两相位信号控制交叉口非机动车提前停车线设置方法

摘要

本发明的两相位城市交叉口非机动车提前停车线设置方法，通过输入交叉口实际几何特征，机动车与非机动车流量，利用机动车追上非机动车的时间等特征，初步判断设置提前停车线的可行性。以交叉口通行能力最大化为方针设定判别规则，计算交叉口是否适宜提前停车线、提前停车线距离的设置以及信号早起的可行性。依据两相位交叉口特征信息，对交叉口进口道停车线进行重新设计从而实现机动车与非机动车综合通行能力的优化。

主权项

一种两相位信号控制交叉口非机动车提前停车线设置方法，包括以下步骤：1)采集城市交叉口信号灯初始信号的配时信息、道路几何信息、交通流信息和运行信息：在机非混行的路段，即机动车与非机动车混合行驶存在相互干扰的路段，通过摄像或人工记录的方式采集信号配时状况与几何状况实时监测记录交通流信息，其中所述配时状况指交叉口信号周期时长和本方向绿灯时间，所述几何状况指交叉口面积和长度，所述交通流信息指机动车和非机动车流量；2)依据交叉口几何状况确定提前停车线设置：结合实际调查采集的数据信息，所述数据信息包括非机动车通过交叉口的平均速度，首辆机动车通过交叉口的加速度以及启动反应时间，计算绿灯放行后第一辆机动车超越紧邻前方的非机动车的时间，确定交叉口长度范围，设置判别规则1：交叉口长度在35m以下均可考虑设置非机动车提前停车线，若交叉口满足判别规则1，则转入步骤2)，否则此交叉口不宜设置非机动车提前停车线，转入步骤9)，其中交叉口长度为交叉口本向非机动车进口道停车线位置到对向非机动车出口道停车线位置间距离；3)依据交叉口信号配时状况确定提前停车线设置：依据信号配时状况以及交叉口信号周期长度计算公式计算合理的信号周期方案，当交叉口的机动车通行能力在一定范围之外，交叉口不宜设置两相位配时方式，即：单向两车道交叉口高峰小时流量大于800pcu/h小于2200pcu/h，三车道高峰小时流量大于1200pcu/h小于3300pcu/h，设置非机动车提前停车线可行，设置判别规则2：设置停车线提前后，应使得换算为小客车通行能力后的总通行能力值增大，若满足，则转入步骤4)，否则此交叉口不宜设置非机动车提前停车线，转入步骤9)；4)依据机动车通行能力判断提前停车线设置：若交叉口几何状况以及信号配时状况同时满足判别规则1，2，则假设可设置提前停车线，进行设置提前停车线前后机动车通行能力计算及折减系数计算，设置判别规则3：zjxs≥0.7，即机动车通行能力折减系数不小于0.7，计算交叉口初始机动车通行能力折减系数zjxs_1，若折减系数zjxs_1不小于0.7，转入步骤5)，否则转入步骤6)；5)依据折减系数zjxs_1判断提前停车线设置：若折减系数zjxs_1不小于0.7即满足判别规则3，则符合机动车通行能力的折减限制，即此交叉口设置非机动车提前停车线对机动车影响不太大，可以设置非机动车提前停车线，且不需要调整信号配时，转入步骤7)；6)依据折减系数zjxs_2判断提前停车线设置：折减系数zjxs_1小于0.7，则须调整信号配时，此时机动车信号配时方案不变，设置非机动车专用相位，信号周期长度不变，非机动车提前机动车3s优先放行，即非机动车绿灯早起3s，消除t_lag，继续计算折减系数，此时记为zjxs_2；若zjxs_2不小于0.7，则重新进行规则3判别，若满足判别规则3要求，则此时设置提前停车线可行，但非机动车须利用黄灯时间提前启动，而机动车须等待绿灯方可通行，转入步骤7)，否则此交叉口不宜设置非机动车提前停车线，转入步骤9)；7)依据非机动车通行能力判断提前停车线设置：若交叉口机动车通行能力满足判别规则3，则假设可设置提前停车线，进行非机动车通行能力计算交叉口综合通行能力增加值Q_plus；设置判别规则4：设置停车线提前后，交叉口机动车与非机动车综合通行能力值增大，即Q_plus＞0时，则可设置停车线提前。若满足判别规则4，则转入步骤8)，否则此交叉口不宜设置非机动车提前停车线，转入步骤9)；8)依据交叉口流量状况判别规则设置非机动车提前停车线长度:若交叉口几何状况、信号配时条件、机动车与非机动车流量同时满足判别规则1，2，3，4则认为设置非机动车提前停车线有必要性，在假定机动车道宽度为3.5m时，确定提前停车线设置长度，此时，转入步骤9)；9)城市两相位信号控制交叉口非机动车提前停车线设置流程结束。