导　　师： 徐建闽

学科专业： H1101

授予学位： 博士

作　　者： ;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 在城市道路网络里，节点或者说道路通行能力发生改变的地方最容易产生交通拥挤。某一时刻，道路上交通需求超过道路通行能力、超过部分交通滞留在道路上的现象，称为饱和交通状态；而当滞留车辆超过一定数目时，便会形成交通拥挤。纵观当今世界各国，交通拥挤已经成为影响城市发展的严峻问题。交通拥挤带来了严重的环境污染，并对经济发展产生负面影响。缓解交通拥挤已日益成为各国关注的重点。 交叉口是城市道路中的节点，是通行能力发生突变、交通冲突最明显的地方。交叉口处车辆行驶冲突集中，容易产生交通拥挤和事故。通常情况下，初始拥挤均发生于路网的关键交叉口或路段处。据国内外的交通事故统计资料表明，约有35％～59％的交通事故发生在交叉口处；此外，车辆在通过交叉口时，由于受到红灯的影响，车辆在交叉口上的延误时间就占了全程行车时间的31％；其中因信号而引起的延误时间约占全部交叉口延误时间的60％。 研究交叉口的具体道路条件与交通特征，根据交叉口的交通特征提出组织控制方法体系、优化交叉口的交通管理，能在极大限度上提高交叉口交通服务水平，降低发生初次交通拥挤和诱发二次拥挤的可能性，故应对交叉口设计、交叉口交通管理给予足够的重视。 交叉口的交通管理需要综合运用传统的交通工程组织手段与智能控制手段，两者缺一不可。本文分析了交叉口发生拥挤的过程，对交叉口通行能力与服务水平进行了评价，分析了其影响因子；并在此基础上，总结及改进了交叉口的交通组织和控制方法，使交通组织和控制方法综合运用、互为促进，符合实际的道路交通环境，因而能更好地改善交叉口的交通运行状况，提高交叉口的总体通行能力，降低交叉口发生交通拥挤的可能性。本论文的主要创新点如下： (1) 对交叉口交通管理提出了“交通拥挤机理分析．交通服务水平分析．影响因子分析．组织控制方法研究”的分析过程； (2) 分析交叉口交通拥挤的形成过程，对拥挤度的评价采用延误时间作为主要指标，结合排队长度，对交叉口通行能力和服务水平的相应分级进行研究，确定了合理的拥挤评价分级标准。 (3) 分析交叉口服务水平和通行能力的影响因子，其中，对交叉口拓宽和通行能力的量化关系进行探讨，对具有专用相位和车道的左转车道通行能力计算公式提出改进建议，并根据实测数据验证了公式的合理性。 (4) 根据道路交通特征，引入了路口关键度与相似度的概念，为子区划分规则增加考虑实际道路环境的因素，改善了协调控制方法中的控制子区划分方法。在总结交通流特征和交通服务水平影响因子的基础上，提出了交通流的多冲突流向组织和主流向交通流组织方法体系；提出了基于路口关键度和拥挤度的协调控制策略。 (5) 以实际的交叉口组织控制方法为例，如对t型交叉口、错位交叉口、十字交叉口、多路交叉口以及连续交叉口群的组织控制方法进行了实例分析，并根据所提出的方法体系设计改进方案，经仿真验算，证明了方法的有效性。

关 键 词： 城市交叉口 交通拥挤 信号控制 通行能力 组织控制 交通管理

分 类 号： [U491.23]

领　　域： [交通运输工程] [交通运输工程]