摘 要
随着城市交通日益拥挤，禁左在各大城市都得到推广，但禁左效果却参差不齐。因此本文对交叉口禁左通行控制进行系统性的研究，为信号交叉口实施禁左，提供理论基础以及研究范例，有利于交叉口禁左的有效实施。本文总结了国内外在交叉口禁左方面的研究，并分析了交叉口禁左后对减少交叉口冲突、提高路网服务能力的积极意义，并总结了禁左的负面影响。在对福州实际的禁左交叉口调查之后，总结了禁左通行控制的三种方式，并给出了每一种通行控制措施存在的具体问题和适用条件。文中针对禁左通行控制造成左转车辆绕行问题提出了等效延误的概念，对交叉口禁左效果进行评价。在对金洲南路-金祥路交叉口调查后，采用VISSIM仿真软件对交叉口禁左前后进行建模与评价。在对金洲南路-金祥路实施禁左通行控制进行仿真评价后，还对交叉口拟定不同的交通量对交叉禁左效果进行评价。 关键词：交通控制；信号交叉口；禁左；VISSIM仿真；延误
一、前言
针对需要进行禁左改造的交叉口进行交叉口物理特性调查；交叉口交通量调查；交叉口信号控制调查；速度调查；进口道延误调查；周边路网调查。根据调查的数据以及路网结构拟定禁左通行控制措施，并利用VISSIM复旦大学刘湘玲仿真软件进行建模评价。由仿真得到时间延误以及交叉口禁左前后的行程时间数据，计算出左转车辆的等效延误，从而得到整个交叉口的总延误，对交叉口禁左效益进行评价。
二、交叉口禁左通行控制研究现状
随着我国经济与人口的不断增长，城市交通的负荷越来越[1]。城市交通中，车型繁多，交通组成复杂，在局部道路网络中各道路上的交通流量不平衡现象十分明显，在交叉口内，各流向的交通量也存在极大的差异与波动。交通流的不均匀性和多样性的特征，造成交叉口的交通流情况愈加复杂。对于城市交通而言，交叉口是关键，如何改善交叉口的通行能力，减少车辆的延误率，确保城市交通的通畅成为了目前交通研究的热点课题。目前，国内外已经有很多学者在提高交叉口通行能力及减少交通事故方面进行了大量的探索[2-3]。而对于交叉口禁左通行控制还缺乏系统性的研究。
目前，禁左在我国许多城市应用越来越广泛，主要以主路车辆禁止左转进入次路和次路车辆禁止左转进入主路两种方式应用较多。主干路禁左逐渐成为城市保障主路车流畅通的常用手段。近年来，禁左的范围和比例不断扩大，一些交通拥堵城市的主干路甚至实施全面禁左[4]。由于造成左转车辆出行不便，禁左有时甚至引发争议[5]。究其原因，主要是先期缺乏调查研究，没有对周边的路网进行整体性分析，对左转车的需求考虑不全面。因此，交通仿真软件的应用显得尤其的重要[6]。
1、国外研究概况
国外很早就认识到了平面交叉口对城市交通的重要性，作为城市交通的重要瓶颈，国外尝试过很多解决方案。20世纪70钟绿年代，欧洲国家就开始在城市道路交叉口中采取限制车辆转向的措施。在英国，对交叉口的右转车辆(大数据风控的营销靠左侧行车)柯尔特m2000控制的方式是采用了“G”转弯、“T”转弯和“Q”转弯限制交叉口右转的车辆。
法国为了保证城市内交通顺畅，在交通量极大的交叉口，只允许直行，禁止左转，为了保证主干路车流能快速通行，在部分路段甚至封死与主干路相联的交叉口，形成“封闭式”的干路。
在理论研究上国外也进行了一些先期研究，2003年Chowdhury.M[7]等人组织了一个针对左转禁限可操作性和安全影响的大型调查，从调查的大量现状发现各国对于严格的左转禁限和“U”型左转掉头没有形成规模，且没有一个成熟的解决方案。
2005年Mashrur Chowdhury[8]结合交通仿真软件，对信号交叉口进行了禁左通行控制的仿真实验，给出了不同交通条件下的结果，并对无信号交叉口的左转进行了研究，给出了一些适合特定条件的控制方案。
2011年Yu X A和Prevedouros P D[9]通过大量数据采集、详细的分析以及仿真，对禁左交叉口的经济性和安全性做了系统性的研究，得出交口禁左是解决城市信号交叉口拥堵的可靠的解决措施。
2、国内研究概况
目前国内主要有以下研究成果，1997年刘小明等[12]提出在城市主干线交叉口中设制左转信号灯将左转车流与自行车流分开。实现交叉口内的车辆的无交叉行驶，减少车辆的冲突与延误。
2002年袁以武等[13]研究了交叉口左转专用信号灯设置对车辆延误的影响，给出了有左转专用信号灯交叉口的车辆延误模型，验证了左转专用信号灯的采用，确实可以避免冲突的发生，改善交叉口的通行能力。对于两相位的交叉口，禁左通行控制比较特殊，目前两相位信号控制的交叉口禁左并没有得到有效的研究。
2004年葛怀[14]通过一定的调查与研究，总结了城市道路的禁左交通组织特点、种类同时对实施条件进行了论述，并提出了禁左通行控制的评价指标。
2006年陈宽民等[15]研究了城市交叉口左转车流的冲突特征，其中包括冲突点、空间以及时间特性，左转车流对交叉口的影响。根据左转车流的交通特性，提出多种控制措施包括：左转专用信号灯；禁左；变左转为右转等对策。并指出，禁左交通管理是城市道路系统中解决城市交通拥挤，充分利用现有城市道路网的一种经济、有效的管理措施。
宜万铁路2006年南春丽等[16]根据不同道路条件、不同车型、不同车辆性能在禁左条件下的掉头行为建立了仿真模型。并且根据仿真模型开发了相应的禁左仿真程序，对禁左的相关指标进行量化分析，为禁左管理措施的可行性研究提供最基本的理论依据。为下一步通过仿真技
术综合评价禁左效果奠定了基础，简化了建模过程，但该仿真程序的可靠性和准确度还有待进一步提高。
2008年马万经、杨晓光等[17]研究了拥挤交叉口和非拥挤交叉口的交通组成，对交叉口的左左转的行为进行了研究，分析了交叉口允许左转和禁止左转对交叉口饱和度、车辆延误和信号周期的影响。
2010年石万堂等[18]通过计算机仿真模型研究了三排道十字信号交叉口禁止左转的可行性。研究主要以取消左转条件下车辆行驶仿真模型为重点，成功建立了如下几种模型：车道选择模型；车辆生成模型；行驶方向模型；掉头行为模型；换车道模型。并根据数理统计对车辆生成模型进行了总体分布假设检验，检验结果表明车辆生成模型是可靠有效的。经过大量的计算机仿真实验证明，取消左转在一定程度上能够缓解交叉口拥堵现象。
2011年李艳艳[19]研究了城市禁左交通组织基本理论，分析了对交叉口影响最大的左转车流的特性，并且对交叉口采用常用的禁左方式进行研究。通过研究得出实施禁左是一个系统性的措施，不仅要考虑单个交叉口的交通条件，还要对相连路段和交叉口的特性进行研
究。通过大量的调查研究、分析后才能制定交叉口的禁左，才能避免因路口禁左带来的负面影响，真正发挥禁左的优势。
三、总结
本文通过对禁左交叉口通行控制的系统性研究，主要有以下结论：
(1) 本次研究中分析了信号交叉口实施禁左的优缺点，并根据禁左交叉口的调查，提出了交叉口禁左通行控制的三种控制措施，包括，远引式左转、提前绕行式左转和绕街坊式左转，并提出三种控制措施的适用条件。本次研究为信号交叉口实施禁左提供了前提条件和理论基础，有利于交叉口禁左的有效实施。
(2) 本次研究针对禁左通行控制左转车辆绕行引起行程时间的损失，引入距离延误和等效延误的概念，并重新定义了时间延误。根据三者的关系，建立了等效延误的计算公式。
(3) 本次研究中将VISSIM仿真软件引入到交叉口禁左的实例研究，能够为以后城市交叉口实施禁左的可行性分析提供一个范例，能给决策者对禁左效果一个直观的认识，更有利于禁左的有效实施。
(4) 金洲南路-金祥路交叉口的实例研究中，对于该交叉口在交通量较小时绕行引起的距离延误为正值，随着交通量增大距离延误会逐渐降低，甚至出现负值。根据等效延误的公式计算，左转车辆的等效延误，会逐渐降低，甚至低于时间延误。在拟定的交通量内，受左转车辆等效延误降低的影响，随交通量增大金洲南路-金祥路交叉口的总延误是呈现降低趋势，无禁左时的总延误呈现增长趋势，禁左前后的延误差逐渐增大，禁左效益变的更加明显。
(5) 交叉口交通量达到一定的量，采用适当的禁左通行控制措施，左转车辆绕行引起的行程时间损失，会小于拥堵带来的延误。
参考文献
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[2] Pollatschek M A, Polus A, Livneh M. A decision model for gap acceptance and capacity at intersections[J]. Transportation Research Part B: Methodological, 2002, 36(7): 649-663.
[3] 郭艳玲, 黄中祥．一种基于petri网的信号交叉口控制方法[J]．中南公路工程,2007. 32(2):154-158.
[4] 吕寒伟，邹振冈．厦门：厦禾路湖滨南路金尚路15日起全面禁左[N]．海峡导报．
[5] 刘雪峰，徐梦华．太原市道路交通组织与规划设计探讨——渠划路口与禁左的反思[J]．太原科技，2005(2):48-49.
[6] 崔建明．道路交通仿真系统及实现[D]．成都：西南交通大学，2009．
[7] Chowdhury M, Derov N, and Tan P. Evaluating the effects of prohibiting left turns and the resulting U-turn movement[J]．Prepared for the Ohio Department of Transportation,2003.
[8] Chowdhury M, Derov N, Tan P, et al. Prohibiting left-turn movements at mid-block unsignalized driveways: Simulation analysis[J]. Journal of transportation engineering, 2005,131(4):279-285.
[9] Xin Alyx Yu, Prevedouros P D. Left-Turn Prohibition and Partial Grade Separation for Signalized Intersections: Planning-Level Assessment[J]. Journal of Transportation Engineering, 2012.139(4):399-406.
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