基于排队论的人行横道宽度定量分析-论文.pdf

第25卷第3期2015年9月洛阳理工学院学报(自然科学版)JournalofLuoyangInstituteofScienceandTechnology(NaturalScienceEdition)(长安大学公路学院,陕西西安710064)摘要:为提高信号控制交叉口人行横道的通行能力及行人过街安全性,在综合考虑行人过街的影响因素下,建立输入过程为定长、服务时间服从正态分布、多通道服务的排队系统,并以最小人行横道宽度为目标函数,以行人信号相位最小绿灯时间和人行横道一定的服务水平为约束条件,对有行人专属信号相位的交叉口人行横道宽度进行定量分析,为人行横道宽度设计提供实用有效依据。对此定量分析的应用进行总结,并通过算例分析说明其可行性。关键词:信号控制交叉口;人行横道;服务水平;排队系统;通行能力DOI:.1674—:U491文献标识码:A文章编号:1674—5403(2015)03—0033一o4对于只有人行横道过街设施的信号控制交叉口,人行横道是行人过街的唯一安全区域,其服务水平对于行人的安全和交叉口的运行效率具有重要作用。人行横道为行人流、非机动车流混行区域,通行能力影响因素包括信号相位、人行横道长度和宽度、行人特性、对向行人流量、非机动车等。当其他条件受限时,人行横道宽度对其通行能力有直接的重要影响。《城市道路交通设施设计规范》?(2011)只给出了人行横道宽度范围,并没有给出确切的算法。在实际应用中,道路设计者基本根据工作经验和规范所给范围确定人行横道宽度,缺乏在充分考虑人行横道通行能力影响因素下对人行横道宽度定量分析。本文以行人信号相位最小绿灯时间和人行横道一定的服务水平为限制条件,对有专属行人信号相位交叉口人行横道宽度进行定量性分析。其中,行人信号相位最短绿灯时间,利用输入过程为定长、服务时问服从正态分布、多通道服务的排队系统进行计算。人行横道通行能力计算综合考虑非机动车、对向交通流等影响因素。在限制条件下给予此类交叉口一定的定量分析,为人行横道宽度设计提供科学使用依据,以期创造更好的行人通行空间。1行人专用信号最小绿灯时间确定有专属行人信号相位的交叉口,行人过街处于无干扰状态下,即不受左右转车辆的影响。对于过街行人来说信号相位为双相位,即行人通过相位与机动车通过相位,信号控制机依据信号控制方案轮流给予其通行权。行人信号相位最短绿灯时间即为保证所有等待行人在绿灯启亮时全部通过人行横道的时间。行人专属信号相位下行人运行状况如图1所示。t时间段为排队等待过街行人疏散时间;t时间断后过街行人不需要等待,即t时间段过街行人无需等待直接过街;t,时间段包括行人过街最小绿灯时间和红灯时间,在此期间到达的行人需排队等待过街。图1中行人信号最短绿灯时间则为绿灯启亮时保证t时间段到达行人全部通过交叉口的时间,即t疏散时间段。高峰期等待过街行人较多,最短绿灯时问只要保证高峰期等待行人全部通过即可满足所有时间段需求。高峰期/二——图1信号控制无干扰下行人过街模式收稿日期:2015—05—15作者简介:王小双(1989一),女,河南南阳人,在读硕士研究生,主要从事交通管理与控制方面的研究洛阳理工学院学报(自然科学版)第25卷