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1、弱可控的交通运输流组织,弱可控的交通运输流是指隶属关系复杂、机动性较强的运输系统，如道路系统的交通流，其出行者选择路径具有很大的自主随机性，使交通运输流的分布呈现出不按设计者初衷发展，需要进行管理诱导的弱可控特征，我们以道路系统交通流组织管理为例进行介绍。,一、道路交通流组织与控制,（一）概述 道路交通流的特性，事实上可以从沃尔乔泊（Wardrop）用户平衡最优和系统平衡最优两个原理，有时所得到交通流分布结果的不完全一致性方面有所体现，显然，用户平衡最优可视为用户自主选择的结果，而系统平衡最优可看作路网设计者或管理者追求的目标，如20世纪60年代的著名的所谓悖论，指出路网尽管新建一条线路，但路
2、网通过能力反而会下降的道理。,概述,因此，处理好用户行为与管理诱导的关系非常重要，而道路交通流的诱导与管理措施，如道路收费制度、信号控制办法、驾驶诱导等，事实上，就是通过对用户自主选择行为的诱导，尽可能实现用户效用行为与社会系统价值的一致。,概述,交通管理(traffic management)不是改变城市基本构造或进行大规模的道路建设，而是通过有效地利用现有的交通系统，制定各种交通问题的一系列解决方法和策略的总称。从技术方面，可把交通管理的方法分为交通系统的变化、交通规则及交通控制、提供交通信息、交通设施通行费征嵇等4类。,概述,交通管理是根据道路交通管理条例和道路法的规定对路上的车辆、行人
3、的交通行为实施禁止通行、限制通行及指定其行为。在一般道路上，为了有效地利用现有交通设施，交叉路口的交通信号控制和各种交通条规属于交通管理的主体。可以说，信号控制是适应时时刻刻变动着的交通状态的动态控制，而交通规则是对道路通行的静态对策。,概述,交通管理的目标是随着时代的社会背景而变化的。日本20世纪50年代着重于交通安全、60年代着重于交通安全和交通流的畅通两方面。70年代以后，又考虑了交通公害和交通环境。我国建国以来，道路基础设施和机动车辆保有量的发展速度较慢。改革开放促进了道路设施和车辆的发展，并且大城市中道路交通的拥挤和道路上的交通安全已经成为严重的社会问题之一。因此，公安部和建设部从2
4、000年初开始，相继实施了被称为“平安大道”和“畅通工程”的国家级工程项目，以期道路运输的交通安全和城市道路交通管理和控制水平的提高。,交通管理的目的,当今，交通管理的目的可以概括为：防止道路上的危险、力求交通安全畅通以及防止道路交通引起的交通阻塞。具体地有：防止交通事故；防止危险行为；缓和交通阻塞；公共交通优先；保证自然环境和生活环境等。交通管理大体上包括禁止、限制通行；限制通行方向；规定通行方向；停车限制等事宜。例如，单向通行限制范围；指定公共汽车专用车道通行方法。,（二）道路交通流管理,道路交通流管理是通过一系列的交通规划或硬件管制来调整、均衡交通流时空分布，提高交通网络运输效率的管理模
5、式。主要的交通管理方法包括： 1. 交叉口交通管理 （1）交叉口交通管理的主要目的及分类,道路交通流管理,交叉口交通管理是指以交通节点(往往是交叉点)为管理范围，通过采取一系列的管理规则及硬件设备控制来优化利用交通节点时空资源，提高交通节点通过能力的交通管理措施。节点交通管理是道路交通系统管理中的最基本形式，它也是干线交通管理、区域交通管理的基础。在我国城市道路网络中，常采用的交叉口控制方式有信号控制交叉口、无控制交叉口、环形交叉、立体交叉口等形式。在道路交通网络中，交叉口出往往形成交通网络的瓶颈口。为了提高交叉口的通行能力，便之与路段通行能力相协调，以提高全网络运输效率，通常采用的交叉口管理
6、方式有:,交叉口管理方式,a. 进口拓宽 增加交叉口进口车道数，提高交叉口单位时间通行能力，以此来弥补通行时间的不足。b. 进口渠化 根据交通量及转向流量大小设置不同转向的专用进口道，以优化利用交叉口空间及通行时间。c. 信号配时优化 根据交叉口交通量、转向流量大小优化信号灯配时，使有限的绿灯时间通行尽可能多的车辆数。,交叉口管理方式,d. 交叉口转向限制 由于在交叉口存在转向交通行为，交叉口的交通状况要比路段复杂得多，交通流冲突点的存在使交叉口通行能力大大降低。在各转向车流中，左转车流引起的车流冲突点最多，在四交叉口，禁止左转后车流冲突点数能从原来的16个减少到4个，交通状况能大大改善。因此
7、在交通流量较大的交叉口，可采用定时段(高峰小时)或全天禁止左转(全交叉口或某一些进口)的管理措施，以提高交叉口通行能力。,平面交叉口,道路平面交叉口交通管理是交叉口管理中最基本、最简单的形式。平面交叉口交通管理的主要目的是减少冲突点，提高安全性，控制车辆行驶的相对速度，并为公共交通提供优先通行权。平面交叉口也可以按有无信号灯控制分成信号控制交叉口及无信号控制交叉口两类: a. 无信号控制交叉口 无信号控制交叉口又可分为全无控制交叉口及优先权交叉口两种。,无信号控制交叉口,(a) 全无控制交叉口交通管理全无控制交叉口是指具有相同或基本相同交通地位，从而具有同等通行权的两条相交道路，因其流量较小，
8、在交叉口上不采取任何管理手段的交叉口。,无信号控制交叉口,由于交叉口存在许多冲突点，使得有些冲突车流的车辆不能同时通过交叉口。因此，需要有一个通行规则，确定各入口车辆以怎样的次序进人交叉口。若相交道路不分主次及不考虑优先，则先到达交叉口的车辆应先通过是理所当然的，但实际并非如此简单。一般通行规则是车辆通过没有交通信号或交通标志控制的交叉路口，必须遵守依次让行的规则，即支、干路不分的，非机动车让机动车先行，非公交车让公交车先行。若相交道路有主次之分，则支路车让干路车先行。让行车辆须停车或减速了望，确认安全后，方准通过。,无信号控制交叉口,(b) 优先控制交叉口交通管理 无控制交叉口的延误是较小的
9、，但鉴于安全性考虑，使得无控制交叉口在低流量时就要求加以管制。由于从无控制变为信号灯控制，交叉口延误将明显增加。因此必须考虑一种过渡的控制形式，既能解决安全性问题，且延误又不至于增加很多。优先控制能满足这种要求。优先控制分为停车标志控制和可不停车(减速)的让路标志控制。,优先控制,停车标志控制: 相交的两条道路中，常将交通量大的道路称主路或干路，交通量小的称次路或支路。规定主路车辆通过交叉口有优先通行权，次路车辆必须让主路车辆先行。这种控制方式称为优先控制。停车标志控制按相交道路条件的不同分有单向停车控制和多向停琳控制。,优先控制,让路标志控制: 让路控制交叉口又称减速让行控制，是指进入交叉口
10、的次路车辆，不一定需要停车等待，但必须放慢车速了望观察，让主路车辆优先通行，寻找可穿越或汇入主路车流的安全“空当” 机会通过交叉口。让路控制与停车控制差别在于后者对停车有强制性。,信号控制交叉口,b. 信号控制交叉口的交通管理交叉口交通信号控制简称点控制，它以单个交叉口为控制对象，它是交通信号灯控制的最基本形式。点控制又可分为固定周期信号控制及感应式信号控制两类。(a) 固定周期信号控制固定周期信号是最基本的交叉口信号控制方式。这种控制方式设备简单、投资省，维护方便。同时，这种信号控制机还可以升级，与邻近信号灯连机后可上升为干线控制或区域控制。,信号控制交叉口,(b) 感应式信号控制感应式信号
11、控制设有固定周期长度，它的工作原理是在感应式信号控制的进口设有车辆到达检测器，一相位起始绿灯，感应信号控制内设有一个初始绿灯时间，到初始绿灯时间结束时，如果在一个预先设置的时间间隔内没有后续车辆到达，则变换相位，如果有车辆到达，则绿灯延长一个预设的单位绿灯延长时间，只要不断有车到达，绿灯时间可继续延长，直到预设的最长绿灯时间，则变换相位。,信号控制交叉口,感应式信号灯基本控制参数包括初始绿灯时间、单位绿灯延长时间和最长绿灯时间三项。初始绿灯时间是指给每个相位预先设置的最短绿灯时间，在此时间内，不管有否来车本相位必须绿灯。初始绿灯时间的长短，取决于检测器的位置及检测器到停车线可停放的车辆数；单位
12、绿灯延长时间是指在初始绿灯时间结束后，在一定时间间隔内测得后续车辆时所延长的绿灯时间；最长绿灯时间是为了保持交叉口信号灯具有较佳的绿信比而设置的时间，一般为30-60s，当某相位的初始绿灯时间加上后来增加的多个单位绿灯延长时间达到最长绿灯时间时，信号机会强行改变相位，让另一方向通行。,2干线交通行车管理,干线交通行车管理是指以某条交通干线为管理范围而采取一系列管理措施，优化利用交通干线时空资源，提高交通干线运行效率的交通管理方法。干线交通管理不同于节点交通管理，它以干线交通运输效率最大为管理目标。干线交通管理应以道路网络布局为基础，并根据道路功能确定干线交通管理的方式。在我国，常用的干线交通管
13、理方式有：单行线、公共交通专用线、货运禁止线、自行车专用线(或禁止线)、“绿波”交通线等。道路交通行车管理是城市交通系统管理中线路交通管理的最基本、最简单形式，道路交通行车管理往往可有以下几种形式：,道路交通行车管理的形式,（1）单向交通管理 （2）变向交通管理 （3）变更中央线(reversible lane) （4）专用车道管理 （5）限制车速 （6）禁行交通管理,（1）单向交通管理,单向交通又称单行线，是指道路上的车辆只能按一个方向行驶的交通线路。当城市道路上的交通量超出其自身的通行能力，将造成城市交通拥塞、延误及交通事故增多等问题时，在道路交通系统中，若对某条道路或几条道路，甚至对某些
14、路面较宽的巷、弄，考虑组织单向交通，则将会便上述交通问题明显地得到缓解和改善。故单向交通是在城市道路交通系统中，解决城市交通拥挤，充分利用现有城市道路网容量的一种经济、有效的交通管制措施。,单向交通管理,单向交通管理有固定式单向交通、定时式单向交通、可逆性单向交通及车种性单向交通四种管理形式。市内道路的单向通行，与双向通行比较，交通处理能力增加30%50%，对交通安全也有利。单向通行规则的优缺点如表741所示。,表741 单向通行特点,单向通行,主要优点为通行能力的增大带来的交通畅通，伴随着交通流交错机会的减少交通事故减少。主要缺点是造成迂回交通的行驶距离增加,随之产生各种问题以及降低公共交通
15、工具的方便性。,单向通行,引用单向通行时，应了解以下的技术条件是否得到满足: a.具有相同程度的通行能力、且功能类似的平行道路； b.在单向通行路段道路的两端，交通上容易管理； c.容易改变公共汽车、路面电车等公共交通工具的行驶路线；,单向通行,在单向通行导入过程中，应对以下项目进行充分研究: a.现有道路构造、标志、信号、人行横道的位置、沿道土地利用情况； b.时段、方向交通量、交叉路口的左右转弯交通量、行驶车速及停车特性； c.行人的通行、紧急及公共交通服务路线和频度。,单向通行,最后，还应预测导入单向通行时交通流的变化，从多方面进行综合性影响评价。单向通行系统并非是单独实施，必须研究与停
16、车、信号控制、公共交通专用车道等进行适当的组合，提出最有效的交通运用方案。,（2）变向交通管理,变向交通是指在不同的时间内变换某些车道的行车方向或行车种类的交通。变向交通又称潮汐交通。 变向交通按其作用可分为方向性变向交通和非方向性变向交通两类。在不同时间内变换某些车道上行车方向的交通称为方向性变向交通，这类变向交通可使车流量方向分布不均匀现象得到缓和，从而提高道路的利用率;在不同时间内变换某些车道上行车种类的交通称为非方向性变向交通，它可分为车辆与行人、机动车与非机动车之间相互变换使用的变向交通。这类变向交通对缓和各种类型的交通在时间分布上不均匀性的矛盾有较好的效果。,变向交通管理,例如在早
17、晨自行车高峰时间，变换机动车外侧车道为自行车道，到了机动车高峰时间，则变换非机动车道 为机动车道。此外，在中心商业区变换车行道为人行道及设置定时步行街等，这些都是非方向性的变向交通。,(3) 变更中央线(reversible lane),早晚交通高峰时，在连结郊外住宅区与市中心的道路上，因交通方向不同交通量差异很大、且早晚相反。这样，在一日中特定的时段里，方向交通量差显著。在因时间不同交通量大小顺序相反的道路上，比较有效的作法是根据时段的不同变动中央分离线，增大交通量大的方向道路的通行能力。此外，移动中央线对公共汽车专用车道的设置也是有效的。把根据时段不同，通行方向相反的车道称为反方向通行可能车道(reversible lane)。变更中央车线的方法有使用路栅、交通柱和以车道为单位用中央车线指示灯根据时段不同改变通行方向以及仅移动中央线的方法。利用指示灯变更中央分离线的方法在我国很多城市获得应用，例如，移动中央线的应用条件有以下条件:,
