城市道路交叉口直行待行区设置研究

李光明 唐贵涛

摘要：完善城市道路交叉口直行待行区是城市交通精细化设计的重要设计理念之一，论文总结分析学者提出直行待行区的设置方法，提出直行待行区设置条件，为科学合理的布设直行待行区做技术支撑。通过通行能力计算模型、交通仿真对比分析有无直行待行区的技术指标，科学布设直行待行区能提升通行能力，减小行车延误，充分利用交叉口的时空资源。

Abstract： Improving the direct waiting area of urban road intersection is one of the important design concepts of urban traffic fine design. This paper summarizes and analyses the methods of setting up the through-movement waiting areas proposed by scholars， and puts forward the conditions of setting up the through-movement waiting areas， and provides technical support for the scientific and rational layout of the through-movement waiting area. Through the calculation model of traffic capacity and traffic simulation， the technical indicators of whether there is a through-movement waiting area or not are compared and analyzed， scientific layout of the through-movement waiting area can improve traffic capacity， reduce traffic delays， and make full use of intersection space-time resources.

关键词：精细化设计;直行待行区;交通仿真

Key words： fine design;through-movement waiting areas;traffic simulation

中图分类号：U491.2+23                                  文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2019）14-0031-03

0  引言

交叉口是道路网通行能力的“瓶颈”，车辆延误多发生在交叉口。设置直行待行区能提升通行能力，减小行车延误，充分利用交叉口的时空资源，在交叉口精细化设计与管理中得到大范围的应用。很多学者对待行区进行深入探索，左天福经过论述直行待行区设置条件与布设方法，实例分析待行区布设前后的技术指标，科学布设直行待行区能够减少信号周期、降低车均延误、提升路口通行效率[1]。吕大鹏经过对直行待行区的信号相位与几何条件论证分析，构建了直行待行区的路口延误模型且论证其正确性[2]。本文對直行待行区的设置条件进行分析，建立交叉口直行待行区设置长度、通行能力模型，并通过VISSIM仿真软件验证优化前后行车延误。

1  直行待行区

1.1 定义

直行待行区是在交叉口直行车道前方，延伸到路口内的区域施划一条或多条直行待行车道作为直行机动车的等待区。论文定义两类停车线：第一停车线即未设置直行待行区时的停车线;第二停车线即设置直行待行区后时停车线。（图1）

1.2 直行待行区布设方式

直行待行区信号配时方式有两种。方式一：进口道同向左转、直行放行同步，多用在同向直行、左转交通量都很大的状况[3]。方式二：左转、直行车辆不同步通行，先让对向直行车辆通行，后让对向左转车辆通行，多用于路口左转、直行交通量差别很大的状况。方式二分为两种通行方式：直行在左转信号相位前、直行在左转信号相位后。

2  直行待驶区设置条件

2.1 直行待驶区几何设置条件

由于信号交叉口的相位顺序设置不同，致使交通冲突点位置不同，从而影响直行待行区精细化设计，论文重点介绍同向左转同时通行、横向左转同时放行两种类型。

2.1.1 与同向左转同时放行

在南北方向的左转信号绿灯亮时，直行车辆进入待行区内等待通行，直行待行区信号绿灯亮时通行。本向直行与对向左转形成冲突点，路口冲突点如图 2 所示。

2.2 直行待行区相位设置方法

根据交叉口交通运行状况，直行待行区相位设置分为两类：南北左转前置式与南北直行前置式[4]。南北左转前置式相位设置：南北左转信号灯绿灯，直行车辆进入待行区等待，直行待行区绿灯亮时通行;东西方向放行与南北方向通行同样。南北直行前置式相位设置：南北直行信号灯绿灯，左转车辆进入左转待行区等待，左转信号灯绿灯亮时通行;东西方向放行与南北方向通行同样。这两类配时方式提高通行能力效益相当，本文重点研究南北左转前置式。

3  直行待行区通行能力影响分析

由此可知，在不改变信号周期的情况下，以上两种放行方式设置直行待行区，能有效提升通行能力。

4  实例分析

2017年以来，郑州市开始尝试在信控交叉口设置直行待行区，先后在嵩山路与建设路、黄河路与众意路等交叉口为试验点设置直行待行区，研究直行待行区对交叉口的影响，作为在全市推广直行待行区的依据。本文以东风南路与平安大道交叉口为研究对象，对该路口的交通量、信号灯的相位设置及待驶区的设置形式进行调查研究。以现有交叉口为基础并对其进行模拟改造，利用 VISSIM 交通仿真软件对设置直行待行区前后行车延误进行对比分析。

4.1 交叉口介绍

东风南路与平安大道交叉口是一个南北双向八车道、东西双向六车道;改造后每个进口道都设置了直行待行区。通过整理采集的数据，得到该交叉口晚高峰流量。

①2018年 11月8日（17：30～18：30）的交通流量见表 1。

②交叉口优化后信号相位设置见图4、图5。

4.2 仿真效果评价

根据通行能力数学计算模型，对该交叉口设置直行待行区前后进口道通行能力对比分析。同时利用VISSIM交通仿真软件对该路口车辆延误进行分析，尽可能贴近实际交通流状况进行仿真（图6），对比分析数据如表 2 所示。

由表2可知，设置直行待行区后，东、南、北进口道的车辆延误明显减少，西进口进口道车辆延误变化不明显。说明在交通量较小进口道设置直行待行区不能明显提高通行效率，在车流量较大的进口道设置直行待行区能有效提升车道的利用率。

5  结语

论文通过详细论述直行待行区设置的的几何条件，经过探讨同向左转同时放行、与横向左转同向两种放行方式，建立了通行能力的增加值计算模型，通过实例验证设置直行待行区能提高交叉口通行能力;最后对交叉口设置直行待行区前后分别建立VISSIM仿真模型，对比分析设置直行待行区前后车辆延誤值，得出在交通量较大时设置直行待行区能有效减少车辆延误。通过本次对直行待行区设置条件与方法的研究，将应用于郑州城市交通精细化设计实践中。

参考文献：

[1]左天福，陶晟陶.关于设置平面交叉口直行待行区的思考与实践[J] .交通与运输：学术版，2011（1）：21-25.

[2]吕大鹏，寇玮华，陈明亮.基于设置直行待行区的信号交叉口车辆延误研究[J].交通运输工程与信息学报，2018 ，16（2）：2：123-130.

[3]李颖宏，郑增强，郭伟伟，等.交叉口直行待行区设置研究[J].公路交通科技，2015（7）.

[4]尚德申，王山川，王文红.信号交叉口直行待行区的设置研究[J].中外公路，2010，30（1）：29-31.

[5]张起森，张亚平.道路通行能力分析[M].北京：人民交通出版社，2002，32（7）：120-126.

[6]周沛，待驶区交通信号控制策略及方法研究[D].广州：华南理工大学，2014.