平行流交叉口信号控制策略及效益分析

安 实，宋 浪，王 健，杨 璐

(哈尔滨工业大学交通科学与工程学院，哈尔滨150090)

0 引 言

为解决城市交通拥堵问题，学者提出一系列非常规交叉口设计方案，例如借用出口车道左转，串联交叉口，连续流交叉口(CFI)等[1-2]，大部分已被应用，改善了交叉口拥堵问题.

这些非常规交叉口设计在不同程度上提升了交叉口通行能力，但是以损失部分车辆交通效益为代价，如串联交叉口，在进口道上左转和直行重新排队，每一相位利用进口道所有车道提升交叉口通行能力，使所有车辆存在二次停车，且没有消除左转专用相位.已有平行流交叉口(Parallel Flow Intersection,PFI)设计也是通过牺牲车辆权益提升交叉口通行能力.PFI 是移位左转设计(Displaced Left-turn)的一种，Parsons[3]首次提出其设计雏形，左转车辆会遇到3 次信号灯，直行车辆会遇到2 次信号灯，车辆存在多次停车现象，交通效益损失严重.Dhatrak[4]采用交通仿真(VISSIM)模拟3种高流量情景，比较CFI与PFI操作性能，结果显示，CFI与PFI通行能力接近，但PFI左转通行能力低于CFI，这是因为左转车辆在PFI 中的平均停车次数多于在CFI中.研究没有解决左转多次停车问题，没有对PFI控制策略进行详细说明.Zhao[5]对CFI 和PFI 的组合优化进行研究，但没有对PFI 控制规则进行改进.

综上可知，PFI 具有明显的容量优势，由于存在车辆多次停车问题，使其具体应用受到限制.本文对PFI 进行重新优化设计，根据PFI 车流运行特征，对信号相位方案进行改进，协调主辅信号相位差，以车均延误最小化为目标，建立优化模型，使得非饱和交通……