新型非常规U型转弯交叉口的运行效率研究

左转车辆对交叉口运行效率影响很大,通过设置U型转弯能够很好的解决主交叉口的交通冲突.针对常规的U型转弯交叉口对中央分隔带宽度的特殊要求,设计一种新型非常规U型转弯交叉口(new unconventional U-turn intersections,NUUT),通过将常规的U型掉头改造为分车道分车型的U型转弯交叉口,来解决道路空间利用以及大小车转弯之间的冲突问题.通过Vissim仿真,对比NUUT、直接左转(direct left turn,DLT)、无专用车道U型转弯(U-turn,UT)以及有1条专用车道U型转弯(one lane U-turn,OLUT)4种交叉口设计中的车辆运行效率.结果表明,在相同的适用交通量条件下,NUUT路网的平均延误率比DLT交叉口降低5.64%~85.73%,停车次数降低6.17%~94.22%,排队长度减少了6.44%~95.38%.在相同的适用交通量和大型车比例变化条件下,相比UT和OLUT,NUUT的设置使路网平均延误分别降低了1.45%~98.00%和0.30%~97.97%.当道路上的大型车比例增加时,NUUT能够有效改善路网的运行效率.与U型交叉口对比,NUUT所适用的最大交通量均呈线性分布,随着主干路交通量的增加,次干路交通量逐渐降低.NUUT设计能够有效提高不同交通量、不同大型车比例情况下的路网运行效率.NUUT在实际交叉口应用中的效果明显,有效降低了交叉口延误.

非常规交叉口设计研究现状与展望

为促进非常规交叉口设计在中国的创新应用,选取U型回转、菱形互通式立交、借用出口车道左转、串联交叉口、连续流交叉口和平行流交叉口,系统梳理了各种类型非常规交叉口的几何布局、信号相位相序方案和控制策略,从理论研究和交通安全效益层面回顾了近10年来非常规交叉口的研究成果,探讨了各种类型非常规交叉口在中国应用的可行性。分析结果表明:非常规交叉口信号配时建模和求解没有困难,且大多文献采用精确求解算法;非常规交叉口效益评估结果根据文献研究对象和问题的不同存在差异,但总体来看,U型回转不宜设在左转比例过高的交叉口,菱形互通式立交适合于高速公路和快速路,借用出口车道左转在左转比例较高的交叉口表现较好,串联交叉口在过饱和状态下的效益最优,连续流交叉口和平行流交叉口在对称需求下的效益更佳;在交通安全方面,设置U型回转和菱形互通式立交可以降低事故发生的可能性,但其他几种类型非常规交叉口由于数据量较少或缺乏数据,还没有得到统一的结论;因非常规交叉口运行规则与驾驶人的认知存在差异,在开放初期驾驶人会存在困惑,采用驾驶人培训、前车提示和交警现场引导等措施是有效的,自动驾驶技术与非常规交叉口设计相结合更有望加快非常规交叉口的应用和推广;整体来看,U型回转、借用出口车道左转和串联交叉口在中国的应用前景良好,菱形互通式立交在中国的适用性还需结合国内交通现况进一步探讨,连续流交叉口和平行流交叉口由于运行规则复杂,需先试点运行再逐步推广。