基于交叉口流量的交通拥堵分析与优化研究.pdf
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1、 53 经 验 区域治理 EXPERIENCE 基于交叉口流量的交通拥堵 分析与优化研究 张祥 上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司安徽分公司 摘要:本文旨在通过对交叉口流量的分析,探讨交通拥堵的原因,并提出优化方案。首先,通过对交叉口流量的统计分析,发现交通拥堵主要是由于车辆密度过高导致的。其次,针对交通拥堵的原因,提出了一系列优化方案,包括增加道路宽度、优化信号灯控制、标志标线引导、引入智能交通系统等。最后,通过对优化方案的实施效果进行评估,证明了优化方案的有效性。本文的研究成果对城市交通拥堵问题的解决具有一定的参考价值。关键词:交叉口;拥堵点;道路改造;交通拥堵;车辆通行能力 中图
2、分类号:F512.3 文献标识码:A 文章编号:2096-4595(2023)29-0053-03 作者简介:张 祥,生于 1994 年,男,汉族,安徽怀远人,硕士研究生,工程师,研究方向为路基路线及材料。引言 交通拥堵是城市交通运输中普遍存在的问题,不仅影响人们的出行效率和生活质量,也对城市经济和社会发展产生负面影响。因此,对交通拥堵问题进行研究和优化具有重要的现实意义和深远的发展意义。本文通过对交叉口流量的监测和分析,探究交通拥堵的成因和规律,提出相应的优化措施,以期为城市交通运输的发展提供有益的参考和借鉴。一、交通拥堵的原因及影响(一)交通拥堵的定义和分类 1.交通拥堵的定义 在某一段时
3、间内,由于交通需求的增加,通过道路中的某条路段或交叉口的总的车流量大于道路的交通容量(路段或交叉口的通行能力)时,导致道路上的交通流无法畅行,超过部分交通流滞留在道路(路段或交叉口)上的交通现象。2.交通拥堵的分类 交通拥堵可以分为交通流拥堵和交叉口拥堵两种类型。交通流拥堵是指道路上车辆密度过高,车辆行驶速度明显降低,行驶时间延长的现象;交叉口拥堵是指交叉口处车辆排队等待时间过长,导致交通流受阻的现象。(二)交通拥堵的原因 1.道路基础设施不足 道路基础设施不足是导致交通拥堵的主要原因之一。现状道路宽度和车道数与交通量相比,道路宽度和车道数严重不足;道路设计不合理,在部分道路空间有限的情况下,
4、路边仍设计有停车位,导致占用车行空间;城市管理不严格,部分道路在未设计停车位的情况下,路边仍乱停乱放占用行车空间。2.车辆数量过多 车辆数量过多也是导致交通拥堵的原因之一。随着中国经济的持续快速发展以及人民群众收入水平的不断提高,长期以公车消费为主的轿车市场转变为以私人消费为主。随着城市化进程的加快,人们的通勤距离也越来越远,驾车出行成为主要通勤工具,车辆数量过多导致道路容量不足,从而导致交通拥堵。3.交通管理不当 交通管理不当也是导致交通拥堵的原因之一。交通信号灯设置不合理,部分交口信号灯时间间隔过长,远远大于实际需求,但是一方面绿灯方向无车通行,另一方面红灯方向车辆停止无法通行,交口的利用
5、率大大减小,从而导致交通拥堵;现状部分交口距离较远,未充分利用交口空间释放车辆排队空间,待行区域无车辆进入,从而导致交口通行效率不高,从而导致交通拥堵。4.标志标牌不清晰 标志标牌不清晰也是导致交通拥堵的原因之一。标志标牌引导不清晰,车辆不能提前做到各行其道,驾驶员进入交口范围后,开始频繁变道,强行加塞,导致交口车行缓慢,甚至出现车辆摩擦等情况,使交口通行处于停滞 54 经 验 区域治理 EXPERIENCE 状态;部分标牌指示不明显,或者被树木等障碍物遮挡,右转车辆未提前切出导致车辆集中聚集在交口范围,从而导致交通拥堵。5.交口空间混乱 城市道路交通设施种类多、杆件数量大、密度高,不仅影响城
6、市美观,对交通安全也会产生一定的影响。交口部分杆件一方面直接影响机动车道通行顺畅,另一方面影响非机动车及行人通行空间,从而非机动车和行人占用机动车道通行空间,导致机动车道通行空间减少。6.其他因素 除了以上五个方面,其他因素也会导致交通拥堵,如天气、事故等。(三)交通拥堵的影响 1.经济影响 交通拥堵会导致交通效率降低,从而影响经济发展。对公司而言,交通拥堵会导致货物运输时间延长,从而影响物流效率,增加物流成本;对个人而言,增加了通勤的时间,使得可用于工作(生产)的时间减少,而造成个人经济上的损失。2.社会影响 交通拥堵会导致人们的出行时间延长,从而影响人们的生活质量。导致驾驶人感到愤怒及烦躁
7、,增加了他们的压力,一方面对其健康造成不良影响,另一方面还会导致交通事故的发生率增加,从而影响人们的生命安全。3.环境影响 交通拥堵会导致车辆排放的尾气增加,引擎在塞车时仍不断运转,持续消耗燃料,并且在拥挤的时候,车辆必须不断加速、刹车,增加燃料的耗费,因此交通拥挤不仅浪费能源,也造成空气污染。交通拥挤还破坏了城市环境。在机动车迅速增长的过程中,交通对环境的污染也在不断增加,并且逐步成为城市环境质量恶化的主要污染源。二、基于交叉口流量的交通拥堵分析(一)交叉口流量的定义和计算方法 1.交叉口流量的定义 交叉口流量是指通过交叉口的车辆数量,通常以每小时通过交叉口的车辆数(PCU/h)来表示。交叉
8、口流量是交通拥堵分析的重要指标之一。2.交叉口流量的计算方法 交叉口流量的计算方法通常有两种:传统的人工计数法和现代的自动计数法。传统的人工计数法是通过人工观察交叉口的车流情况,记录车辆数量和车辆类型,再根据一定的计算公式计算交叉口流量。现代的自动计数法则是通过安装交通流量监测设备,如车辆识别器、传感器等,自动采集交叉口流量数据。(二)交叉口流量对交通拥堵的影响 1.交叉口流量与交通拥堵的关系 交叉口流量是交通拥堵的重要因素之一。当交叉口流量超过交叉口的通行能力时,交通拥堵就会发生。因此,交叉口流量的高低直接影响着交通拥堵的程度 2.交叉口流量对交通拥堵的影响因素 交叉口流量对交通拥堵的影响因
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