CN109487652A - 一种批量变区路口及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及交通领域，特别涉及一种批量变区路口及其应用，该批量变区路口在出口的出口车道之外设立逆行区、并对接下一路口的左转弯车道。左转等待区的左前方设排灯，在排灯的绿色亮带的引导下，左转等待区的车辆独立地往左前方行驶，然后驶入逆行区，让开出口车道，以尽量减少、避免对出口车道的阻塞。这种方法对整个周期里的出口车道的阻塞是很少的。十字路口利用这种路口，可以使用两相控制。三叉路口利用这种路口，可以改用单相控制。转盘的各路口都采用批量变区路口，则成为左转盘，车辆是左转进入转盘的。立交利用1层左转盘，或者1层左转盘加上1层普通转盘，能够减少转盘的交织。应用这种批量变区路口，使得城市路口通行能力大幅增强，延误减少。

Description

一种批量变区路口及其应用

技术领域

本发明涉及交通领域，涉及路口结构、相位控制、立交设计，特别涉及一种批量变区路口及其应用。

背景技术

目前的路口，三叉路口多数采用三相控制，十字路口采用四相控制，多叉路口相位则更为复杂。路口的左转弯车道都是在交叉区域之内，与直行车道交错，各个左转弯车道交错，从而形成了冲突。这些路口的周期长，每个相位长达30-50秒，通行能力低。这些缺点的主要原因是，左转车辆的冲突点多，堵塞直行车辆，堵塞出口车道，必须耗费很多的周期时间来放行左转车辆。

路口又称交叉口，是由交叉区域和出入口组成。交叉区域是道路相交的部分，此处各个方向的车流相交，形成冲突点。

出入口是道路靠近交叉区域的20-200米长的用于车辆停车、分流、合流的路段，出入口分为入口、出口，出口、入口的中间有中央隔离带16。站在路口中央隔离带16、面对交叉区域时，右边的是入口，左边的是出口。

入口：是中央隔离带的右边的部分，设左转等待区、直行等待区、右转弯车道等，用于各向车辆的分流、停车。

出口：是驶离交叉区域的路段，是中央隔离带的左边的部分，用于汇合各向驶离路口的车辆。出口有驶离交叉区域的道路，称为出口车道。

上一出入口、下一出入口：3条或3条以上道路相交于交叉区域，面对交叉区域时，本出入口的左边第1个出入口、也就是顺时针方向的下一个出入口，是下一出入口；本出入口右边第1个出入口、也就是逆时针方向的下一个出入口，是上一出入口；

隔离带：道路上用于隔开不同向车流的障碍物或标记线。中央隔离带是处于路正中间的隔离带，用于分割两边的相反方向的车流。

如图1，在现有路口技术里，各个出入口靠近交叉区域15处、中央隔离带16的右侧，设立左转等待区1，中央隔离带16的左边有出口车道13。上一出入口的左转车辆，在信号控制下，沿着交叉区域15处的引导线行驶，驶入本道路的出口车道13，完成左转。

右转弯专用车道：只允许右转弯车辆行驶的转弯车道，不与其他车道交错、兼用。

间隔：本车车头与前车车尾之间的距离。

车流量不等的十字路口：两条车流量很大的道路与两条车流量很小的道路相交的十字路口，车流量大的道路称为主路，车流量小的道路称为次路。

多叉路口：指五条或以上道路相交的路口。

右转盘：就是普通转盘，环道的车辆按照逆时针方向行驶。

非机车道：非机动车、行人通过的通道。

左进左出：左转车辆从道路的左边驶出入口车道，从左边驶入道路出口车道。

发明内容

本发明是提供一种车辆批量变区出入口的结构及其过程，以及这种路口在三叉路口、十字路口、多叉路口、立交的应用。批量变区出入口使得车辆以尽量少的时间从左转等待区变道到逆行区，把出口车道腾出来，对出口车道的阻塞很少。利用这种优点，它可以应用于三叉路口、十字路口、多叉路口、立交上，能够极大提升路口的通过能力，减少路口延误。

本发明提供一种批量变区出入口，出入口是靠近交叉区域的路段，分为出口、入口，入口有左转等待区，出口有出口车道，其中还包括：

在出口车道之外、左转等待区的隔着出口车道的对面，设立逆行区，逆行区前端比左转等待区前端靠前一定距离；

左转等待区与出口车道之间的中央隔离带与路面同高。出口车道与逆行区之间的隔离带与路面同高；

左转等待区前端和逆行区前端之间的出口车道上设停止线，以及相应的出口灯；

在交叉区域之外的入口的前端留有空隙，设立左转弯车道，左转弯车道下接到出口车道的停止线之前；

左转等待区左前方平行地设一列排灯，排灯是由多盏信号灯组成，信号灯斜向后照射左转等待区。与交叉区域最近的信号灯为第1盏信号灯，从第1盏开始逐盏变色。设排灯是有N盏灯，左转等待区等分为N段，与交叉区域最近的为第1段，则第i盏灯照射第i段，i是自然数；

信号灯有反光罩，使得光束左右边界线所形成的夹角是β，β≤40度。各盏信号灯的光束中心线的方向是平行的，信号灯光束中心线与出入口纵向的夹角是γ，20度≤γ≤70度；

其中，

出入口利用批量变区过程实现车辆从左转等待区行驶到逆行区，具体方法是：

设批量变区过程开始时刻是第0秒，第0秒时出口灯转红，禁止车辆通过停止线，然后第t1秒时排灯的第1盏灯转绿，其中1≤t1≤4；

设v是速度，距离第1盏灯x处的信号灯在时刻t= t1+x/v时转绿，其中8m/s≤v≤50m/s，每盏灯的绿色时长相同，都是c1秒，其中3≤c1≤8，而后转红。左转等待区被绿色信号灯照射到的区域的车辆允许启动，斜穿出口车道，驶入逆行区；

第t2秒时出口灯转绿，车辆允许越过停止线驶往出口车道，其中4≤t2≤12，且t2大于t1+c1。

进一步地，左转等待区、逆行区分别只设一条车道。

进一步地，每盏信号灯的光线范围边界线所形成的夹角小于25度。光束中心线与出入口纵向的夹角γ大于40度且小于60度。

进一步地，排灯的每盏灯的绿色时长c1是3-4秒，出口灯转绿时刻t2是第5-8秒。速度v是10m/s≤v≤30m/s。

进一步地，逆行区前端比左转等待区前端靠前一个纵移距离。横移距离/纵移距离的数值，在0.2-0.4之间。

进一步地，在入口右边，且在左转弯车道之外，设立右转专用车道。

进一步地，如果是单个相位控制的路口，每个出入口的出口灯的红色持续时间，不超过该路口的周期时长的20%。如果是两个相位控制的路口，每个出入口的出口灯的红色持续时间，不超过该路口的周期时长的14%。

进一步地，左转等待区、逆行区之间的出口车道每隔2-6米画上一道S形弧线，S形弧线两头分别接到左转等待区、逆行区。

进一步地，排灯的信号灯的反光罩的口是矩形的，矩形的长边是垂直方向。

进一步地，车辆驶入逆行区后，不停车等待，而是直接驶出。

进一步地，左转弯车道的后面、左转等待区的右边，设有直行等待区。

进一步地，批量变区出入口的直行等待区，前端的停止线是阶梯状或者是斜向的，越靠右边的车道的停止线越靠前。

进一步地，批量变区出入口的左转等待区的最右边车道设为左转直行兼用的车道，如果左转等待区只有1条车道，则该车道设为左转直行兼用的车道。车道上画左转直行标志，或者立左转直行指示牌。

进一步地，批量变区出入口如果有左转直行兼用车道，则该车道设为掉头兼用的车道，否则直行等待区最左边车道或左转等待区最右边车道设为掉头兼用的车道。左转车驶离左转等待区后，掉头车辆利用左转等待区、出口车道来掉头。最多设一条车道为掉头车道。

一种十字路口，包括A、B、C、D出入口，其中A、B是直行方向，C、D是另外一个直行方向，其特征是：

每个出入口采用批量变区出入口，在左转等待区的右边、左转弯车道的后边设直行等待区，左转弯车道上接上一出入口逆行区；

其控制办法是两相控制，具体是：

第1相是AB直行相位，第1相开始前倒数第6秒至开始后第6秒内的某一时刻，A、B出入口开始的批量变区过程，出口灯转红，然后左转等待区的车辆开始驶入逆行区，然后分别左转驶入C、D的出口车道。而出口灯转绿后， A、B出入口直行车辆通过停止线，驶往B、A出口车道。

第2相是CD直行相位，第2相开始前倒数第6秒至开始后第6秒内的某一时刻， C、D出入口开始的批量变区过程，出口灯转红，然后左转等待区的车辆开始驶入逆行区，然后分别左转驶入B、A的出口车道。而出口灯转绿后， C、D出入口直行车辆通过停止线，驶往D、C出口车道。

进一步地，第1相开始前倒数第3秒至开始后第3秒内的某一时刻， A、B出入口开始批量变区过程。第2相开始前倒数第3秒至开始后第3秒内的某一时刻，C、D出入口开始批量变区过程。

进一步地，有至少一个出入口的逆行区有两条车道，下一出入口的左转弯车道也有两条车道。

该出入口直行通过相位的结束前倒数第6秒至结束后第6秒内的某一时刻，左转车辆开始批量变区过程，自左转等待区驶入逆行区，并停在逆行区左侧第1条车道。在下一个周期的直行通过相位开始时，逆行区左侧第1条车道的车辆驶出。

一种车流量不等的十字路口，包括A、B、C、D出入口，其中A、B直行方向车流量大。C、D直行方向车流量小。其特征是：

A、B出入口采用所述批量变区出入口，在左转等待区的右边、左转弯车道的后边设直行等待区；

C、D设置如下：入口前端与交叉区域之间留有空隙，设立左转弯车道，出口车道之外设逆行区，该逆行区只允许从后端驶入车辆。入口设立左转等待区，左转等待区在逆行区后端之后，左转等待区前端左边设出口。逆行区后端比左转等待区前端，靠前一个纵移距离。

左转等待区前端出口设信号灯，该信号灯转绿后，允许左转等待区车辆从前端出口驶出；逆行区出口设信号灯，该信号灯转绿后，逆行区车辆允许驶出。

A、B、C、D的左转弯车道上接上一出入口逆行区，并汇入本出入口的出口车道的停止线之前。C、D出入口的逆行区出口有引导线连接对向的出口车道。

其控制办法是两相控制，具体是：

第1相是AB直行相位，第1相开始前倒数第6秒至开始后第6秒内的某一时刻， A、B出入口开始批量变区过程，出口灯转红，左转等待区的车辆开始驶入逆行区，然后分别左转驶入C、D的出口车道。而出口灯转绿后，A、B出入口直行车辆通过停止线，驶往B、A；C、D出入口的左转、直行车辆依次从左转等待区驶入逆行区并停车等待。

第2相是CD相位，C、D的逆行区出口信号灯转绿，其中的左转车辆经过左转弯车道分别驶往B、A的出口车道，其中的直行车辆沿引导线直行，分别驶往D、C的出口车道。

进一步地，在两条引导线的中间，设人行横道连接两个隔离岛。

进一步地，批量变区出入口的直行等待区的前端的停止线是阶梯状或者是斜向的，越靠右边的车道的停止线越靠前。

进一步地，批量变区出入口的左转等待区的最右边车道设为左转直行兼用的车道。

进一步地，批量变区出入口如果有左转直行兼用车道，则该车道设为掉头兼用的车道，否则直行等待区最左边车道或左转等待区最右边车道设为掉头兼用的车道。最多设一条车道为掉头车道。左转车驶离左转等待区后，掉头车辆利用左转等待区、出口车道来掉头。

进一步地，路口周期是40-85秒。

一种左转盘，包括交叉区域的中心岛、各个出入口，中心岛有环道。其特征是：环道上的车辆是顺时针行驶，各个出入口采用所述批量变区出入口，而且各入口前端的左转弯车道上接环道，下接出口车道。

每个出入口逆行区的出口设第2条左转弯车道，第2条左转弯车道汇入环道，逆行区的车辆通过第2条左转弯车道行驶到环道上。

各个出入口的每个周期设一个相位，相位开始时，出入口开始批量变区过程，停止线的出口灯转红，然后左转等待区的车辆开始驶入逆行区，左转进入环道，而出口灯转绿后，环道上的车辆通过出口车道驶往各道路。

进一步地，各个出入口的周期的平均值是23-45秒。

进一步地，各个出入口的周期长度都是T，设第1个出入口的周期开始是第0秒时刻，第i个出入口的周期开始时刻是(i-1)*a*T，其中a是0.2-0.7。

一种三叉路口，三叉路口应用所述的左转盘，左转盘的出入口的分别对接相交道路，每个出入口设右转专用车道。

进一步地，适用于十字或多叉路口，其特征是：立交有一层是所述的左转盘。

进一步地，左转盘在地面层，左转盘的出入口的分别对接相交道路，左转盘外围设右转专用车道。设立非机车道，非机车道在左转等待区前端穿过停止线处的逆行区出口，以及出口车道或左转弯车道。

进一步地，有一层右转盘，左转盘、右转盘是上下紧挨着，两个转盘之间没有其他立交层。左转盘、右转盘两者其中之一的净空高度小于2.5米，入口有限高栏和限高指示牌。

进一步地，用于十字路口，主交通在地面层，左转盘在地上层，左转盘的出入口在相交道路内侧，左转车辆是左进左出。

另外，

纵移距离：车辆从左转等待区启动，往左前方行驶，驶过出口然后驶入逆行区，所经过的位移的沿道路纵向的分量；

横移距离：左转等待区、逆行区的车道交叉区域线的距离，也就是车辆经过的位移的横向的分量。

批量变区过程开始时刻是第0秒，此时出口灯转红。如果出口灯是先变黄再变红的，则以变黄时为第0秒，也就是以变黄时为批量变区过程开始时刻。

排灯的信号灯转绿前，不论是否有黄色时间，c1都只计算绿色时间。

出口灯转绿时刻t2，也就是出口灯的红色持续时长，比如t2是第12秒，则出口灯的红色持续时长是12秒。

速度v是排灯的绿色带的移动速度，出口车道驶离路口的第1辆车的速度要小于v。

在t2时刻后，一边是左转等待区车辆斜穿出口车道，驶入逆行区，让开出口车道，一边是出口车道的车辆通过出口车道停止线，在出口车道直行，直至左转车辆全部驶入逆行区。

尽管逆行区的行车方向与出口的相反，但是仍称逆行区是出口的一部分。隔离带与路面同高，是指不能够采用水泥墩、树木等高于路面的障碍物作为隔离带。各车独立地向左前方行驶，前车即使不启动，后车也可以启动行驶。

出口车道直行驶离路口的第1辆车的速度要小于v。

左转等待区车辆到达逆行区后，不需要在逆行区再次停车等待，而是逐辆驶经左转弯车道左转驶出。这种方法方便了车辆行驶、节省燃料，其他现有技术都需要车辆再次停车等待。

一种车流量不等的十字路口：C、D路的左转等待区前端出口设信号灯，该信号灯转绿后，左转等待区的车辆按顺序依次从出口驶出左转等待区，后车跟随前车行驶轨迹，斜穿出口车道，从逆行区后端驶入逆行区；逆行区出口设信号灯，该信号灯转绿后，逆行区车辆允许驶出；左转等待区与出口车道之间的中央隔离带高于路面；出口车道与逆行区之间的隔离带高于路面。

进一步地，左转弯车道的车辆，要先经过停止线，再进入左转等待区、逆行区之间的出口车道。

如果本出入口没有右转出口专用车道，则可以利用上一出入口的逆行区驶出，上一出入口进行批量变区过程时，本出入口的右转弯车道禁止驶出。

一种车流量不等的十字路口，直行车辆穿过交叉区域时，是靠左行驶的。

有益效果：

应用批量变区出入口，车辆从左转等待区到逆行区的耗时可以大幅缩短，一般地在10秒内可以让20辆车辆以上驶离左转等待区，如果是连续流交叉口则需要大概50秒以上。并且左转车辆不在堵塞直行车辆，路口的整体通过能力大幅提升。三叉路口应用批量变区出入口，可以从目前普遍的三相控制变为单相控制，周期长度、延误可以减少30%以上，通行能力提高20%以上。

十字路口应用批量变区出入口，可以从目前普遍的四相控制变为两相控制，周期长度、延误可以减少40%以上，而通行能力提高40%-70%以上。行人过马路的等待时间也少很多，更有耐心等候红灯，交通事故也得以降低。

左转盘方式能够大大减少立交的匝道数，减少立交占地面积40-70%以上。

所述交通方式适用于全国大部分的信控路口，对城市交通有极大的时间、经济上的意义，可以使得城市道路利用率提高20%以上，每年节省巨额投资。

附图说明

图1，现有路口的示意图；

图2，批量变区出入口的示意图；

图3，纵移距离示意图；

图4，信号灯的遮光罩的示意图；

图5，批量变区过程示意图；

图6，批量变区的十字路口的示意图；

图7，十字路口，AB直行、批量变区的示意图；

图8，十字路口，CD直行、批量变区的示意图；

图9，车流量不等的十字路口的示意图；

图10，车流量不等的十字路口的第2相的示意图；

图11，三叉路口应用左转盘的示意图；

图12，十字路口有地上层左转盘的示意图。

其中：

1，左转等待区；2，逆行区；3，直行等待区；4，左转弯车道；5，右转专用车道；7，s形弧线；8，停止线；10，入口；11，出口；12，环道；13，出口车道；15，交叉区域；16，隔离带；17，纵移距离；19，引导线；21，人行横道；22，隔离岛；25，信号灯。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

实施例1

如图2所示，是一种批量变区出入口。在出口车道13之外、也就是左转等待区1的隔着出口车道13的对面，设立逆行区2，逆行区2比左转等待区1靠前一个纵移距离。

左转等待区1与出口之间的中央隔离、出口车道13与逆行区2之间的隔离带16，都是采用划线表示。

左转等待区1前部和逆行区2前部之间的出口车道13上设停止线8，以及相应的出口灯，出口灯是普通的红绿灯。

逆行区2外设灯杆，灯杆上有弯曲的长臂，长臂伸入到出口上空，长臂上安装有排灯，这样排灯就在出口上空。

左转等待区1左前方平行地设一列排灯，排灯是由多盏等间隔的信号灯25组成，沿着逆行区2外缘设立一列灯杆，自近交叉区域15起到后端，信号灯25安装在出口的上空。与交叉区域15最近的信号灯25为第1盏信号灯25，从第1盏开始逐盏变色。

排灯由50盏信号灯25组成，每隔1.5米一盏。信号灯25的光线范围边界线所形成的夹角很小，司机只能够观察到对应的1-5盏信号灯25。左转等待区1也分为50段，近中心处为第1段。排灯的第1盏照射第1段附近，第2盏照射第2段附近，第i盏照射第i段，一一对应。而不会是第1盏照射第30段，第2盏照射第10段。

各个出入口都应用批量变区过程，是车辆从左转等待区1行驶到逆行区2的方法，具体方法是：

批量变区开始时是第0秒时刻，此时出口灯转红，禁止车辆通过停止线8，然后第2秒时排灯的第1盏灯转绿。

v是20m/s，距离第1盏灯x处的信号灯25在时刻t= t1+x/20时转绿，每盏灯的绿色时长相同，都是4秒。

第6秒时出口灯转绿，车辆允许越过停止线8驶往出口车道13。

左转等待区1的车辆观察到车辆位置对应的排灯信号灯25转绿后，各自启动，独立地向左前方行驶，而不是后面的车跟着第1辆车的后面来行驶。车辆分别斜穿出口车道13，驶入逆行区2，让开出口车道13，然后往前驶出逆行区2，然后逐辆经过下一出入口的左转弯车道4，汇入其出口车道13。

在t2=第6秒后，一边是左转等待区1车辆驶入逆行区2，一边是出口车道13的车辆通过停止线8，在出口车道13直行驶离路口，出口车道13驶离路口的第1辆车的速度要小于20m/s。

实施例2

一种批量变区出入口，其他与实施例1的相同，不同之处是在于：

左转等待区1、逆行区2分别只设一条车道。

信号灯25都是斜向后照射左转等待区1，光线范围边界线所形成的夹角β是22度。每盏信号灯25的光束中心线的方向是平行的，光束中心线与出入口纵向的夹角γ是45度，每盏灯对着左转等待区1。

t1是第1秒，排灯的每盏灯的绿色时长c1是3秒，出口灯转绿时刻t2是第6秒，速度v是15m/s。

车辆从左转等待区1往左前方行驶，驶入逆行区2，在此过程中，平均往前行驶了25米，往左行驶了7米。其中25米是纵移距离，7米是横移距离。逆行区2后端，比左转等待区1后端，靠前一个纵移距离。横移距离/纵移距离是0.28。

在本出入口右边和上一出入口逆行区2之外，设立右转专用车道5。

左转等待区1、逆行区2之间的路面每隔3米画上一道S形弧线7。S形弧线两头分别接到左转等待区1、逆行区2。

如图4，排灯的信号灯25有反光罩，反光罩的口是矩形的，长边是垂直方向，使得信号灯25照射的光带足够窄。

左转车辆到达逆行区2后，不需要第二次停车等待，而是直接驶出。

实施例3

批量变区出入口应用于左转盘里，左转盘是单相控制，周期是36秒。各个出入口的出口灯的红色持续时间都是6秒，则占周期的比例是16.7%。

批量变区出入口应用于十字路口里，十字路口是两相控制，周期是70秒。各个出入口的出口灯的红色持续时间都是8秒，则占周期的比例是11.4%。

实施例4

一个十字路口，每个出入口采用批量变区出入口。左转等待区1、直行等待区3前端与交叉区域15之间留有空隙，设立左转弯车道4，左转弯车道4上接上一出入口逆行区2的出口，然后汇入本出入口的停止线8之前的出口车道13。

控制办法是两相控制，每个相位是35秒，每个相位后有一个全红灯时间3秒，一个周期是76秒。如图6、7、8所示。

第1相是AB直行相位，第1相开始后第2秒时， A、B出入口开始批量变区过程，出口灯转红，然后左转等待区1的车辆开始驶入逆行区2，然后分别左转驶入C路、D路。而开始后第7秒出口灯转绿，A、B出入口直行通过停止线8，驶往B路、A路。

第2相是CD直行相位，第1相开始后第2秒时， C、D出入口开始批量变区过程，出口灯转红，然后左转等待区1的车辆开始驶入逆行区2，然后分别左转驶入B路、A路。而开始后第7秒出口灯转绿， C、D出入口直行通过停止线8，驶往D路、C路。

A、B、C、D出入口都设右转专用车道5。

普通路口的左转车辆需要占用35-50%的周期时间，在此时间内都堵塞出口车道。应用批量变区出入口的路口，左转车辆近占用出口车道的周期时间的8-15%，出口车道利用率可以提高50%以上，从而大大提高路口的通行能力。

按照论文《拓宽式渠化交叉口通行能力计算》、韦伯斯特公式等计算，普通的双向6*6十字路口，采用140秒周期时的通过能力是约5000-7600pcu/h，平均延误是52秒。而批量变左出入口的6*6十字路口，采用80秒周期，通过能力可达11000pcu/h以上，平均延误是27秒以内。

实施例5

其他与实施例3相同，不同之处是，C出入口的逆行区2有两条车道，B出入口的左转弯车道4也有两条车道。

C直行通过相位的结束前倒数第3秒时，A出入口逆行区2车辆未到达本路停止线8，左转车辆开始批量变区过程，自左转等待区1驶入逆行区2，并停在逆行区2左侧第1条车道。

在下一个周期的C直行相位，开始后第2秒时，C出入口C、D出入口开始批量变区过程，左转车辆驶入逆行区2左起第2车道。此时逆行区2第1、2条车道的车辆都驶出逆行区2，左转入B路。

实施例6

一种车流量不等的十字路口，是指两个相交方向的车流量相差较大的路口，主路AB车流量是双向5000pcu/h，次路CD是双向500pcu/h，如图9、10所示。

A、B出入口采用批量变区出入口；A、B出入口设左转等待区1、直行等待区3；

C、D设置如下：入口前端与交叉区域之间留有空隙，设立左转弯车道；出口车道之外设逆行区，逆行区只允许后端驶入车辆；入口设立左转等待区，左转等待区在逆行区之后，左转等待区前端左边设出口；逆行区2后端比左转等待区1前端，靠前一个纵移距离17；

左转等待区前端出口设信号灯，该信号灯转绿后，左转等待区的车辆按顺序依次驶出左转等待区，斜穿出口车道，从逆行区后端驶入逆行区；逆行区出口设信号灯，该信号灯转绿后，逆行区车辆允许驶出；

A、B、C、D的左转弯车道上接上一出入口逆行区2，并汇入本出入口的出口车道13的停止线8之前；

C、D出入口的逆行区2出口有引导线19连接对向的出口车道13；

其控制办法是两相控制，具体是：

第1相是AB直行相位，时长60秒。第1相开始前倒数第2秒时， A、B出入口开始批量变区过程，出口灯转红，然后左转等待区1的车辆开始驶入逆行区2，然后分别左转驶入C路、D路。而出口灯转绿后，A、B出入口直行通过停止线8，驶往B路、A路。

第2相是CD相位，时长15秒。第2相开始前倒数第2秒时，C、D出入口开始批量变区过程，出口灯转红，然后左转等待区1的车辆开始驶入逆行区2，然后其中左转车分别左转驶入B路、A路，其中直行车辆分别驶往D、C出入口的出口车道13。而出口灯转绿后，C、D出入口直行通过停止线8，驶往D路、C路。

在交叉区域15之外，C、D出入口前端中间，设置隔离岛22，行人和非机动车在此等候通过交叉口。在两条引导线19的中间，设人行横道21连接两个隔离岛22。

实施例7

十字路口，直行等待区，前端的停止线是阶梯状的，越靠右边的车道的停止线越靠前。如图6所示，直行等待区有2条车道，右边的车道的停止线比左边的靠前。

一个双向2*2交叉的十字路口，左转等待区1设1条车道，该车道是共用车道，停放直行车、左转车。

一个双向8*8交叉的十字路口，左转等待区设1条车道，该车道设为掉头兼用车道，车道上有掉头标志，或者车道上空有掉头指示牌。

直行等待区3最左边车道设为掉头兼用车道。左转车驶离左转等待区1后，掉头车辆利用左转等待区1、出口车道13甚至是逆行区2来掉头。

一个十字路口，周期设为76秒。

一个车流量不等的十字路口，周期设为70秒，其中第1相是44秒，第2相是20秒。

实施例8

一种左转盘，应用于三叉路口上，如图11所示。环道12上的车辆是顺时针行驶，各个出入口采用批量变区出入口，而且各出入口的左转等待区1前端的左转弯车道4接到环道12上，环道12上的车辆经过左转弯车道4驶往出口车道13。

每个出入口的逆行区2的出口设第2条左转弯车道4，第2条左转弯车道4对接环道12，逆行区2的车辆通过第2条左转弯车道4行驶到环道12上。

每个出入口的周期只有一个相位，相位开始时，出入口开始批量变区过程，出口灯转红，然后左转等待区1的车辆开始驶入逆行区2，左转进入环道12，而出口灯转绿后，环道12上的车辆通过出口车道13驶往各道路。

掉头车辆可以在环道上绕行一圈，然后从原出入口返回。

每个出入口设右转专用车道5。

各个出入口的周期长度都是30秒，因此平均周期也是30秒。

a值取0.6，A出入口周期开始是第0秒，B出入口的周期开始是第18秒，C出入口的周期开始时间是第36秒。

实施例9

一个五叉路口立交，地面设一个左转盘，左转盘有5个出入口对接相交道路，左转盘外围有右转专用车道5。左转盘每个出入口设立非机车道，非机车道在左转等待区1前端穿过停止线8处的出口车道13或左转弯车道4，以及逆行区2出口。

一个五叉路口立交，地面设一个左转盘，左转盘正下方的地下层设一个右转盘，右转盘的净空高度是2.4米，入口有限高栏，只允许小型车辆通过。立交有两条正线连接四条相交道路。车流量最小的道路没有正线，只与左转盘、右转盘连接。

一个十字路口立交，如图12所示，有两层，主交通在地面层，左转盘在地上层，左转盘的出入口在相交道路内侧，左转车辆是左进左出。

一种三叉路口，三叉路口应用上述的左转盘，左转盘的出入口的分别对接相交道路，每个出入口设右转专用车道5。

一种立交，适用于十字或多叉路口，立交有一层包括上述的左转盘。

其中，左转盘在地面层，左转盘的出入口的分别对接相交道路，左转盘外围设右转专用车道5；设立非机车道，非机车道在左转等待区1前端穿过停止线处的逆行区2出口，以及出口车道13或左转弯车道。

其中，有一层右转盘，左转盘、右转盘是上下紧挨着，两个转盘之间没有其他立交层；左转盘、右转盘两者其中之一的净空高度小于2.5米，入口有限高栏和限高指示牌。

其中，用于十字路口，主交通在地面层，左转盘在地上层，左转盘的出入口在相交道路内侧，左转车辆是左进左出。

Claims (22)

1.一种批量变区出入口，出入口是靠近交叉区域的路段，分为出口、入口，入口有左转等待区（1），出口有出口车道（13）；

其特征是：

在出口车道（13）之外、左转等待区（1）的隔着出口车道（13）的对面，设立逆行区（2），逆行区（2）前端比左转等待区（1）前端靠前一定距离；

左转等待区与出口车道（13）之间的中央隔离带与路面同高；出口车道（13）与逆行区（2）之间的隔离带（16）与路面同高；

左转等待区前端和逆行区（2）前端之间的出口车道（13）上设停止线（8），以及相应的出口灯；

在交叉区域（15）之外的入口（10）的前端留有空隙，设立左转弯车道（4），左转弯车道下接到出口车道（13）的停止线（8）之前；

左转等待区（1）左前方平行地设一列排灯，排灯是由多盏信号灯（25）组成，信号灯斜向后照射左转等待区（1）；与交叉区域最近的信号灯为第1盏信号灯，从第1盏开始逐盏变色；设排灯是有N盏灯，左转等待区（1）等分为N段，与交叉区域最近的为第1段，则第i盏灯照射第i段，i是自然数；

信号灯（25）有反光罩，使得光束左右边界线所形成的夹角是β，β≤40度；各盏信号灯的光束中心线的方向是平行的，信号灯光束中心线与出入口纵向的夹角是γ，20度≤γ≤70度；

出入口利用批量变区过程实现车辆从左转等待区（1）行驶到逆行区（2），具体方法是：

设批量变区过程开始时刻是第0秒，第0秒时出口灯转红，禁止车辆通过停止线（8），然后第t1秒时排灯的第1盏灯转绿，其中1≤t1≤4；

设v是速度，距离第1盏灯x处的信号灯（25）在时刻t= t1+x/v时转绿，其中8m/s≤v≤50m/s，每盏灯的绿色时长相同，都是c1秒，其中2≤c1≤8，而后转红；左转等待区（1）被绿色信号灯照射到的区域的车辆允许启动，斜穿出口车道（13），驶入逆行区（2）；

第t2秒时出口灯转绿，车辆允许越过停止线（8）驶往出口车道（13），其中4≤t2≤12，且t2大于t1+c1。

2.根据权利要求1所述的一种批量变区出入口，其特征是：左转等待区（1）、逆行区（2）分别只设一条车道。

3.根据权利要求1所述的一种批量变区出入口，其特征是：每盏信号灯（25）的光线范围边界线所形成的夹角小于25度；光束中心线与出入口纵向的夹角γ大于40度且小于60度。

4.根据权利要求1-3之一所述的一种批量变区出入口，其特征是：排灯的每盏灯的绿色时长c1是3-4秒，出口灯转绿时刻t2是第5-8秒；速度v是10m/s≤v≤30m/s。

5.根据权利要求1-3之一所述的一种批量变区出入口，其特征是：逆行区（2）前端比左转等待区（1）前端靠前一个纵移距离（17）；横移距离/纵移距离的数值，在0.2-0.4之间。

6.根据权利要求1-3之一所述的一种批量变区出入口，其特征是：在入口右边，且在左转弯车道（4）之外，设立右转专用车道（5）。

7.根据权利要求1-3之一所述的一种批量变区出入口，其特征是：如果是单个相位控制的路口，每个出入口的出口灯的红色持续时间，不超过该路口的周期时长的20%；如果是两个相位控制的路口，每个出入口的出口灯的红色持续时间，不超过该路口的周期时长的14%。

8.根据权利要求1-3之一所述的一种批量变区出入口，其特征是：左转等待区（1）、逆行区（2）之间的出口车道每隔2-6米画上一道S形弧线（7），S形弧线两头分别接到左转等待区（1）、逆行区（2）。

9.根据权利要求1-3之一所述的一种批量变区出入口，其特征是：排灯的信号灯（25）的反光罩的口是矩形的，矩形的长边是垂直方向。

10.根据权利要求1-3之一所述的一种批量变区出入口，其特征是：车辆驶入逆行区（2）后，不停车等待，而是直接驶出。

11.一种十字路口，包括A、B、C、D出入口，其中A、B是直行方向，C、D是另外一个直行方向，其特征是：

每个出入口采用权利要求1-10之一所述批量变区出入口，在左转等待区（1）的右边、左转弯车道（4）的后边设直行等待区（3），左转弯车道上接上一出入口逆行区（2）；

其控制办法是两相控制，具体是：

第1相是AB直行相位，第1相开始前倒数第6秒至开始后第6秒内的某一时刻，A、B出入口开始权利要求1-10之一所述的批量变区过程，出口灯转红，然后左转等待区（1）的车辆开始驶入逆行区（2），然后分别左转驶入C、D的出口车道；而出口灯转绿后，A、B出入口直行车辆通过停止线（8），驶往B、A出口车道（13）；

第2相是CD直行相位，第2相开始前倒数第6秒至开始后第6秒内的某一时刻，C、D出入口开始权利要求1-10之一所述的批量变区过程，出口灯转红，然后左转等待区的车辆开始驶入逆行区（2），然后分别左转驶入B、A的出口车道；而出口灯转绿后，C、D出入口直行车辆通过停止线（8），驶往D、C出口车道（13）。

12.根据权利要求11所述的一种十字路口，其特征是：第1相开始前倒数第3秒至开始后第3秒内的某一时刻， A、B出入口开始权利要求1-10之一所述的批量变区过程；第2相开始前倒数第3秒至开始后第3秒内的某一时刻，C、D出入口开始权利要求1-10之一所述的批量变区过程。

13.根据权利要求11所述的一种十字路口，其特征是：有至少一个出入口的逆行区（2）有两条车道，下一出入口的左转弯车道（4）也有两条车道；

该出入口直行通过相位的结束前倒数第6秒至结束后第6秒内的某一时刻，左转车辆开始权利要求1-10之一所述的批量变区过程，自左转等待区（1）驶入逆行区（2），并停在逆行区（2）左侧第1条车道；在下一个周期的直行通过相位开始时，逆行区（2）左侧第1条车道的车辆驶出。

14.一种车流量不等的十字路口，包括A、B、C、D出入口，其中A、B直行方向车流量大；C、D直行方向车流量小；其特征是：

A、B出入口采用权利要求1-10之一所述批量变区出入口，在左转等待区（1）的右边、左转弯车道（4）的后边设直行等待区（3）；

C、D设置如下：入口前端与交叉区域之间留有空隙，设立左转弯车道（4），出口车道（13）之外设逆行区（2），该逆行区只允许从后端驶入车辆；入口设立左转等待区（1），左转等待区在逆行区后端之后，左转等待区前端左边设出口；逆行区（2）后端比左转等待区（1）前端，靠前一个纵移距离（17）；

左转等待区前端出口设信号灯，该信号灯转绿后，允许左转等待区车辆从前端出口驶出；逆行区出口设信号灯，该信号灯转绿后，逆行区车辆允许驶出；

A、B、C、D的左转弯车道上接上一出入口逆行区（2），并汇入本出入口的出口车道（13）的停止线（8）之前；C、D出入口的逆行区（2）出口有引导线（19）连接对向的出口车道（13）；

其控制办法是两相控制，具体是：

第1相是AB直行相位，第1相开始前倒数第6秒至开始后第6秒内的某一时刻， A、B出入口开始权利要求1-10之一所述的批量变区过程，出口灯转红，左转等待区（1）的车辆开始驶入逆行区（2），然后分别左转驶入C、D的出口车道；而出口灯转绿后，A、B出入口直行车辆通过停止线（8），驶往B、A；C、D出入口的左转、直行车辆依次从左转等待区（1）驶入逆行区（2）并停车等待；

第2相是CD相位，C、D的逆行区出口信号灯转绿，其中的左转车辆经过左转弯车道（4）分别驶往B、A的出口车道（13），其中的直行车辆沿引导线（19）直行，分别驶往D、C的出口车道（13）。

15.根据权利要求所述14的一种车流量不等的十字路口，其特征是：在两条引导线（19）的中间，设人行横道（21）连接两个隔离岛（22）。

16.根据权利要求11-13之一所述的一种十字路口或权利要求14-15之一所述的一种车流量不等的十字路口，其特征是：批量变区出入口的直行等待区的前端的停止线是阶梯状或者是斜向的，越靠右边的车道的停止线越靠前。

17.根据权利要求11-13之一所述的一种十字路口或权利要求14-15之一所述的一种车流量不等的十字路口，其特征是：批量变区出入口的左转等待区（1）的最右边车道设为左转直行兼用的车道。

18.根据权利要求11-13之一所述的一种十字路口或权利要求14-15之一所述的一种车流量不等的十字路口，其特征是：批量变区出入口如果有左转直行兼用车道，则该车道设为掉头兼用的车道，否则直行等待区（3）最左边车道或左转等待区（1）最右边车道设为掉头兼用的车道；最多设一条车道为掉头车道；左转车驶离左转等待区（1）后，掉头车辆利用左转等待区（1）、出口车道（13）来掉头。

19.根据权利要求11-13之一所述的一种十字路口或权利要求14-15之一所述的一种车流量不等的十字路口，其特征是：路口周期是40-85秒。

20.一种左转盘，包括交叉区域（15）的中心岛、各个出入口，中心岛有环道（12）；

其特征是：环道（12）上的车辆是顺时针行驶，各个出入口采用权利要求1-10之一所述批量变区出入口，而且各入口（10）前端的左转弯车道（4）上接环道，下接出口车道（13）；

每个出入口逆行区（2）的出口设第2条左转弯车道（4），第2条左转弯车道汇入环道（12），逆行区（2）的车辆通过第2条左转弯车道行驶到环道上；

各个出入口的每个周期设一个相位，相位开始时，出入口开始权利要求1-10之一所述的批量变区过程，停止线（8）的出口灯转红，然后左转等待区的车辆开始驶入逆行区（2），左转进入环道（12），而出口灯转绿后，环道上的车辆通过出口车道（13）驶往各道路。

21.根据权利要求20所述的一种左转盘，其特征是：各个出入口的周期的平均值是23-45秒。

22.根据权利要求20或21所述的一种左转盘，其特征是：各个出入口的周期长度都是T，设第1个出入口的周期开始是第0秒时刻，第i个出入口的周期开始时刻是(i-1)*a*T，其中a是0.2-0.7。