CN115116219A - 一种非机动车待行区设置需求的判定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种非机动车待行区设置需求的判定方法，步骤包括：判断交叉路口道路基础条件；采集交通数据；若机动车流量、行人过街流量、非机动车流量和信控方式均符合要求，则判定可设置非机动车待行区且为形式一；若机动车流量、行人过街流量及非机动车流量均符合要求但信控方式不符合要求，且交叉口信控方式为顺时针单进口放行方式，则判断是否可设置非机动车待行区形式二，否则终止；当进口道仅一条车道，或进口道车道数大于一条且左转非机动车流量与直行非机动车流量比例大于2/5时，则计算交叉口道口的饱和度μ，反之终止；若饱和度μ小于0.9，则判定可设置非机动车待行区形式二。提高非机动车通行效率，减少机非干扰。
Description
技术领域
本发明属于交通规划中公交规划领域，具体涉及一种非机动车待行区设置需求的判定方法。
背景技术
非机动车等候区，即专为非机动车设立，用以在等红灯时与机动车各行其道，以减免车辆间因抢绿灯时发生碰撞的可能性。
目前国内西安、南宁、惠州、郑州、福州、桂林、邯郸等多个城市已试运行非机动车等候区，每个城市的交通出行特征不同，非机动车等候区应用的场景不一。为了使信号交叉口非机动车待行区更加合理，很有必要提出一种可通用的非机动车待行区设置需求的判定方法，以解决如何判断交叉口是否适用于非机动车待行区的问题。
发明内容
针对上述存在的技术问题，本发明提供了一种非机动车待行区设置需求的判定方法，解决了如何判断交叉口是否适用于非机动车待行区的问题，使信号交叉口非机动车待行区更加合理。
本发明的技术方案是：
本发明的目的在于提供一种非机动车待行区设置需求的判定方法，步骤包括：
S1、判断交叉路口道路基础条件是否符合要求；
S2、采集交通数据；
S3、右转机动车流量小于300pcu/h；
S4、相交道路行人过街流量小于400人次/小时；
S5、判断不同隔离形式下交叉口进口道的非机动车流量是否符合要求；
S6、交叉口信控方式为左转与直行独立相位，或为其余信控方式且人行横道外边缘连接线与相交道路人行道侧石线距离大于3m；需要说明得是，其余信控方式包括现有技术中得除了上述得左转与直行独立相位之外的其他信控方式，具体不做描述和限定，本领域技术人员容易知晓。
S7、若同时满足S3、S4、S5和S6，则判定可设置非机动车待行区且为形式一；若同时满足S3、S4、S5但不满足S6，且交叉口信控方式为顺时针单进口放行方式，则进行步骤S8判断是否可设置非机动车待行区形式二，否则步骤终止；
S8、当进口道仅一条车道，或进口道车道数大于一条且左转非机动车流量与直行非机动车流量比例大于2/5时，则进行步骤S9计算交叉口进口道的饱和度μ，反之步骤终止；
S9、若饱和度μ小于0.9，则判定可设置非机动车待行区形式二，反之步骤终止。
优选地，S1中交叉道路基础条件包括交叉口无右转安全岛且非机动车不实施二次过街。
优选地，S2中交通数据包括各进口道在高峰小时到达的交通量，所述的交通量包括机动车、非机动车及交叉口地面人行过街交通量，将获得的机动车交通量按如下公式换算成当量标准小汽车交通量：Va＝V∑PnQn；
其中：Va为当量标准小汽车交通量，计量单位为辆/小时；V为未经换算的总交通量，计量单位为辆/小时；Pn为第n类车交通量占总交通量的百分比；Qn为第n类车的车辆换算系数；其中大型车为3，中型车为1.5，小汽车为1；n表示大型车、中型车或小汽车；
优选地，S5中，当交叉口进口道为非硬隔离，非机动车流量大于700veh/h；
交叉口进口道为划线隔离，非机动车流量大于600veh/h；
交叉口进口道为机非混行，非机动车流量大于500veh/h。
优选地，S7中，非机动车待行区形式一为待行区位于交叉口进口道非机动车道处人行横道前侧；
非机动车待行区形式二为待行区位于交叉口进口道机动车道以及非机动车道处人行横道前侧。
优选地，S7中，若同时满足S3、S4、S5，非机动车流量均小于1000veh/h，且信控为对放形式同时相交道路为先直行再左转放行方式，则进行下述步骤S8。
优选地，S9中，
进道口设计通行能力
其中Cn为进口各车道的通行能力；n为车道编号；K为进口车道数；
单条直行车道的设计通行能力计算公式为
其中Cs为单条直行车道的设计通行能力，计量单位为pcu/h；Tc为信号灯周期，计量单位为s；tg为信号每周期内的绿灯时间，计量单位为s；t0为绿灯亮后，第一辆车启动、通过停车线的时间，计量单位为s；tn为直行或右行车辆通过停车线的平均时间，计量单位为s/pcu；φ为折减系数；
单条右转车道的设计通行能力计算公式为Csr＝Cs，其中，Csr为单条右转车道的设计通行能力，计量单位为pcu/h；
单条左转车道的设计通行能力计算公式为Csi＝Cs(1-β′1/2)，其中Csi为单条左转车道的设计通行能力，计量单位为pcu/h；β′1为直左车道中左转车所占比例；
单条进口道的饱和度计算公式为
其中μ为进口道的饱和度；Va为单位时间该进口道到达的当量标准小汽车交通量；Ci为该进口道的通行能力。
优选地，在上述计算公式
中，t0通常为2.3s，φ通常为0.9。
优选地，还包括：
S10、设置非机动车待行区形式二时，相交道路左转绿灯亮起时、非机动车可驶入待行区，同时交叉口宜增加非机动车专用通行相位以增加非机动车专用信号灯装置。
优选地，若增加非机动车专用相位后进口道机动车饱和度大于0.8，则不宜增加专用相位。
与现有技术相比，本发明的优点是：
本发明的非机动车待行区设置需求的判定方法，针对非机动车等候区的特点、适用条件，公开了一种判断信号控制交叉口是否适用于非机动车待行区设置的方法及形式，该方法依次分析信号控制交叉口是否满足设置非机动车待行区的基础条件、设施条件、流量条件和流量比例条件，在前述一部分条件满足时，则判断信号控制交叉口适于非机动车待行区形式一或者非机动车待行区形式二，否则判断不适用设置非机动车待行区。该方法使用条件简洁明了，方便快捷，可靠性高，设置非机动车待行区后，可以增加非机动车等待区面积，提高非机动车通行效率，减少机非干扰。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
图1为未设置非机动车待行区道路信号交叉口的示意图；
图2为设置非机动车待行区形式一道路信号交叉口的示意图；
图3为设置非机动车待行区形式二道路信号交叉口的示意图。
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，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。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
调查数据为长三角某县级市一处十字型交叉口，根据图1所示的信号控制交叉口平面图以及表1所示的车辆流量，目前东西进口非机动流量较大，非机动车无法在一个周期内通过交叉口。确定该信号控制交叉口东西进口是否适用非机动车待行区设置的方法如下：
(1)该十字型交叉口，现状为未设置渠化岛，东进口道为一条机非混行车道，西进口道为“1左+1直+1右”设置，设置独立非机动车道。交叉口为三相位信号控制，为“南北直行+南北左转+东西全放”。
(2)采集交叉口各进口道在高峰小时到达的交通量如表1所示；
(3)东西向右转机动车流量均小于300pcu/h。
(4)检测东西两侧地面人行过街为151人次/小时与183人次/小时，均小于400人次/小时。
(5)交叉口西进口为机非绿化隔离，非机动车流量大于700veh/h；东进口为机非混行，非机动车流量大于500veh/h。
(6)东西进口道人行横道外边缘线与相交道路人行道侧石线距离大于3m。
(7)综上所述该信控交叉口满足设置非机动车待行区形式一的条件，示意图如图2所示。
(8)又因该交叉口的信控方式为“东西全放+南北直行+南北左转”，东西进口道非机动车流量均小于1000veh/h，同时西进口左转非机动车流量与直行非机动车流量比例为1.4，大于2/5。
(9)根据本发明技术方案S9中的计算方法计算出东西进口道的饱和度分别为0.33与0.81，均小于0.9。判定满足非机动车待行区形式二的设置条件。
综上所述，图1所示的信控交叉口也满足设置非机动车待行区形式二的条件，如图3所示，由于现状交叉口东进口饱和度为0.81已大于0.8，因此不宜增加非机动车专用相位。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明的。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明的所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种非机动车待行区设置需求的判定方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、判断交叉路口道路基础条件是否符合要求；
S2、采集交通数据；
S3、右转机动车流量小于300pcu/h；
S4、相交道路行人过街流量小于400人次/小时；
S5、判断不同隔离形式下交叉口进口道的非机动车流量是否符合要求；
S6、交叉口信控方式为左转与直行独立相位，或为其余信控方式且人行横道外边缘连接线与相交道路人行道侧石线距离大于3m；
S7、若同时满足S3、S4、S5和S6，则判定可设置非机动车待行区且为形式一；若同时满足S3、S4、S5但不满足S6，且交叉口信控方式为顺时针单进口放行方式，则进行步骤S8判断是否可设置非机动车待行区形式二，否则步骤终止；
S8、当进口道仅一条车道，或进口道车道数大于一条且左转非机动车流量与直行非机动车流量比例大于2/5时，则进行步骤S9计算交叉口进口道的饱和度μ，反之步骤终止；
S9、若饱和度μ小于0.9，则判定可设置非机动车待行区形式二，反之步骤终止。
2.根据权利要求1所述的非机动车待行区设置需求的判定方法，其特征在于，S1中交叉道路基础条件包括交叉口无右转安全岛且非机动车不实施二次过街，若符合则进行S2。
3.根据权利要求1所述的非机动车待行区设置需求的判定方法，其特征在于，S2中交通数据包括各进口道在高峰小时到达的交通量，所述的交通量包括机动车、非机动车及交叉口地面人行过街交通量，将获得的机动车交通量按如下公式换算成当量标准小汽车交通量：
Va＝V∑PnQn；
其中：Va为当量标准小汽车交通量，计量单位为辆/小时；V为未经换算的总交通量，计量单位为辆/小时；Pn为第n类车交通量占总交通量的百分比；Qn为第n类车的车辆换算系数；其中大型车为3,中型车为1.5，小汽车为1；n表示大型车、中型车或小汽车。
4.根据权利要求1所述的非机动车待行区设置需求的判定方法，其特征在于，S5中，当交叉口进口道为非硬隔离，非机动车流量大于700veh/h；
交叉口进口道为划线隔离，非机动车流量大于600veh/h；
交叉口进口道为机非混行，非机动车流量大于500veh/h。
5.根据权利要求1所述的非机动车待行区设置需求的判定方法，其特征在于，S7中，非机动车待行区形式一为待行区位于交叉口进口道非机动车道处人行横道前侧；
非机动车待行区形式二为待行区位于交叉口进口道机动车道以及非机动车道处人行横道前侧。
6.根据权利要求5所述的非机动车待行区设置需求的判定方法，其特征在于，S7中，若同时满足S3、S4、S5，非机动车流量均小于1000veh/h，且信控为对放形式同时相交道路为先直行再左转放行方式，则进行下述步骤S8。
7.根据权利要求4所述的非机动车待行区设置需求的判定方法，其特征在于，S9中，
进道口设计通行能力
其中Cn为进口各车道的通行能力；n为车道编号；K为进口车道数；
单条直行车道的设计通行能力计算公式为
其中Cs为单条直行车道的设计通行能力，计量单位为pcu/h；Tc为信号灯周期，计量单位为s；tg为信号每周期内的绿灯时间，计量单位为s；t0为绿灯亮后，第一辆车启动、通过停车线的时间，计量单位为s；tn为直行或右行车辆通过停车线的平均时间，计量单位为s/pcu；为折减系数；单条右转车道的设计通行能力计算公式为Csr＝Cs，其中，Csr为单条右转车道的设计通行能力，计量单位为pcu/h；
单条左转车道的设计通行能力计算公式为Csl＝Cs(1-β′l/2)，其中Csl为单条左转车道的设计通行能力，计量单位为pcu/h；β′l为直左车道中左转车所占比例；
单条进口道的饱和度计算公式为
其中μ为进口道的饱和度；Va为单位时间该进口道到达的当量标准小汽车交通量；Ci为该进口道的通行能力。
8.根据权利要求7所述的非机动车待行区设置需求的判定方法，其特征在于，在上述计算公式
中，t0通常为2.3s，通常为0.9。
9.根据权利要求1-8任一项所述的非机动车待行区设置需求的判定方法，其特征在于，还包括：
S10、设置非机动车待行区形式二时，相交道路左转绿灯亮起时、非机动车可驶入待行区，同时交叉口宜增加非机动车专用通行相位以增加非机动车专用信号灯装置。
10.根据权利要求9所述的非机动车待行区设置需求的判定方法，其特征在于，若增加非机动车专用相位后进口道机动车饱和度大于0.8，则不宜增加专用相位。
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