近几年随着城市绿色出行理念的不断推广以及共享单车的发展,城市道路上的非机动车数量也在不断增加,它在带给人们出行便利的同时,也会与机动车争用时间和空间资源,其导致的交通安全问题和通行效率问题也开始日益显现。对于交叉口处左转非机动车我国《道路交通安全法实施条例》中规定“向左转弯时,靠路口中心点的右侧转弯”,即非机动车在交叉口内直接利用“大转弯”进行左转。然而随着如今一些城市交叉口内的机动车与非机动车数量的不断增加,交叉口内的机非冲突也日益凸显,对此一些城市提出了“非机动车二次过街”新型左转方式,该方式在减少机非冲突的同时却会增加非机动车的绕行以及信号等待的次数和时长。对于传统的非机动车直接左转和二次过街两种方式各自所产生的成本以及各自的适用条件,目前研究较少。对此,本文将以二相位交叉口内左转非机动车为研究对象,从通行安全和通行效率两个角度出发,建立运行成本模型对左转非机动车不同交通组织方法下的运行成本进行分析,并以此为基础对不同交通流量组成情况下选择交通组织方式的阈值进行确定,以得到非机动车最优的交通组织方式。本文主要研究内容和结论如下所述:(1)通过对非机动车直接左转和二次过街两种方式下的行驶过程进行研究,确定出不同交通组织方式下所产生的交通冲突种类和数量以及各类延误的时长等情况,并通过实际调查数据确定信号交叉口的基本参数情况和交叉口内机动车和非机动车的车流特征情况。(2)利用交通冲突理论、排队论等基本理论,从安全成本和延误成本两个方面出发,通过单位事故经济损失和人均时间成本将安全成本和延误成本建立联系,确定非机动车不同左转方式下的总运行成本。利用Matlab编程设计求解算法,对不同交通流量情况下左转非机动车在不同交通组织方式下所产生的总运行成本进行对比。结果表明,左转非机动车在交叉口直接左转和二次过街两种组织方式的总运行成本均会随机动车与非机动车流量的增加而增加,但其增速有所不同。在机动车和非机动流量都较小的情况下,非机动车直接左转所产生的总运行成本会低于二次过街方式的总运行成本,当交叉口交通流量较大时,二次过街方式的总运行成本会小于直接左转方式。通过成本对比与数据拟合,本文也给出了不同交通流量情况下,非机动车左转方式选择的阈值。(3)选取兰州市城关区雁南路-雁西路交叉口交通数据,利用vissim交通仿真软件对实际交叉口采用不同左转方式进行实测,对阈值函数加以验证。研究发现,根据道路实际的机动车与非机动车的交通流量,利用阈值函数选择优化后的交通组织方式,能使所调查交叉口的总的运行成本减少13.4%。