同济大学学报(自然科学版)JOURNALOFTONG激UNIVERSITYNATURESCIENCE):0253-374X(2012)11-1641-06DOI：10.3969/j.issn.0253-374x.2012.11.009Vol.40No.11Nov.2012短车道信号控制交叉口通行能力概率模型马万经1,陆艳1,安琨S赵靖1(1.同济大学道路与交通工程教育部垂点实验室・上海200092；2.香港科技大学土木与环境工程系，香港999077〉摘要：针对短车道信号控制交叉口，提出考虑不同流向相互阻塞概率的通行能力计算模型，该模型克服了以往交叉口通行能力计算模型中对交叉口短车道影响考虑不足的缺陷•根据短车道条件下不同交通流的相互阻塞特征，将交叉口短车道分为三类.基于车流到达随机性，考虑相邻周期排队状态的相互作用，将阻寒过程划分为不阻寒、可能阻塞、阻塞后三个阶段，建立了通行能力计算模型.基于实测数据标定后的微观仿真分析•表明，相对于HCM(HighwayCapacityManual)模型，该模型计算结果能够相对更真实地反映短车道信号控制交叉口通行能力•针对短车道长度、短车道数目・绿信比和周期长度的参数敏感性分析，进一步揭示了在不同流量水平下短车道对交叉口通行能力的影响.关键词：通行能力；短车道；阻塞概率；信号控制交叉口：U491文献标识码：AProbabilisticModelforSignalizedIntersectionCapacitywithShortLanesMlWan激ng],LUYan\/\NKtui2,ZHXO激ng1(1・KeylaboratoryofRoadandTrafficEngineeringoftheMinistryofEducation.Tong激University,Shanghai200092,China；2.DeparltnentofCivilandEnvironmentalEngineering,x/heIlongKongUniversityofScienceandTechnology,HongKong999077.China)Abstract:Thepaperpresentsatheoreticalmodelforestimatingthecapacityofsignalizedintersectionswithshortlanes.Theproposedmodelovercomesashortcomingofcurrentestimatemodels’whichignorestheimpactsofvariousshortlanes.Threekindsofshorllanesscenariosareallocatedaccordingtothecharacteristicsofcongestionfirstly・Theblockageprocessisdividedintothreestagesincludingnoblockage,probableblockageandafterblockage.Finally,thecalculationmodelforcapacityoflanegroupisestablishedandtestedwiththefielddatabysimulationmcihocl.Theintensivesensitiveanalysisonthelengthandnumberoftheshortlane,thespiltandcyclelengthrevealtheimpactsofshortlanesonthecapacityofintersectionunderdifferenttrafficflowlevels.Keywords：trafficcapacity；shortlane；probabilityofblockage；signalizedintcrscciion短车道(shortlane)一般是指有长度限制却无法当作一条独立车道进行处理的车道•与其相对应的是独立车道(exclusivelane)或无长度限制车道(unlimitedlengthlane)[1].当道路用地空间受到某些因索限制，且车道需要拓宽时，就会形成短车道，如在交叉口进口道处.拓宽信号交叉口进口道足提高其通行能力的有效方法，但短车道也是影响通行能力的潜在因素，常导致相关车流相互影响，甚至发牛短车道排队阻塞•这种情况下，应用一些常用模型(如HCM(highwaycapacitymanual)模型)估算交叉口通行能力，估算值往往偏大，这将直接影响交叉口交通设计、控制方案的优化和评价.因而需要建立相应的模型来准确计算存在短车道时交叉口的通行能力.短车道下交叉口通行能力的计算方法早期体现在德国通行能力手册⑵，澳大利亚ARRB(assassinationrecordsreviewboard)的通行能力和信号配时的分析报告⑷中•此类方法対短车道效应是否发生的界定采用固定判断指标，并未考虑交通流的真实的随机到达情况.Tian等囚考虑了短车道排队长度和发生排队阻塞的随机性，针对右转短车道提岀了通行能力的概率修正模型•在此基础上，针对左转短车道，一些学者通过考虑交通到达随机性影响，研究了最佳的短车道长度确定方法和交通安全性等一系列问题中】.但这些研究缺乏对不同短车道类型及相应交通流之间影响的深入分析.在前期研究建立的模型中⑻，也缺乏不同相序条件下•不同收稿日期:2012-09-10基金项目：国家自然科学基金(51178345)第一作者：马万经(1980—),男，副教授，工学博士•主要研究方向为交通系统分...