長安路小寨交叉口仿真及改善分析

長安路小寨交叉口仿真及改善分析

摘要：針對長安路小寨路交叉口狀況，本文通過實地調(diào)查，獲得交叉口道路利用情況和信號燈控制狀況。通過vissim仿真分析采集來的數(shù)據(jù)，分析交叉口現(xiàn)狀，并提出相應的交通改善方案，通過仿真結(jié)果的對比，證明方案的可行性。
關(guān)鍵詞：交通仿真，交通安全改善分析
0.引言
據(jù)高德地圖基于大數(shù)據(jù)發(fā)布的《2015年第三季度中國主要城市交通分析報告》中，西安交通擁堵排名為全國第十五名。道路交叉口是城市道路網(wǎng)絡中的一個節(jié)點，也是城市道路中的瓶頸部位，我國的交通擁堵主要發(fā)生在交叉口，而長安路和小寨路分別是西安市主干路和次干路，車流量大，及時解決安全問題是非常必要的。本文對長安路和小寨路的交叉口交通狀況分析，并提出關(guān)于交通安全相關(guān)的解決措施。
1.交叉口狀況
西安市小寨交叉口位于長安中路與小寨東路和小寨西路的交匯處，長安路是主干道，小寨路是次干道，東邊連接西影路，途經(jīng)大雁塔，西方向的小寨西路與繁華的子午路、吉祥村相連,車流量和人流量都非常大。同時該交叉口處于繁華的商業(yè)區(qū)，附近有賽格國際購物中心、百盛購物廣場、軍區(qū)服務社、華旗貿(mào)易中心等商業(yè)店鋪，附近還建有地鐵站和公交站牌，交叉口的交通情況十分
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左轉(zhuǎn) 240 15(23) 2(3) 1(1) 0 258(267)
直右合流 直行 90 61(92) 11(16) 0 0 162(198)
右轉(zhuǎn) 342 19（29） 2(3) 0 0 363(375)
十字形平面信號交叉口設計通行能力等于各進口道設計通行能力之和，各車道通行能力計算方法如下所示：
1.一條直行車道的設計通行能力計算公式為:
(3.1)
式中：Cs：一條直行車道的設計通行能力(pcu/h)；Tc：信號燈周期(s)；tg：信號每周期內(nèi)有效綠燈時間(s)；t0：綠燈亮后,第一輛車啟動,通過停車線的時間(s),若無本地實測數(shù)據(jù),可采用2.35；ti：直行或右行車輛通過停車線的平均時間(s/pcu);此處取2.65；ψ：折減系數(shù),可用0.9。
2.直右車道設計通行能力計算公式為：
(3.2)
3.進口設有專用左轉(zhuǎn)和專用右轉(zhuǎn)車道時,進口道的設計通行能力按照下式來計算:
(3.3)
式中:Celr：設有專用左轉(zhuǎn)和專用右轉(zhuǎn)車道時,本面進口道的設計通行能力(pcu/h);∑Cs：本面直行車道設計通行能力之和(Pcu/h);Βl,βr:分別為左、右轉(zhuǎn)車占本面進口道車輛的比例。
4.專用左轉(zhuǎn)車道的設計通行能力為:
(3.4)
5. 專用右轉(zhuǎn)車道的設計通行能力為
(3.5)
其中小型車當量系數(shù)為1，大型車當量系數(shù)為1.5.
則計算得出小寨十字路口通行能力為：
（1）南進口道一條直行車道的設計通行能力為531pcu/h，并得出左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)專用車道和整個南進口道的設計通行能力分別為：351pcu/h、301pcu/h、2245 pcu/h。
（2）北進口道一條直行車道的設計通行能力為531pcu/h，并得出左轉(zhuǎn)和直右車道和整個南進口道的設計通行能力分別為：386pcu/h、531pcu/h、2510 pcu/h。
（3）東進口道一條直行車道的設計通行能力為449pcu/h，并得出左轉(zhuǎn)和直右車道和整個東進口道的設計通行能力分別為：383pcu/h、449pcu/h、1281pcu/h。
（4）西進口道一條直行車道的設計通行能力為449pcu/h，并得出左轉(zhuǎn)和直右車道和整個東進口道的設計通行能力分別為：479pcu/h、449pcu/h、1377pcu/h。
3.仿真模型建立
仿真具有經(jīng)濟性，安全性、可重復性、易用性和可控制性、可拓展性等優(yōu)點。本文用仿真模擬交叉口運行狀況。并采取車輛數(shù)量，延誤和行程時間等作為評價指標來評價交通狀況。

圖3-1 仿真界面

圖3-2信號配時方案

圖3-3行程時間統(tǒng)計文件

圖3-4 數(shù)據(jù)檢測統(tǒng)計文件

圖3-5延誤時間統(tǒng)計文件
4.信號配時優(yōu)化
對于行車而言，相位越多越安全，相位少，交叉口車流 就比較混亂。小寨十字路口時采用三相位，但是在東西方向通行時，東進口直行和西進口左轉(zhuǎn)存在沖突，具有安全隱患。所以本文對交叉口信號配時進行優(yōu)化。

圖4-1 四相位分配圖
4.1飽和流量計算
飽和流量用實測平均基本飽和流量乘以各影響因素校正系數(shù)的方法估算。即進口車道的估算飽和流量:
1.
式中：Si：進口車道的估算飽和流量,(pcu/h)；Sbi：第i條進口車道基本飽和流量,(pcu/h),i取T、L或R,分別表示相應的直行、左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn),下同；f(Fi)各類進口車道各類校正系數(shù).
2.直行車道飽和流量


式中：St: 直行車道飽和流量;Sbt: 直行車道基本飽和流量,(pcu/h)；：車輛寬度校正： 進口道坡度修正系數(shù)。
3. 左轉(zhuǎn)專用車道飽和流量(有專用相位)：

4. 直右合用車道飽和流量：

即可以得出飽和流量表為：
表4-1 各方向飽和流量（單位pcu/h）
直行 右轉(zhuǎn) 左轉(zhuǎn)
南 1650 1550 1550
直行 直右 左轉(zhuǎn)
北 1650 1650 1550
東 1650 1650 1550
西 1650 ……（未完，全文共4506字，當前僅顯示2276字，請閱讀下面提示信息。收藏《長安路小寨交叉口仿真及改善分析》）