叉口信號(hào)相位方案設(shè)置。
[0061] (1)使用上述左轉(zhuǎn)交通組織形式，交叉口的信號(hào)燈組間應(yīng)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，以一個(gè)設(shè) 置此種交通組織方式的交叉口為例，一共包括3個(gè)信號(hào)燈組，其中2個(gè)信號(hào)燈組由兩個(gè)信號(hào) 燈組成，1個(gè)信號(hào)燈組由四個(gè)信號(hào)燈組成，3個(gè)信號(hào)燈組間應(yīng)協(xié)調(diào)控制。各信號(hào)燈組的位置 如附圖3所示。
[0062] (2)各信號(hào)燈組的協(xié)調(diào)控制。
[0063] 采取此種左轉(zhuǎn)交通組織方式的交叉口，各信號(hào)燈組信號(hào)相序方案應(yīng)按附圖四所 示。第一相位時(shí)：信號(hào)燈組①、③允許東西向車流直行；信號(hào)燈組②允許東西向車流直行和 右轉(zhuǎn)；同時(shí)交叉口東西向行人放行。
[0064] 第二相位時(shí)：信號(hào)燈組①只允許由東向西行駛的車輛掉頭行駛；信號(hào)燈組③只允 許由西至東行駛的車輛掉頭行駛；信號(hào)燈組②允許東西向車流右轉(zhuǎn)，南北向車流直行和右 轉(zhuǎn)；同時(shí)交叉口南北向行人放行。
[0065] 步驟三：判斷道路條件是否滿足設(shè)置要求。
[0066] (1)因左轉(zhuǎn)車輛可能含有大型客車（城市內(nèi)），為保證大型客車也能通過這種方式 實(shí)現(xiàn)左轉(zhuǎn)，則要求設(shè)置掉頭的道路其單幅寬度需達(dá)到大型客車（或大型消防車）的最小轉(zhuǎn) 彎半徑，即12m以上，并建議在有中央分隔帶的道路上設(shè)置掉頭效果更佳。
[0067] (2)路段開口距離的要求。
[0068] 為使進(jìn)入交叉口的車輛能合理地利用上述方式進(jìn)行左轉(zhuǎn)，路段開口距交叉口的距 離需同時(shí)滿足以下兩個(gè)要求。
[0069] a.如附圖5所示，為避免第一相位時(shí)等待調(diào)頭的車輛排隊(duì)過長而溢出交叉口影響 下一相位南北向直行的車輛和行人，應(yīng)使路段開口距交叉口的距離達(dá)到一定的長度，如式 (1)、（2)所示：
[0070]
[0071]
[0072] 式中：h--如附圖5中所示，東出口路段開口位置（m);
[0073] Lffi--如附圖5中所示，西出口路段開口位置（m);
[0074] V西口左轉(zhuǎn)量--西進(jìn)口左轉(zhuǎn)高峰車流量（pcu/h);
[0075] V東口左轉(zhuǎn)量--東進(jìn)口左轉(zhuǎn)高峰車流量（pcu/h);
[0076] --第一相位的配時(shí)（s);
[0077] d--左轉(zhuǎn)車輛排隊(duì)時(shí)的一般車頭間距（m)，一般可取5. 5-6. Om ;
[0078] η--單向允許掉頭的車道數(shù)。
[0079] b.如附圖5所示，為保證第二相位時(shí)從南進(jìn)口進(jìn)入左轉(zhuǎn)的第一輛車在第二相位結(jié) 束時(shí)能抵達(dá)東進(jìn)口停車線，以及從北進(jìn)口進(jìn)入左轉(zhuǎn)的第一輛車在第二相位結(jié)束時(shí)能抵達(dá)西 進(jìn)口停車線，路段開口位置的長度不應(yīng)過長，如式（3)、（4)所示：
[0080]
[0081]
[0082] 式中：V南左轉(zhuǎn)--南進(jìn)口左轉(zhuǎn)車輛的平均車速（km/h);
[0083] V北左轉(zhuǎn)--北進(jìn)口左轉(zhuǎn)車輛的平均車速（km/h);
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