CN105070080A - 一种左转无冲突的平面道路交叉口疏导系统 - Google Patents

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李晓东
张恒
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Abstract

本发明公开了一种左转无冲突的平面道路交叉口疏导系统,在现有交叉路口任一道路行车方向的最左侧车道距离停车线一定位置处设置左转导引通道,在同侧路口反向的最右侧车道设置左转弯待转区,左转导引通道与左转弯待转区连接;左转导引通道入口处设置左移停车线和左移红绿灯。利用直行方向为红灯期间逆向车道上无车辆通过的空闲时间,让左转车辆借道停在对方行车道的最右侧,在交叉路口红灯期间一次完成左转,不会与对向车道驶来车辆产生冲突。本发明保证了直行和左转车辆顺利通行的需求,减少了车辆交叉冲突和事故发生,可以有效提高交叉路口的车辆通行能力。

Description

一种左转无冲突的平面道路交叉口疏导系统
技术领域
[0001] 本发明属于城市道路交通规划和交通控制技术领域,具体涉及一种左转无冲突的 平面道路交叉口疏导系统,能减少车辆交叉冲突和事故发生,可以有效提高交叉路口的车 辆通行能力。
背景技术
[0002] 目前城市交通显得日益拥挤,交叉口更是整个城市道路网疏通的瓶颈地带,因此 城市交通问题解决的关键就在于调节与疏通交叉口通行情况。在交叉口的对流冲突中左转 车流与对向的直行车流、人流占据了大部,如果能够合理解决交叉口的左转车流问题,交叉 口交通安全及整路段通行效率将大大提高。
[0003] 目前我国对交叉路口左转车流的冲突问题主要采取两种措施:一是交通灯增加了 左转专用相位,二是禁左措施。而这两种措施对减少左转车辆和直行车辆冲突有一定的作 用,但对提高交叉路口单位时间车流通行量并没有显著效果。
[0004] 1.在一般交叉口中,红绿灯的分时控制,交叉直行车冲突减少,而左转车和直行车 相互影响变得较为突出。左转车的影响分3种情况:
[0005] 1) -般情况下交叉口由于直行交通量高于左转交通量,使得左转交通很难获得可 穿越空挡,如果左转交通量也很大,就会导致在本信号周期内左转车不能够完全清场,对下 一个相位的通行车辆形成阻挡,严重的话就会形成交叉路口交通堵塞。
[0006] 2)多相位的交叉口可以采用增加左转专用相位的方式,但延长了整个信号周期, 增加了直行车的排队长度,使得直行车辆在有效地绿灯时间内有可能导致二次排队。同时, 由于将左侧直行车道设置单独左转专用车道,减少了直行车在绿灯时间的通过量,影响了 直行车辆的通行效率。
[0007] 3)左转车辆对于行人和非机动车辆形成冲突,不仅影响其通行能力,而且容易造 成交通事故。
[0008] 2.我国许多城市中车流量较大的交叉路口普遍采用禁左的交通管理手段。交叉口 实施禁左措施后,交叉口内的机动车之间的冲突和机非冲突都有所减少,禁左通行控制保 证了主路的交通流通畅,但代价是左转车辆的交通效益大大减少,需要重新组织左转交通 流,禁左后左转车辆完成左转都存在一定的绕行距离。左转车辆为了完成左转需要借用路 网中其它的道路来完成一次左转。在减少了该交叉口左转交通量的同时,原左转交通以左 转或者右转交通流的形式出现在路网中其他的交叉口上或旁边的次要交叉口。特别是当这 部分交通量以左转形式出现在其他交叉口时,将有可能成为其他交叉口的新问题:进口道 流量比的增加、饱和度升高、直行车道的通行能力降低、延误的增加等一系列的问题。
[0009] 可见,现有交叉路口左转车流控制措施无法同时保证直行和左转车辆顺利通行的 需求。
发明内容
[0010] 针对现有技术的不足,本发明的目的是提供一种左转无冲突的平面道路交叉口疏 导系统,解决了现有交叉路口左转车流控制措施无法同时保证来向直行车辆和左转车辆无 冲突通行的需求,能减少车辆交叉冲突和事故发生,可以有效提高交叉路口的车辆通行能 力。
[0011] 为了实现以上目的,本发明采用的技术方案是,一种左转无冲突的平面道路交叉 口疏导系统,包括两条双向道路交叉形成的交叉路口,交叉路口四个方向均设有停车线和 红绿灯,每条双向道路至少为双向四车道,红绿灯至少包含左转灯和直行灯;在任一道路行 车方向的最左侧车道距离停车线一段距离处设置左转导引通道,在同侧路口反向的最右侧 车道设置左转弯待转区,左转导引通道与左转弯待转区连接;左转导引通道入口处设置左 移停车线和左移红绿灯。
[0012] 本发明的进一步改进在于:
[0013] (1)红绿灯和左移红绿灯之间设有通讯电缆和控制电缆协作配合控制红绿灯和左 移红绿灯的变换。
[0014] (2)任一道路行车方向的最左侧车道左移停车线和停车线之间设置减速慢行标 VI、J、O
[0015] (3)任一道路行车方向的最左侧车道设置专用红绿灯。
[0016] (4)上述双向道路外侧增加右转弯车道,红绿灯包含左转灯、右转灯和直行灯。
[0017] (5)上述最左侧车道距离停车线一段距离处为最左侧车道距离停车线20-100m 处。
[0018] 本发明的有益效果是:(1)本发明的左转无冲突的平面道路交叉口疏导系统充分 利用了直行方向为红灯期间逆向车道上无车辆通过的空闲时间,将左转弯待转区设置于对 方行车道的最右侧,并在交叉路口设有左转灯分时控制左转通行,左转车辆可在交叉路口 红灯期间一次完成左转,不会与对向车道驶来车辆产生冲突。同时保证了直行和左转车辆 顺利通行的需求,能减少车辆交叉冲突和事故发生,可以有效提高交叉路口的车辆通行能 力。(2)本发明在原有的平面道路交叉口及附近只是对道路和交通设施及控制方案做了较 小的改动即可有效解决交叉路口左转车辆的冲突问题,十分有效地提高了平面交叉路口的 通行效率,同时改造简单方便,施工周期短,费用少,性价比高。对于一般具有双向4车道以 上的交叉路口均可适用。(3)本发明交通方法规则简单,在现有交通规则基础上改动很少, 能够使用于很多现有路段。
附图说明
[0019] 图1是本发明实施例的交叉路口系统的通行状态1 ;
[0020] 图2是本发明实施例的交叉路口系统的通行状态2 ;
[0021] 图3是本发明实施例的交叉路口系统的通行状态3 ;
[0022] 图4是本发明实施例的交叉路口系统的通行状态4 ;
[0023] 图5是本发明实施例的交叉路口系统的通行状态5 ;
[0024] 图6是本发明实施例的交叉路口系统的通行状态6。
具体实施方式
[0025] 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细介绍。
[0026] 本发明提供了一种左转无冲突的平面道路交叉口疏导系统,包括两条双向道路交 叉形成的交叉路口,交叉路口四个方向均设有停车线和红绿灯,每条双向道路至少为双向 四车道,红绿灯至少包含左转灯和直行灯。本发明的特点是,在任一道路行车方向的最左侧 车道距离停车线一段距离处设置左转导引通道,在同侧路口反向的最右侧车道设置左转弯 待转区,左转导引通道与左转弯待转区连接;左转导引通道入口处设置左移停车线和左移 红绿灯。
[0027] 本发明的左移红绿灯亮红灯,指示左转车辆在左移专用停车线处停止,禁止进入 左转导引通道。左移红绿灯亮绿灯,指示左转车辆可以进入左转导引通道并转移至左转弯 待转区。路口的红绿灯和左移红绿灯之间设有通讯电缆和控制电缆协作配合控制红绿灯和 左移红绿灯的变换。
[0028] 在本发明的平面道路交叉口系统中,设置了一条专用左转导引通道和位于反向最 右侧车道的左转弯待转区,可由虚线进行标记。在交叉路口直行方向为红灯期间,左移红绿 灯亮绿灯,在路口需要左转的车辆先从最左侧车道通过左转导引通道移至左转弯待转区内 等待。当交叉路口直行方向上左转灯和直行灯亮绿灯时,左转车辆左转,直行的车辆直行通 过。左移红绿灯亮红灯,左转车辆需要在左移停车线处停止,禁止进入左转导引通道;待交 叉路口直行方向上左转灯和直行灯亮红灯时后左移红绿灯亮绿灯时才可左移进入左转导 引通道。左转弯待转区只是用来在红灯期间让左转车辆暂停排队等待左转灯亮绿灯后快速 左转,左转弯待转区在左转完毕后回归于反向车道的车辆通行使用。左转导引通道入口的 设置位置根据该路口车流密度等情况酌情设置,优选的设置位置为,左转导引通道入口距 离停车线20-100m。左转弯待转区的长度可根据各路口左转车辆数目酌情设置。
[0029] 这种设置充分利用了直行方向为红灯期间逆向车道上无车辆通过的空闲时间,先 将需要左转的车辆移至逆向车道外侧,待左转灯亮绿灯起后再通过,避免左转车辆和对方 直行车辆发生冲突,也不需要对方直行车辆停车等待左转。
[0030] 和传统交通方式不同的是,在左转灯和直行灯同时亮绿灯期间,由于对面车道有 车在左转,所以右边车道上直行的车辆经过交叉路口时应向左侧移动一个车道,进入最左 侧车道直行通过,直到对面左转弯待转区内车辆左转通行完毕,即可恢复到沿原来的车道 直行通过交叉路口。为了避免最左侧车道和右边车道的车辆发生拥堵,可在路边设置减速 慢行的标志,以提示左侧车道上车辆慢速前行。
[0031] 本发明的左移红绿灯和左转灯、直行灯相互配合使用,可以对需要左转的车辆进 行提示和疏导,避免左转车辆在错误的时间进入左转导引通道,与反向行驶车辆冲突。
[0032] 本发明的行车方向最左侧车道可以设置为单独的左转弯车道,也可以同时用于左 移和直行。同时用于左转和直行时,当左移红绿灯亮绿灯,左转车辆进入左转导引通道转移 至左转弯待转区,直行车辆向前行驶至交叉口停车线处停止,等待直行灯亮绿灯放行。当左 移红绿灯亮红灯,左转车辆停在左移停车线处,位于左转车辆前的直行车辆向前行驶,若此 时直行灯为红灯,则在停车线处停止,若此时直行灯为绿灯,则直行通过;位于左转车辆后 的直行车辆,可按照右侧车道的车辆情况选择移至右侧车道直行,或者等待前方左转车辆 左移后再直行。
[0033] 本发明的平面道路交叉口系统中,左移车辆在通过左转导引通道向左转待转区穿 越时,前方交叉口若有右转而来车辆,右转来车辆可临时让行,或在交叉口另外择机右转。 本发明还可以设置单独的右转弯车道和右转弯信号灯,以进一步优化交通情况。
[0034] 本发明的平面道路交叉口疏导系统中,只有当该方向道路的直行灯亮绿灯而左转 灯亮红灯时同方向的行人灯才亮绿灯,行人才可通过该方向道路。
[0035] 采用本发明平面道路交叉口疏导系统时,交叉路口的每方向车道的各信号灯按照 表1的状态1-4进行循环变换:
[0036] 表1平面道路交叉口系统的单方向信号灯的变换状态
Figure CN105070080AD00061
[0039] 其中,行人灯为该方向双向车道同方向的行人通行信号灯。
[0040] 另外,表中所有绿灯向红灯转换时可按我国交通法规定设定数秒的黄灯进行过 渡。
[0041] 为了进一步优化两个方向道路的通行,当其中一个方向车道的所有信号灯均为红 色时,另一个方向车道左转灯和直行灯同时亮绿灯,左转和直行放行一段时间后,左转灯先 变成红灯,直行灯仍为绿灯,再放行一段时间才变成红灯,目的是给直行车辆更充足的时间 通过路口。当本车道方向的左转灯先变成红灯后,本方向车道的行人灯即可变绿,行人此时 可以穿过前方交叉路口。
[0042] 在此情况下,两个方向车道的各信号灯共有6种组合状态,并按照表2的状态1-6 进行循环变换。表中:X表示红灯亮,〇表示绿灯亮。
[0043] 表2平面道路交叉口系统的交叉双向信号灯变换状态
[0044]
Figure CN105070080AD00071
[0046] 其中,行人灯为该方向双向车道同方向的行人通行信号灯。
[0047] 为了进一步优化本发明,交叉路口的信号灯可为最左侧车道增加专用红绿灯,当 左移车辆完成左移,直行灯该亮绿灯时,最左侧车道的专用红绿灯可比右侧直行车道的红 绿灯亮绿灯晚一段时间,先让右侧车辆直行,因为对面的左转车辆还未完成左转,右侧车辆 需要向左并道,会占据一段空间。
[0048] 也可以在左移停车线和停车线之间设置减速慢行标志,以提示最里侧直行车辆慢 行通过,以方便右侧车辆向左并道。
[0049] 实施例
[0050] 下面以一个交叉路口为例,结合附图和表2,作进一步的详细说明。
[0051] 本平面道路交叉口系统由两条互相垂直的双向四车道交叉形成,每个路口均设有 左转灯和直行灯,左侧车道可以同时用于左移和直行,右侧车道可以同时用于直行和右转 弯;该路口还设有左转导引通道,其入口距离停车线30米;在同侧路口反向的右侧车道设 置左转弯待转区,左转导引通道与左转弯待转区连接;左转导引通道入口处设置左移停车 线和左移红绿灯。
[0052] 假设该交叉路口系统的交通方式以240秒为一个循环周期。此周期时间可因各路 口交通情况而不同。图1-图6为本发明交叉路口系统的实际通行情况,对应表2中的信号 灯变换状态。
[0053] 表2中状态1对应图1,为信号灯控制系统中的相位1,南北向的直行灯和左转灯 均为绿灯,南边直行车辆可沿①车道或②车道直行,①车道的直行车辆需在驶过路口时向 左侧移至⑧车道;右转车辆可直接右转;左转车辆可由左转弯待转区3沿路线③驶出左转; 左转导引通道入口处的左移灯为红灯,此时想要左移的车辆需在左移停车线处停止。北边 通行情况与南边一致,北边直行车辆可沿④车道或⑤车道直行,④车道的直行车辆需在驶 过路口时向左侧移至⑦车道;右转车辆可直接右转;左转车辆可由左转弯待转区4沿路线 ⑥驶出左转;左移灯为红灯,此时想要左移的车辆需在左移停车线处停止。南北方向行人灯 为红灯,此时行人不可南北通行。
[0054] 东西向的所有信号灯均为红灯,车辆既不可直行也不可左转或左移,行人也不可 东西通行。
[0055] 相位1为240秒总周期里的第1~20秒时段,记为(1~20S/240S)。
[0056] 表2中状态2对应图2,为信号灯控制系统中的相位2,南北向的直行灯为绿灯,左 转灯为红灯,南边直行车辆可沿①车道或②车道直行,无需变道;左转车辆此时不可左转; 右转车辆可直接右转;左转导引通道入口处的左移灯为红灯,此时想要左移的车辆需在左 移停车线处停止。北边通行情况与南边一致。南北方向行人灯为绿灯,此时行人可以南北 通行。
[0057] 东西向的左转灯、直行灯和左移灯均为红灯,车辆既不可直行也不可左转或左移, 行人灯为红灯,行人禁止东西通行。
[0058] 相位2为240秒总周期里的第21~100秒时段,记为(21~100S/240S)。
[0059] 表2中状态3对应图3,为信号灯控制系统中的相位3,南北向的直行灯为绿灯,左 转灯为红灯,南边直行车辆可沿①车道或②车道直行,无需变道;左转车辆此时不可左转; 右转车辆可直接右转;左移灯为红灯,此时想要左移的车辆需在左移停车线处停止。北边通 行情况与南边一致。南北方向行人灯为绿灯,此时行人可以南北通行。
[0060] 东西向的直行灯和左转灯均为红灯,车辆不可直行也不可左转;左移灯为绿灯,需 要左移的车辆进入左转导引通道转移至左转弯待转区1和2 ;东西行人灯为红灯,行人禁止 东西通行。
[0061] 相位3为240秒总周期里的第101~120秒时段,记为(101~120S/240S)。
[0062] 表2中状态4对应图4,为信号灯控制系统中的相位4,南北向的所有信号灯均为 红灯,车辆既不可直行也不可左转或左移,南北方向行人灯为红灯,此时行人不可南北通 行。
[0063] 东西向的直行灯和左转灯均为绿灯,西边直行车辆可沿©车道或:③车道直行, ®车道的直行车辆需在驶过路口时向左侧移至⑧车道;左转车辆可由左转弯待转区1沿 路线©驶出左转;右转车辆可直接右转;左转导引通道入口处左移灯为红灯,此时想要左 移的车辆需在左移停车线处停止。东边通行情况与西边一致,东边直行车辆可沿@车道 或车道直行,⑧车道的直行车辆需在驶过路口时向左侧移至⑥车道;左转车辆可由左 转弯待转区2沿路线©驶出左转;右转车辆可直接右转;左转导引通道入口处左移灯为红 灯,此时想要左移的车辆需在左移停车线处停止。东西方向行人灯为红灯,此时行人不可东 西通行。
[0064] 相位4为240秒总周期里的第121~140秒时段,记为(121~140S/240S)。
[0065] 表中状态5对应图5,为信号灯控制系统中的相位5,南北向的左转灯、直行灯和左 移灯均为红灯,车辆既不可直行也不可左转或左移,南北方向行人灯为红灯,此时行人不可 南北通行。
[0066] 东西向的直行灯为绿灯,左转灯为红灯,西边边直行车辆可沿@车道或(D车道直 行,无需变道;左转车辆此时不可左转;右转车辆可直接右转;左转导引通道入口处左移灯 为红灯,此时想要左移的车辆需在左移停车线处停止。东边通行情况与西边一致。东西方 向行人灯为绿灯,此时行人可以东西通行。
[0067] 相位5为240秒总周期里的第141~220秒时段,记为(141~220S/240S)。
[0068] 表2中状态6对应图6,为信号灯控制系统中的相位6,南北向的直行灯和左转灯 均为红灯,车辆不可直行也不可左转;左转导引通道入口处左移灯为绿灯,需要左移的车辆 进入左转导引通道转移至左转弯待转区3和4;南北方向行人灯为红灯,此时行人不可南北 通行。
[0069] 东西向的直行灯为绿灯,左转灯为红灯,西边直行车辆可沿@车道或③车道直 行,无需变道;左转车辆此时不可左转;右转车辆可直接右转;左转导引通道入口处左移灯 为红灯,此时想要左移的车辆需在左移停车线处停止。东边通行情况与西边一致。东西方 向行人灯为绿灯,此时行人可以东西通行。
[0070] 相位6为240秒总周期里的第221~240秒时段,记为(221~240S/240S)。
[0071] 该实施例中的信号灯以上述相位1-6为一个周期,循环变换,同时保证了直行和 左转车辆顺利通行的需求,减少了车辆交叉冲突和事故发生,可以有效提高交叉路口的车 辆通行能力。
[0072] 本发明以上描述只是部分实施案例,但是本发明并不局限于上述的具体实施方 式。上述的具体实施方式是示意性的,并不是限制性的。凡是采用本发明的系统及方法,在 不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,所有具体拓展均属本发明的保护范围 之内。

Claims (6)

1. 一种左转无冲突的平面道路交叉口疏导系统,包括两条双向道路交叉形成的交叉 路口,交叉路口四个方向均设有停车线和红绿灯,每条双向道路至少为双向四车道,红绿灯 至少包含左转灯和直行灯,其特征在于,在任一道路行车方向的最左侧车道距离停车线一 段距离处设置左转导引通道,在该最左侧车道同侧路口反向的最右侧车道设置左转弯待转 区,左转导引通道与左转弯待转区连接;左转导引通道入口处设置左移停车线和左移红绿 灯。
2. 根据权利要求1所述的平面道路交叉口系统,其特征在于,所述红绿灯和所述左移 红绿灯之间设有通讯电缆和控制电缆协作配合控制所述红绿灯和所述左移红绿灯的变换。
3. 根据权利要求1所述的平面道路交叉口系统,其特征在于,任一道路所述左移停车 线和所述停车线之间设置减速慢行标志。
4. 根据权利要求1所述的平面道路交叉口系统,其特征在于,任一道路所述红绿灯中 包含为所述最左侧车道设置的专用红绿灯。
5. 根据权利要求1所述的平面道路交叉口系统,其特征在于,在所述任一道路行车方 向的最右侧增加右转弯车道,所述红绿灯包含左转灯、右转灯和直行灯。
6. 根据权利要求1所述的平面道路交叉口系统,其特征在于,所述最左侧车道距离停 车线一段距离处为最左侧车道距离停车线20-100m处。
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