[发明专利]一种城市道路通行系统的调配方法

说明书

本发明提出了一种城市道路通行系统的调配方法，适用于有左转专用相位的机动车信号交叉路口，通过确定直行停车线后退距离，优化停车线，根据行人在交叉路口参与交通行为中表现出的过街特性，对人行横道进行设计，对平面人行横道进行几何设计优化，划分行人通行等待区及行人通行区，行人可以进入通行等待区选择通过斜向人行横道或等待通行正向人行横道；合理分配机动车和行人的通行顺序，充分地利用好交叉路口的交通空间资源，大大提高了交叉路口单位时间可通过行人的数量，同时使车辆及行人通行效率得到了显著的提高。

技术领域

本发明涉及交通信息及控制技术领域，具体涉及一种城市道路通行系统的调配方法。

背景技术

全国经济的飞速发展，城市交通得到了多方面的发展，机动车保有量也在持续高速增长。行人在商业中心区等复杂交叉路口都是最弱势的群体，为了提高道路交通参与者的安全性，路段及交叉路口会采用将机动车流和行人流分离的方法来避免它们之间发生交通冲突。通常用空间分离和时间分离来分离机动车和行人流；

其中，空间分离通过立体过街设施实现，人行道路和机动车道路分别处于不同的平面的行人过街设施。可通过设立桥梁和挖掘通道等措施将行人过街设施设立于车行道路的上方或下方，立体过街设施通过将行人与机动车从空间上分离，实现行人安全过街，这种过街设施能够最大程度地保障行人过街的安全性，且行人和机动车可同时放行，但是这种过街设施的建设费用以及维护费用高，且建设会受到周边环境的限制；

其中，时间分离通过平面过街实现，在实际情况中，平行式的人行横道由于建设费用低而处于主导地位，机动车道路与人行道路处于同一平面内的行人过街设施，通过斑马线等标线建立人行横道区域，机动车道路停止线等标线建立机动车停止区域，交叉路口进口道为了提供足够的排队空间，大部分十字交叉路口都将直行停车线设置位置的过于提前，压缩了交叉路口内部行车区域，导致交叉路口内部行车空间减少，车辆在有效绿灯时间内无法快速驶离交叉路口。车辆在绿灯开启后启动，车辆开始由静止到缓慢加速进入交叉路口行车区域，由于车辆进入交叉路口时行车速度较慢，导致车辆之间相互作用强烈，机动车流运行不流畅，且会以车流波的形式持续影响后续车流，造成堵车，从而损失大量机动车与行人的通行时间，且由于人行道路和机动车道路处于同一平面中，行人的安全难以得到充分保障。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提出了一种城市道路通行系统的调配方法，适用于有左转专用相位的机动车信号交叉路口，以避免左转车流与行人存在冲突点，其中，一种城市道路通行系统的调配方法是根据行人在交叉路口参与交通行为中表现出的过街特性，对人行横道进行设计，代入参数确定直行停车线后移距离，优化停车线，设立行人通行等待区和行人通行区，对平面人行横道进行几何设计优化，提高人行横道通行效率，具体包括以下步骤：

步骤1：运用安全车头时距与速度的关系式计算交通量达到最大时的临界车速v_c,并计算出直行车道停车线后退的距离L_t，以此为基准将直行停车线的空间位置向后移动，分为以下步骤：

步骤1.1：计算临界车速v_c；

临界车速是车流通行接近饱和流率时的速度，车辆从静止开始加速到v_c，加速度是逐渐增大的过程，加速度a和时间t成正比：

a＝λt (1)

其中，λ为加速度系数，两端积分后得出临界车速v_c的表达式：

步骤1.2：计算最小安全车头时距；

以最大通行能力和行车安全为前提，当车辆达到临界车速后应保持匀速通行根据安全车头时距与临界车速的关系式：