7.交通控制与管理的影响
交通控制的方式对行车延误影响较明显,感应式信号机要好于单点定周期信号机控制的交叉口,而线控制则比前两者都好。如北京市前门大街实行线控以后,主干线车辆的平均延误降低了45%,支线车辆的平均延误降低了22%。信号灯配时不当也会引起较大的行车延误。一般来说,信号周期合适,绿信比越大,行车延误就越小。过长或过短的信号周期都会增大行车延误。
停车标志、让路标志也会影响车辆的行车延误。此外,随着ITS的发展,交通的信息化和实时化为机动车个体和路网总体行车延误的降低起到很大作用。如目前英国开发的“面控”系统SCOOT,在北京等大城市应用后,一定程度上缩短了行车延误,缓解了交通拥挤。
8.道路环境的影响
行车道路环境不同,会对行车延误造成一定的影响。如由于行人和路侧干扰的不同,城市道路比公路的行车延误高;商业中心区道路又比一般城市道路的行车延误高。在美国,市区道路因延误所引起的总损失时间占行程时间的15%~16%,而在商业中心区达35%~50%。
行车延误的调查方法
行车延误是分析、研究道路交通问题所需进行的一项重要调查内容。行车延误通常与行程时间一起调查,这样可同时获得行驶时间、行驶车速、行程时间、行程车速和行车延误等一系列资料。行车延误调查通常采用跟车法、输入输出法。其中,跟车法观测行车延误往往是和区间车速调查同时进行且调查方法也相同,方法已经在前面介绍过,故不再重述。下面介绍输入输出法。
输入输出法只适用于调查瓶颈路段的行车延误。该方法的假设前提是:车辆的到达和离去属于均匀分布;车辆排队现象存在于某一持续的时间内,在其中某一时段内,若到达的车辆数大于路段的通行能力时则开始排队。而当到达车辆数小于路段的通行能力时,则排队将开始消散。
具体调查方法为:调查在两个断面同时进行,在调查路段的起终点各设一名观测员,用调查交通量的办法,以5min或15min为间隔时间,统计交通量。要求两断面的起始时间相同,因此调查开始之前,两断面观测员应对准表以统一时间。当车辆受阻排队有可能超过瓶颈路段起点断面时应根据实际情况及早将起点断面位置后移。如果该路段的通行能力为已知,则瓶颈路段终点断面可不予调查,这时,终点断面每一时段离开的车辆数取同一时段待驶出车辆数和通行能力二者中的低值。
表11是一组用输入输出法对某一瓶颈路段发生阻塞时的观测数据,已知该路段通行能力为360辆/h,即平均每15min通过90辆车。在9:00开始的第一个15min内,到达车辆数小于路段通行能力,路段上并无阻塞。第二个15min内,累计离去车辆数小于累计到达车辆数,有10辆车被阻,于是开始阻塞。9:30~9:45是高峰,到达车辆数最大,阻塞继续发生。9:45~10:00到达车辆已开始减少,但累计待驶车辆数仍超过能离去的车辆数,通行能力仍不能满足要求。以上这45min是排队开始形成,排队长度不断增加直至出现最大排队长度的一段时间。10:00以后,到达车辆数小于路段通行能力,累计到达车辆数与累计离去车辆数开始接近,排队长度缩短,阻塞车队开始消散。到10:30累计到达车辆数等于累计离去车辆数,于是阻塞结束。
表11瓶颈路段阻塞调查结果
现在来求每辆车通过瓶颈路段的延误时间,如求第300辆车的延误时间。第300辆车是在9:45到达的,此时仅离开了260辆车,因此它排队的位置为300-260=40辆,即排队中的第40辆车。由于瓶颈路段的通行能力为360辆/h,即90辆/15min,因此每辆车通过瓶颈路段的平均需要时间为15/90min。敌第300辆车通过瓶颈路段所需时间为:
1590×40=6。67(min)
由上式得知第300辆车是在9:45(它的到达时刻)加6.67min(6min40s),即9:51:40驶离瓶颈路段的。第300辆车通过瓶颈路段的延误时间,应为实际行程时间与无阻碍时的自由行驶时间之差,即
6。67-15906。5(min)
输入输出法比较简便,调查结果又能整理成十分直观的图表,因此,作为分析瓶颈路段的行车延误方法,具有一定的实用价值。但输入输出法调查延误很难得到平均每辆受阻车的延误和受阻车辆占总数的百分比,也无法确定产生延误的准确地点和原因,而且还无法识别延误的类型。在这些方面此法都不如跟车法。因输入输出法的理论前提为假设来车率与离去率是均一的,这往往与实际交通状况不相符合。事实上,来车率与离去率往往是随机的而并非均一的。因此,统计交通量的时间间隔取得越小,瓶颈路段的长度越短,精度才能越高。
此外,随着测绘技术的发展,对行程时间与延误的调查,只需一辆装有GPS的实验车即可,令实验车在待测的道路上行驶,计算机终端实时记录下车辆的行驶状态,根据GPS反馈的信息,测得速度不为零时的时间总和就是行驶时间;车辆通过整个路段的时间就是行程时间;在路口或设有交通标志的地点,速度为零的总时间就是固定延误时间;在整个路段车速为零的时间总和就是停车延误时间;在无路口或交通标志的地点,速度为零的总时间就是运行延误时间。可见,利用GPS可以方便快捷地得到相关的信息。
交叉口的延误调查
在路网和道路的总行车延误中,交叉口延误所占的比例一般都在80%以上,由此可见,交叉口的延误调查尤为重要。
交叉口的延误主要受到入口引道的车道数、宽度、坡度、入口控制方式、渠化情况、有无停车站点等道路条件的影响,同时受到每个入口引道的高峰小时交通量及其流向分配、车辆类型及组成、驶近交叉口的车速、行人及非机动车情况等交通条件的影响,此外交叉口的管制方式(如交叉口类型、信号管理方式、周期长、绿信比、停车或让路标志、转向与停车控制等)对交叉口延误也有较大的调节作用。
1.调查地点和调查时间
1)调查地点
调查地点应根据调查目的确定,在实际中通常有三种情况。
①指定交叉口。对指定交叉口进行调查主要是为了解某条道路或整个路网的延误情况。
②经常发生交通堵塞的交叉口。对其进行调查是为了提高经常发生交通阻塞交叉口的整体服务水平,为制定改善措施提供基础延误资料。
③某个交叉口一个或几个引道。主要为了了解交叉口引道的延误情况及对交叉口整体运行效率做出评价。
2)调查时间
调查应在天气良好、交通正常的条件下进行。只有需要研究不利条件下的延误特征时,才选择天气恶劣或不利的交通条件进行调查。
调查时间一般也要根据调查目的确定。要了解高峰时段延误情况就要选择高峰时段,具体选早高峰还是晚高峰,机动车高峰还是非机动车高峰,则要根据具体调查内容确定。如果是为了对比高峰和非高峰时延误,则还要调查非高峰时段延误。
在交通控制与管理设施改善前后,作延误的前后对比分析调查时,两次调查应在时间上尽可能保持一致,同时注意其他条件的相似性。