一种交叉口时空利用效率评价方法与流程

本申请涉及交通运行效率领域，具体而言，涉及一种交叉口时空利用效率评价方法。
背景技术：
：随着社会进步，道路上的汽车数量与日俱增，交通拥堵成为了政府和人民都关注的社会问题，由于交叉口是路网的瓶颈，通行量制约了路网的利用效率，而通行量与交叉口的时空利用效率是直接相关的；交叉口设计、建成后，所利用的有效面积、通行时间是否合理是影响交叉口通行效率的主要因素，若道路时空资源得不到很好的利用，则会增加交叉口的停车延误、停车次数；交叉口的形式种类较多，需要一种评价方法对交叉口时空利用效率进行评价，以找出交叉口设计与渠化中存在的问题，并提供优化方向。技术实现要素：鉴于此问题，本发明的目的在于对现有交叉口的利用效率进行评价，从而为以后优化或新建交叉口提供有力的参考依据。本发明提出一种交叉口时空利用效率的评价方法，其特征在于，该评价方法建立一种含有6个交叉口利用效率评价指标的算法，包括相交道路的数量及各道路的车道数量（双向）、导向车道数量/车道数量、交叉口绿化、相交道路交通量的比例关系、交叉角、红线内面积利用情况，根据以上指标确定每个指标相应的系数，其次根据建议公式进行时空利用效率打分，最后根据得分情况划分等级，确定交叉口的时空利用效率，实现对交叉口的利用效率在时间上受空间影响的评价，定量化地评估交叉口的利用效率。本发明是采用如下技术方案实现的，结合附图1说明如下：1、一种交叉口时空利用效率评价的方法，其特征在于，该方法通过分数划分等级的形式对交叉口的时空利用效率进行评价，包括如下步骤。步骤一：确定六项基本指标的相应系数；（1）由相交道路的数量和各道路的车道数量（双向）确定系数——s1：表1相交道路情况相交道路相交道路1相交道路2相交道路3车道数量（双向）t11左直右划分t12交叉口进口车道数量是决定交叉口通行效率的关键所在，进口车道数越多，对应的通行能力越大，则在进口道停驶的车辆就会相对减少，而进口车道的方向划分与信号灯相位是一致的，分向行驶可减少干扰，但通行时间划分后相互影响。如表1所示，相交道路的车道数量（双向）设为t11，左直右划分设为t12，其中左直右划分t12分为两种情况：1）左直右车道均设置了专用左转、直行、专用右转的车道，此时t121=1；2）未设置左转、直行、右转三个方向（只设置一个或两个方向）的专用车道，此时t122=0.5，道路设置越完善对应的t12也就越大，根据车道数情况，系数s1=(t111*t12j1+t112*t12j2+…+t11i*t12ji)/10，其中i表示相交道路数，j表示左直右车道的设置属于哪一种情况，j=1、2；（2）导向车道数量/车道数量——s2由于交叉口的通行权是交替通行，而且无论该交叉口是否是信号交叉口，车辆在进入进口道时都会出现排队现象，等待前面车辆启动通过交叉口，由于车间间距、车速、启动等原因，后面排队车辆可能不能及时通过。为此，在进口道增加车道数形成导向车道便可拓宽进口道，从而增加车辆通过量。将进口导向车道数量与该方向车道数量取比值，取相交道路中较大的比值，出现情况如表2所示：进口导向车道数量与该方向车道数量比值为1、大于1且小于2、大于等于2，然后赋予不同的系数s2（s2=0.5、0.8、1），其中s2随比例的增大而变大，也就意味着导向车道数在原有车道数的基础上增加越多，系数也就越大；表2s2设置取值建议进口导向车道数量/车道数量系数10.5大于1且小于20.8大于等于21（3）根据交叉口绿化情况确定环境友好系数——s3交叉口内部往往设有绿化，一种是设置在机动车道和非机动车道之间的机非绿化隔离，用来隔离机动车与非机动车，确保行车安全；另一种设置在双向车道中间的路中绿化隔离，即构成中央分隔带。设有绿植对环境有一定保护作用，同时占用了用地面积，影响行车视线。通过交叉口内部绿化情况，引入环境友好系数s3，如表3所示，根据有无绿化隔离、绿化隔离的位置以及交通的运行状况将环境友好系数分为四级，它们分别是：1）畅通，有绿化时，s3=1；2）畅通，无绿化时，s3=0.9；3）拥挤，路中绿化隔离、机非绿化隔离时，s3=0.8；4）拥挤，路中绿化隔离、无机非绿化隔离时，s3=0.7，其中，随着交通运行状况和绿化条件变差，环境友好系数s3也会相应减小；表3s3取值建议交通运行及绿化情况环境友好系数畅通，有绿化1畅通，无绿化0.9拥挤，路中绿化隔离、机非绿化隔离0.8拥挤，路中绿化隔离、无机非绿化隔离0.7（4）相交道路交通量的不平衡系数——s4相交道路交通量的不平衡系数s4=交通量1/交通量2，其中“交通量1”表示交通量相对较小路段的交通量，对于相交叉的两条道路，如果存在一条道路的交通量明显小于另一条道路的交通量，即相交道路的交通量不平衡系数过小，这就导致交叉口主要为交通量大的道路服务，剩下的相交道路通行效率明显不高，使得整个交叉口通行效率较低，两条相交道路交通量差异越大相应系数取值越小；（5）交叉角系数——s5若相交道路数为m，则交叉口的交叉角θ均应尽量等于360°/2m，从而使相交道路之间的距离短，而且整个交叉口的面积还会减小。根据交叉角情况，理想为直角交叉，则此时的交叉角系数s5=θ/90°；（6）红线内面积利用率——s6交叉口红线即交通规划设计中的交叉口用地的边界线，若红线内面积均为道路、车辆所用（如渠化为进口车道），则红线内面积利用率基本得到充分利用；若部分用地为广告、建筑、绿化用地，则红线内面积利用率未得到充分利用，根据红线内的面积，可得到红线内面积利用率s6=交叉口道路面积/交叉口总面积。步骤二：根据步骤一得到的六个评价指标系数，利用以下建议公式进行时空利用效率打分，分数用w表示：w=s1*s2*s3*s4*s5*s6*100（分）。步骤三：根据时空利用效率得分情况依据表4对交叉口的时空利用效率划分等级，进行评价：表4交叉口的时空利用效率等级划分得分＞50（35,50]（20,35][0,20]等级一二三四a.当时空利用效率得分大于50分时，交叉口的时空利用效率等级为一级；b.当时空利用效率得分大于35分小于等于50分时，交叉口的时空利用效率等级为二级；c.当时空利用效率得分大于20分小于等于35分时，交叉口的时空利用效率等级为三级；d.当时空利用效率得分小于20分时，交叉口的时空利用效率等级为四级。附图说明图1为本发明的流程图。图2为交叉口示意图。图2中：1、相交道路的车道；2、进口导向车道；3、路中绿化隔离；4、机非绿化隔离；5、非机动车道；6、交叉角；7、红线内未被利用面积。具体实施方式结合以下实施例对本发明做具体介绍。如附图2所示，为实施例的交叉口示意图，其中该交叉口的具体信息如下：该交叉口由a、b两条道路相交组成，其中a是双向8车道，b是双向6车道，a、b均设置了左直右三个方向的专用车道；a道路的进口导向车道数是5，b道路的进口导向车道数是3，整个交叉口通畅有绿化，a道路的交通量qa=6000辆/小时，b道路的交通量qb=4000辆/小时，交叉口的交叉角为90°，交叉口道路面积与交叉口总面积比值为0.7。根据附图1，本发明实施例的一种交叉口时空利用效率评价方法，包括以下步骤：步骤一、确定交叉口的六项基本指标系数：（1）由相交道路的数量和各道路的车道数量（双向）确定系数——s1：由实施例知，a是双向8车道且设置了左直右三个方向的专用车道，则t111=8，t1211=1，b是双向6车道且设置了左直右三个方向的专用车道，则t112=6，t1212=1，相交道路情况如表1所示：表1相交道路情况相交道路相交道路1相交道路2相交道路3车道数量（双向）t1186无左直右划分t1211无根据车道数情况，系数s1=(t111*t12j1+t112*t12j2+…+t11i*t12ji)/10，其中i表示相交道路数，j表示左直右车道的设置属于哪一种情况，j=1、2，则实施例中s1=8*1/10+6*1/10=1.4；（2）导向车道数量/车道数量——s2a道路的进口导向车道数是5，单向车道数为4，b道路的进口导向车道数是3，单向车道数为3，分别将两条道路的进口导向车道数量与该方向车道数量取比值，a：5/4=1.25，b：3/3=1，取二者中的较大比值1.25，根据表2选择系数s2，则s2=0.8；表2s2设置取值建议进口导向车道数量/车道数量系数10.5大于1且小于20.8大于等于21（3）根据交叉口绿化情况确定环境友好系数——s3根据有无绿化隔离、绿化隔离的位置以及交通的运行状况将环境友好系数分为四级，它们分别是：1）畅通，有绿化时，s3=1；2）畅通，无绿化时，s3=0.9；3）拥挤，路中绿化隔离、机非绿化隔离时，s3=0.8；4）拥挤，路中绿化隔离、无机非绿化隔离时，s3=0.7，实施例中的交叉口通畅有绿化，则根据表3知环境友好系数s3=1；表3s3取值建议交通运行及绿化情况环境友好系数畅通，有绿化1畅通，无绿化0.9拥挤，路中绿化隔离、机非绿化隔离0.8拥挤，路中绿化隔离、无机非绿化隔离0.7（4）相交道路交通量的不平衡系数——s4相交道路交通量的不平衡系数s4=交通量1/交通量2，其中“交通量1”表示交通量相对较小路段的交通量，由a道路的交通量qa=6000辆/小时，b道路的交通量qb=4000辆/小时可知，s4=4000/6000=0.67；（5）交叉角系数——s5若相交道路数为m，则交叉口的交叉角θ均应尽量等于360°/2m，从而使相交道路之间的距离短，而且整个交叉口的面积还会减小。根据交叉角情况，理想为直角交叉，则此时的交叉角系数s5=θ/90°，该实施例的交叉角为90°，其交叉角系数s5=90°/90°=1；（6）红线内面积利用率——s6依据红线内面积利用率s6=交叉口道路面积/交叉口总面积，由实施例交叉口道路面积与交叉口总面积比值为0.7可知，红线内面积利用率s6=0.7。步骤二：根据步骤一得到的六个评价指标系数，利用以下建议公式进行时空利用效率打分，分数w表示：w=s1*s2*s3*s4*s5*s6*100（分）=1.4*0.8*1*0.67*1*0.7*100=52.528（分）。步骤三：根据时空利用效率得分情况依据表4对交叉口的时空利用效率划分等级，进行评价：表4交叉口的时空利用效率等级划分得分＞50（35,50]（20,35][0,20]等级一二三四由步骤二求得w=52.528分，则通过交叉口的时空利用效率等级划分可知，该交叉口时空利用效率等级为一级。以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。当前第1页12