汪懷毅交通管理與控制整理

1、在進(jìn)行交通管理與控制設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循以下四大原則：（1）交通分離原則交通分離是指采用科學(xué)交通管理手段，對(duì)各種交通形態(tài)在時(shí)間上或空間上進(jìn)行分離，以解決混行交通，達(dá)到各行其道、互不干擾的目的。（2）交通連續(xù)原則交通連續(xù)是指通過(guò)各種交通方式和交通工程之間的有機(jī)合理聯(lián)系，盡量保持交通的暢通性與不間斷性，從而使各個(gè)交通參與者在交通活動(dòng)中盡可能的迅速、便利、經(jīng)濟(jì)。（3）交通流量均分原則交通流量均分是指通過(guò)采取一些有效措施，對(duì)交通流進(jìn)行科學(xué)的調(diào)節(jié)、疏導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)交通流在時(shí)間和空間上均衡分布，簡(jiǎn)稱交通分流。（4）交通總量消減原則交通總量消減是指在保證交通參與者的合法交通權(quán)利的前提下，采取各種管制措施，減少交通參與者的

2、數(shù)量或消減所有交通參與者占用道路的時(shí)間與占用道路的面積之乘積的總和。當(dāng)前我國(guó)城市交通管理與控制主要存在以下一些問(wèn)題：（1）道路交通缺乏系統(tǒng)建設(shè)（2）交通管理及交通安全設(shè)施極少（3）混合交通流十分嚴(yán)重（4）不重視城市交通的綜31平面交叉口相關(guān)基本概念及其交通管理原則平面交叉口（以下簡(jiǎn)稱交叉口）是道路網(wǎng)中通行能力的“隘路”和交通事故的“多發(fā)源”。由于機(jī)非干擾、信號(hào)燈控制等影響，交叉口每條車(chē)道的通行能力約等于路段的30%40%，為使路段和交叉口通行能力匹配，充分發(fā)揮交叉口的通行能力，同時(shí)保障交叉口的交通安全，應(yīng)對(duì)交叉口實(shí)施科學(xué)管理。其基本思路是：減少?zèng)_突點(diǎn)數(shù)量，使沖突減少到最小限度，分化沖突點(diǎn)，給予

3、主要車(chē)流優(yōu)先權(quán)。優(yōu)化信號(hào)燈相位配置，增加交叉口車(chē)道數(shù)，減少機(jī)非干擾，完善交通標(biāo)志、標(biāo)線，增設(shè)護(hù)欄、導(dǎo)流島等交通渠化設(shè)施等，這些都是交叉口的交通管理的必要手段。311平面交叉口相關(guān)基本概念視距三角形無(wú)控制交叉口通常沒(méi)有明確的停車(chē)線，當(dāng)車(chē)輛到達(dá)交叉口時(shí)，駕駛員將在距沖突點(diǎn)一定距離處做出決策：減速讓行或直接通過(guò)。駕駛員所做出的決策很大程度上取決于交叉口上的視距，故無(wú)控制交叉口的交通安全是靠交叉口上良好的視距來(lái)保證的。繪制交叉口的視距三角形是一種常被用來(lái)分析交叉口上視距是否足夠的方法。 (1)單向交通視距三角形表示法在單向交通的道路交叉口，對(duì)從左側(cè)進(jìn)入交叉口車(chē)輛的視距線，應(yīng)畫(huà)在最靠近其右邊的車(chē)道上；而

4、對(duì)右側(cè)進(jìn)入交叉口的車(chē)輛，則應(yīng)取最靠近其左邊的車(chē)道，如 REF _Ref158002823 h * MERGEFORMAT 圖3-1所示。 (2)雙向交通視距三角形表示法在雙向交通的道路交叉口，對(duì)從左側(cè)進(jìn)入交叉口車(chē)輛的視距線，應(yīng)畫(huà)在最靠近人行道的車(chē)道上；而對(duì)于從右側(cè)進(jìn)入交叉口的車(chē)輛，則應(yīng)取最靠近路中線的車(chē)道，如圖3-2所示。沖突點(diǎn)數(shù)： （3- SEQ （5） * ARABIC 1）式中，為交叉口岔數(shù)。312平面交叉口的交通管理原則交叉口交通管理應(yīng)遵循以下基本原則：（1）減少交錯(cuò)點(diǎn)交叉口的交錯(cuò)點(diǎn)是指車(chē)輛運(yùn)行至交叉口有可能與其它車(chē)輛以及行人發(fā)生沖突的接觸點(diǎn)。提高交叉口交通安全的根本是減少交錯(cuò)點(diǎn)，可采

5、用單行線、在交通擁擠的交叉口排除左右轉(zhuǎn)彎、用多相位交通信號(hào)燈控制交叉口各向交通等方法。（2）控制相對(duì)速度可采用嚴(yán)格控制車(chē)輛進(jìn)入交叉口的速度；對(duì)于右轉(zhuǎn)彎或左轉(zhuǎn)彎車(chē)流應(yīng)嚴(yán)格控制其合流角，應(yīng)小于30；必要時(shí)可設(shè)置一些隔離設(shè)施（如隔離墩或?qū)Я鲘u等）用以減小合流角等方法。（3）重交通車(chē)流和公共交通優(yōu)先通行所謂重交通車(chē)流是指較大交通流量的交通流（干道或主干道上的交通流）。重交通車(chē)流通過(guò)交叉口應(yīng)給予優(yōu)先權(quán)。其方法是在輕交通流方向（支路）上設(shè)置減速讓行或停車(chē)讓行標(biāo)志，或是延長(zhǎng)在重交通車(chē)流方向上的綠燈時(shí)間。對(duì)公共交通也可以采用類(lèi)似的優(yōu)先控制的方法。（4）設(shè)立合理的交通信號(hào)控制在用固定周期自動(dòng)交通信號(hào)控制交通的交

6、叉口處，應(yīng)對(duì)各方向的交通流常做調(diào)查，根據(jù)流量大小計(jì)算最佳周期和綠信比，以提高綠燈利用率，減少車(chē)輛在交叉口的延誤。（5）分離沖突點(diǎn)和減小沖突區(qū)交叉口上的交通流是復(fù)雜的，各種車(chē)輛在合流和分流的過(guò)程中所產(chǎn)生的車(chē)輛交叉運(yùn)動(dòng)，有的路徑太接近甚至重疊，有的偏差過(guò)大，導(dǎo)致交叉口上沖突點(diǎn)增多和沖突區(qū)擴(kuò)大，安全性大大降低。此時(shí)，運(yùn)用分離沖突點(diǎn)和減小沖突區(qū)的原則能收到較好效果。如按各向車(chē)輛行駛軌跡設(shè)置交通島、誘導(dǎo)線，規(guī)劃車(chē)輛在交叉口內(nèi)的行駛路線；左轉(zhuǎn)彎時(shí)，規(guī)定機(jī)動(dòng)車(chē)小迂回，而非機(jī)動(dòng)車(chē)大迂回；畫(huà)上自行車(chē)左轉(zhuǎn)彎標(biāo)志線（有條件時(shí)設(shè)置隔離墩）,防止自行車(chē)因急拐彎而加大沖突區(qū)；在路口某些部分畫(huà)上禁止進(jìn)入的表示線，限制車(chē)輛通

7、行區(qū)域；或在交叉口上設(shè)置左、右轉(zhuǎn)彎誘導(dǎo)線等，這些都是分離沖突點(diǎn)和減小沖突區(qū)的有效方法。此外，還應(yīng)注意對(duì)不同的交通流采取分離；對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)和非機(jī)動(dòng)車(chē)畫(huà)出各行其道的車(chē)道線；在人行橫道較長(zhǎng)的道路（超過(guò)15m）中央設(shè)置安全島等。1. 交通渠化的概念交通渠化是指利用路面標(biāo)線、交通標(biāo)志、交通島、導(dǎo)流或隔離帶等多種措施對(duì)同一平面上行駛的各個(gè)方向交通流予以分離，使各種不同類(lèi)型、不同方向、不同速度的交通流各行其道，減少相互干擾的交通管理方法。2. 交叉口渠化的作用（1）分隔道路上不同類(lèi)型的交通流（2）控制進(jìn)入交叉口車(chē)輛的速度（3）控制車(chē)流交叉角度（4）導(dǎo)流和導(dǎo)向（5）減小交叉范圍（6）幫助駕駛員辨認(rèn)和遵守交通規(guī)則（

8、7）保護(hù)過(guò)街行人3. 交叉口渠化設(shè)計(jì)原則（1）符合規(guī)范，簡(jiǎn)單明確，易于理解（2）路線平順，保證安全（3）保證視距，凈化視野4. 交叉口渠化設(shè)計(jì)方法（1）增加進(jìn)出口車(chē)道數(shù)，提高交叉口通行能力（2）保護(hù)轉(zhuǎn)彎車(chē)流（3）適當(dāng)縮小交叉口面積（4）減少交叉口的分岔數(shù)目進(jìn)口道、出口道設(shè)計(jì)寬度參考值 表3- SEQ 表5- * ARABIC 2項(xiàng)目進(jìn)口道出口道設(shè)計(jì)寬度（m）2.753.2533.5交通島的設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： (1)交通島設(shè)在行車(chē)軌跡最少通過(guò)的位置既可以確保合理的行車(chē)軌跡，又可以減少交叉口多余面積，減少?zèng)_突區(qū)域；(2)交通島的設(shè)置應(yīng)該使行車(chē)自然方便，一般建議使用比較集中的大島而不提倡使用混亂分

9、散的小島。各種交通島的面積不宜太小，一般不應(yīng)該小于7平方米；(3)交通島的形狀和位置應(yīng)配合交通組織和交通管理，給出正確的指示使車(chē)輛按正確的路線行駛。 1）自行車(chē)在交叉口的交通管理應(yīng)遵循以下原則： （1）自行車(chē)交通應(yīng)與機(jī)動(dòng)車(chē)交通進(jìn)行空間或時(shí)間分離； （2）如無(wú)條件進(jìn)行分離，也必須給出適當(dāng)?shù)目臻g讓自行車(chē)與機(jī)動(dòng)車(chē)分道行駛； （3）應(yīng)盡量使自行車(chē)處于危險(xiǎn)狀態(tài)的時(shí)間減到最?。?（4）如果空間允許，自行車(chē)暫停的地方應(yīng)提供實(shí)物隔離措施； （5）為了簡(jiǎn)化駕駛?cè)藛T在交叉口的觀察、思考、判斷及采取措施的復(fù)雜過(guò)程，自行車(chē)交通與機(jī)動(dòng)車(chē)交通的沖突點(diǎn)應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離機(jī)動(dòng)車(chē)交通之間的沖突點(diǎn)； （6）當(dāng)自行車(chē)與機(jī)動(dòng)車(chē)在交叉口等待

10、交通燈或通過(guò)交叉口時(shí)，應(yīng)保證互相能夠看清楚，特別是當(dāng)自行車(chē)通過(guò)交叉口時(shí)，應(yīng)盡可能使駕駛?cè)藛T掌握自行車(chē)的行駛路線與方向； （7）當(dāng)自行車(chē)進(jìn)人交叉口等待交通燈時(shí)，應(yīng)盡可能提供一個(gè)安全的停車(chē)位置。2）交叉口自行車(chē)道渠化 根據(jù)自行車(chē)交通在交叉口的交通管理原則，可以通過(guò)以下渠化方法更好地組織自行車(chē)交通通過(guò)交叉口： （1）右轉(zhuǎn)彎專用車(chē)道 利用現(xiàn)有的路面開(kāi)辟專門(mén)用于右轉(zhuǎn)彎的自行車(chē)車(chē)道。其優(yōu)點(diǎn)是可以緩和交叉口的交通擁擠，有利于交通安全。右轉(zhuǎn)彎專用車(chē)道要求交叉口較寬，右轉(zhuǎn)自行車(chē)流量大，且騎車(chē)人嚴(yán)格遵守各行其道的原則。 （2）左轉(zhuǎn)彎專用車(chē)道 國(guó)外常用此法處理自行車(chē)在交叉口的左轉(zhuǎn)彎問(wèn)題。日本使用彩色(綠色或藍(lán)色)路

11、面標(biāo)示自行車(chē)左轉(zhuǎn)彎專用車(chē)道。這種方法通過(guò)限制左轉(zhuǎn)彎自行車(chē)流，減少左轉(zhuǎn)彎自行車(chē)流對(duì)直行機(jī)動(dòng)車(chē)流的干擾；然而會(huì)增加自行車(chē)的運(yùn)行路程，使騎車(chē)人感到很不習(xí)慣，只適用于左轉(zhuǎn)彎自行車(chē)流較小，且無(wú)須對(duì)自行車(chē)加強(qiáng)交通管理的交叉口。 （3）左轉(zhuǎn)彎候車(chē)區(qū) 在交叉口自行車(chē)進(jìn)口道的前面，設(shè)置左轉(zhuǎn)自行車(chē)的候車(chē)區(qū)，綠燈時(shí)左轉(zhuǎn)自行車(chē)隨直行自行車(chē)運(yùn)行至對(duì)面的左轉(zhuǎn)候車(chē)區(qū)內(nèi)，待另一方向的綠燈亮?xí)r再前進(jìn)，即變左轉(zhuǎn)彎為兩次直行。左轉(zhuǎn)彎候車(chē)區(qū)的優(yōu)點(diǎn)是可以通過(guò)消除左轉(zhuǎn)自行車(chē)對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)的干擾，提高機(jī)動(dòng)車(chē)通過(guò)交叉口的運(yùn)行速度及通行能力，能通過(guò)減少左轉(zhuǎn)自行車(chē)與直行機(jī)動(dòng)車(chē)流的沖突點(diǎn)，提高交叉口的交通安全；其缺點(diǎn)與自行車(chē)左轉(zhuǎn)彎專用車(chē)道的缺點(diǎn)基本相同

12、。 （4）停車(chē)線提前根據(jù)自行車(chē)起動(dòng)快的特點(diǎn)，將交叉口自行車(chē)停車(chē)線畫(huà)在機(jī)動(dòng)車(chē)停車(chē)線的前面，當(dāng)綠燈亮?xí)r，讓自行車(chē)先進(jìn)人交叉口，可避免同機(jī)動(dòng)車(chē)相互擁擠。兩條停車(chē)線之間的距離依自行車(chē)和機(jī)動(dòng)車(chē)交通量大小及交叉口的幾何尺寸而定。將停車(chē)線提前有利于提高交叉口的通行能力與交通安全，但是只有對(duì)騎車(chē)人加強(qiáng)管理與教育，使自行車(chē)做到合理停車(chē)，才能發(fā)揮此法的作用。（5）自行車(chē)橫道在主干道上畫(huà)自行車(chē)橫道線，提示駕駛員注意橫向自行車(chē)。如同人行橫道一樣，在自行車(chē)橫道內(nèi)，自行車(chē)是優(yōu)先的。機(jī)動(dòng)車(chē)遇到自行車(chē)橫道要減速行駛，當(dāng)橫道內(nèi)有自行車(chē)時(shí)應(yīng)暫停，讓自行車(chē)先通過(guò)。自行車(chē)橫道適用于支路(包括胡同、里弄等)與主路或次路的平面交叉處，還

13、適用于一些大建筑物出人口與主路的交叉處。322交叉口的放行方法1. 時(shí)間分離法時(shí)間分離法實(shí)質(zhì)上是在信號(hào)周期時(shí)間內(nèi)拿出一個(gè)專有相位放行行人和自行車(chē)。2. 空間分離法空間分離法實(shí)質(zhì)上是讓非機(jī)動(dòng)車(chē)按機(jī)動(dòng)車(chē)相位走，不設(shè)單獨(dú)的非機(jī)動(dòng)車(chē)信號(hào)燈，只設(shè)機(jī)動(dòng)車(chē)信號(hào)燈和行人信號(hào)燈。3. 時(shí)空分離法 時(shí)空分離法實(shí)質(zhì)是為了減少左轉(zhuǎn)彎非機(jī)動(dòng)車(chē)對(duì)直行機(jī)動(dòng)車(chē)流通過(guò)交叉口的影響，在交叉口中間劃定塊面積為非機(jī)動(dòng)車(chē)禁駛區(qū)，左轉(zhuǎn)非機(jī)動(dòng)車(chē)在區(qū)外二次停車(chē)待駛，讓直行機(jī)動(dòng)車(chē)先行通過(guò)。4. 綜合放行方法以上幾種放行方法，對(duì)交叉口線型、幾何形狀、面積大小，信號(hào)相位設(shè)置均提出具體要求，但在實(shí)際道路條件中，很少有非常標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的交叉口符合具體的

14、應(yīng)用條件。 1）單向交通的種類(lèi) (1)固定式單向交通 (2)定時(shí)式單向交通 (3)可逆性單向交通 (4)車(chē)種性單向交通（5)混合型單向交通 2）單向交通的優(yōu)缺點(diǎn)(1)提高道路通行能力 (2)減少交叉口的沖突點(diǎn) (3)提高行車(chē)的安全性，減少道路交通事故 (4)提高了車(chē)輛的行車(chē)速度，減少了延誤 (5)其他優(yōu)點(diǎn)單向交通有利于路邊停車(chē)規(guī)劃和公交專用道規(guī)劃，例如雙向通行的狹窄道路，如有車(chē)輛因故障等原因停車(chē)，就會(huì)引起交通阻塞，若將其改為單向交通，則能有效地解決交通阻塞及停車(chē)?yán)щy等問(wèn)題；此外還有利于信號(hào)燈配置和管理，單向交通采用線控具有優(yōu)越條件，其綠燈利用率比雙向交通可提高50%；此外，單向交通可充分利用狹

15、窄的街巷，弱化主干道上的交通負(fù)荷，在一定程度上避免了舊城道路的改建，能帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)效益。 然而，單向交通也存在著以下缺點(diǎn)：(1)增加了車(chē)輛繞道行駛的距離和時(shí)間，給駕駛員增加了工作量；(2)由于車(chē)輛繞行，增加了路網(wǎng)上無(wú)效的交通量；(3)給公共車(chē)輛乘客帶來(lái)不便，增加步行距離；(4)容易導(dǎo)致迷路，特別是對(duì)不熟悉情況的外地駕駛員；(5)增加了為單向管制所需的道路公用設(shè)施；(6)給道路兩側(cè)商業(yè)活動(dòng)帶來(lái)影響。人們不便去單行道兩側(cè)進(jìn)行商業(yè)活動(dòng)，從而影響商家的經(jīng)濟(jì)效益。在優(yōu)先發(fā)展公共交通的指導(dǎo)下，要科學(xué)地經(jīng)營(yíng)、管理公共交通。（1）大力增加公共交通車(chē)輛和公交服務(wù)路線；（2）逐步實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的公交調(diào)度系統(tǒng)，這是提

16、高公共交通運(yùn)營(yíng)效率最可靠的途徑；（3）做好公共交通的換乘，這是有效地發(fā)揮公共交通的作用、搞好公共交通之間以及與其他交通工具之間的換乘與接續(xù)，促使城市公共交通流暢化的基本途徑之一，也是將人們從利用個(gè)人交通工具吸引到利用公共交通工具上來(lái)的基本途徑之一。（4）設(shè)置公共交通專用線、公交車(chē)輛專用街、交通信號(hào)的公交車(chē)輛優(yōu)先控制、公交車(chē)輛的轉(zhuǎn)彎優(yōu)先及改善公交車(chē)輛停靠站等。（1）信號(hào)周期信號(hào)周期是指信號(hào)燈色按設(shè)定的相位順序顯示一周所需的時(shí)間，即一個(gè)循環(huán)內(nèi)各控制步伐的步長(zhǎng)之和，用C表示。 (3) 最短綠燈顯示時(shí)間最短綠燈顯示時(shí)間是指對(duì)各信號(hào)相位規(guī)定的最低綠燈時(shí)間限值，用Gm表示。(4) 綠燈間隔時(shí)間綠燈間隔時(shí)間

17、是指一個(gè)相位綠燈結(jié)束到下一相位綠燈開(kāi)始的這中間一段時(shí)間間隔，用I表示。 (5) 損失時(shí)間損失時(shí)間是指由于交通安全及車(chē)流運(yùn)行特性等原因，在整個(gè)相位時(shí)間段內(nèi)沒(méi)有交通流運(yùn)行或未被充分利用的時(shí)間，用l表示。2. 交通流參數(shù)(6) 交通流量交通流量是指單位時(shí)間內(nèi)到達(dá)道路某一截面的車(chē)輛或行人數(shù)量，用q表示。 (7) 飽和流量飽和流量是指單位時(shí)間內(nèi)車(chē)輛通過(guò)交叉口停車(chē)線的最大流量，即排隊(duì)車(chē)輛加速到正常行駛速度時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)停車(chē)線的穩(wěn)定車(chē)流量，用S表示。(8) 通行能力通行能力是指在現(xiàn)有道路條件和交通管制下，車(chē)輛以能夠接受的行車(chē)速度行駛時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)一條道路或道路某一截面所能通過(guò)的最大車(chē)輛數(shù)，用Q表示。(9

18、) 車(chē)道交通流量比車(chē)道交通流量比是指道路的實(shí)際流量與飽和流量之比，用y表示。 （6-6） (10) 臨界車(chē)道組交通流量比臨界車(chē)道組交通流量比又稱相位交通流量比，是指某信號(hào)相位中車(chē)道交通流量比的最大值，即關(guān)鍵車(chē)流的交通流量比。 (11) 飽和度道路的飽和度是指道路的實(shí)際流量與通行能力之比，用x表示。 （6-7）3. 性能指標(biāo)參數(shù)(12) 延誤時(shí)間車(chē)輛的延誤時(shí)間是指車(chē)輛在受阻情況下通過(guò)交叉口所需時(shí)間與正常行駛同樣距離所需時(shí)間之差。 (13) 停車(chē)次數(shù)車(chē)輛的停車(chē)次數(shù)（停車(chē)率）是指車(chē)輛在通過(guò)交叉路口時(shí)受信號(hào)控制影響而停車(chē)的次數(shù)，即車(chē)輛在受阻情況下的停車(chē)程度，用h表示。 （6-39）653平均停車(chē)次數(shù)在

19、計(jì)算停車(chē)次數(shù)的過(guò)程中，需估計(jì)到當(dāng)進(jìn)口道處于過(guò)飽和交通狀態(tài)時(shí)，會(huì)有部分車(chē)輛經(jīng)歷多次停車(chē)的情況。2數(shù)解法數(shù)解法是確定線控系統(tǒng)相位差的另一種方法，它通過(guò)尋找使得系統(tǒng)中各實(shí)際信號(hào)位置距理想信號(hào)位置的最大挪移量最小來(lái)獲得最優(yōu)相位差控制方案。下面也通過(guò)一個(gè)例子來(lái)說(shuō)明數(shù)解法的基本過(guò)程。設(shè)有、八個(gè)交叉口，它們相鄰間距列于表8-1第二行中，、交叉口之間距離為350，、為400等，為計(jì)算方便，以10為單位取有效數(shù)字35、40。算得關(guān)鍵交叉口周期時(shí)長(zhǎng)為80，相應(yīng)的系統(tǒng)帶速為。（1）計(jì)算列首先計(jì)算（取有效數(shù)字44）。這就是說(shuō)，相距440信號(hào)的相位差，正好相當(dāng)于交互式協(xié)調(diào)系統(tǒng)的相位差（錯(cuò)半個(gè)周期）；相距880的信號(hào)，正

20、好是同步式協(xié)調(diào)（錯(cuò)一個(gè)周期）。以為起始信號(hào)，則其下游同相距、處即為正好能組成交互式協(xié)調(diào)或同步式協(xié)調(diào)的“理想信號(hào)”位置?？疾煜掠胃鲗?shí)際信號(hào)位置同各理想信號(hào)位置錯(cuò)移的距離，顯然，此錯(cuò)移距離越小則信號(hào)協(xié)調(diào)效果越好。然后，將的數(shù)值在實(shí)際允許的范圍內(nèi)變動(dòng)，逐一計(jì)算尋求協(xié)調(diào)效果最好的各理想信號(hào)的位置，以求得實(shí)際信號(hào)間協(xié)調(diào)效果最好的雙向相位差。以4410作為最適當(dāng)?shù)牡淖儎?dòng)范圍，即3454，將此范圍填入表8-1的列內(nèi)，列內(nèi)各行數(shù)字即為假定理想信號(hào)的間距。 數(shù)解法確定信號(hào)相位差 表8-1交叉口編號(hào) A B C D E F G H 間距a 3540165428282734172393312414350521533

21、261813363531912921129373511734251661038353715312111011393536132817633114035351125131281241353492293723134235337195331814433532516129131344353131341258124535301103821311463529457351744124735284443213401548352743129936184935264247265322150352541452312822513524404320482420523523394117452017533522383914

22、421614543521373711391215（2）計(jì)算列內(nèi)各行畫(huà)一橫軸，按比例標(biāo)上各個(gè)交叉口及其間距；例如之間標(biāo)35（相當(dāng)于350），間標(biāo)上40，等等。以表8-1中的列數(shù)值為理想信號(hào)位置的距離間隔，在圖8-3中，從點(diǎn)出發(fā)向右畫(huà)等距離的折線。例如=34時(shí)，。從圖8-3中查出各交叉口與前一個(gè)理想信號(hào)位置的距離間隔，填入表8-1中=34行的相應(yīng)位置。以=34行為例，、交叉口實(shí)際間距為35，同理想信號(hào)位置間距34的差值為1，將1填入間的一列內(nèi)。意即同理想信號(hào)位置的錯(cuò)移距離為1，即前移10就可同正好組成交互式協(xié)調(diào)。、原間距為40，與第一個(gè)理想信號(hào)位置相差1，與第二個(gè)理想信號(hào)位置相差7，即同其理想信號(hào)

23、位置的錯(cuò)移距離為7，將7填入、間的一列內(nèi)。依次類(lèi)推，計(jì)算至、間的各列。=34這一行的計(jì)算結(jié)束。以下再計(jì)算列內(nèi)=3554各行，同樣把計(jì)算結(jié)果記入相應(yīng)的位置內(nèi)。圖8-3 用圖解法求表8-1中的數(shù)值除了繪圖法外，也可以直接計(jì)算。例如點(diǎn)與第一個(gè)理想信號(hào)位置的差值是35-134=1；點(diǎn)與第二個(gè)理想信號(hào)位置的差值是(35+40）-234=7，依次類(lèi)推，可求出各行的距離間隔數(shù)值，分別填入表8-1中。（3）計(jì)算列仍以=34一行為例，將實(shí)際信號(hào)位置與理想信號(hào)位置的挪移量，按順序排列（從小到大），并計(jì)算各相鄰挪移量之差，將此差值最大者計(jì)入列。=34一行的值為14。計(jì)算方法如下：01379232431341 2 4

24、 2 14 1 7 3依此類(lèi)推，計(jì)算=3554各行之值。（4）確定最合適的理想信號(hào)位置位置由表8-1中可知，當(dāng)=50時(shí)，=22時(shí)，各信號(hào)到理想信號(hào)位置的相對(duì)挪移量最小，即當(dāng)=500時(shí)可以得到最好的系統(tǒng)協(xié)調(diào)效率。如圖8-4所示，圖上同理想信號(hào)位置之間的挪移量之差最大，則理想信號(hào)位置同間的挪移量為，即各實(shí)際信號(hào)位置距理想信號(hào)位置的挪移量最大為14。圖8-4 理想信號(hào)位置理想信號(hào)位置距為140，則距為130，即自前移130即為第一理想信號(hào)位置，然后依次每500間距將各理想信號(hào)位置列在各實(shí)際信號(hào)位置之間，如圖8-5。圖8-5 理想信號(hào)位置與實(shí)際信號(hào)點(diǎn)的相對(duì)位置（5）作連續(xù)行駛通過(guò)帶在圖8-5中把理想信

25、號(hào)位置按次列在最靠近的實(shí)際信號(hào)位置下面（表8-2第2行），再把各信號(hào)（）在理想信號(hào)位置左右位置填入表8-2第3行。把各交叉口信號(hào)配時(shí)計(jì)算所得的主干道綠信比（以周期的計(jì)）列入表8-2第4行。因?qū)嶋H信號(hào)位置與理想信號(hào)位置不一致所造成的綠時(shí)損失（%）以其位置挪移量除以理想信號(hào)位置間距（即=500）表示，如交叉口的綠燈損失為130/500=26%，列入表8-2第5行。從各交叉口的計(jì)算綠信比減去綠時(shí)損失即為各交叉口的有效綠信比，列入表8-2第6行，則連續(xù)通過(guò)帶的帶寬為左、右兩端有效綠信比最小值的平均值。從表8-2中可知，連續(xù)通過(guò)帶帶寬為交叉口的有效綠信比29與交叉口的有效綠信比32的平均值30.5。（6

26、）求相位差 計(jì)算相位差 表8-2交叉路口理想信號(hào)位置編號(hào)各信號(hào)位置右左左右右左右左綠信比（%）5560656560657050損失（%）26424816282818有效綠信比（%）2956415744374232相位差（%）72.520.067.567.520.067.565.025.0從圖8-5及表8-2可見(jiàn)，凡存在合用一個(gè)理想信號(hào)位置的相鄰兩個(gè)實(shí)際交叉口，該用同步式協(xié)調(diào)；其它的實(shí)際交叉口都用交互式協(xié)調(diào)，因此，每隔一個(gè)理想信號(hào)位置的實(shí)際信號(hào)位置又是同步式協(xié)調(diào)。此例中，凡奇數(shù)理想信號(hào)位置相應(yīng)的實(shí)際信號(hào)位置為同步協(xié)調(diào)；而偶數(shù)理想信號(hào)位置相應(yīng)的實(shí)際信號(hào)位置為交互協(xié)調(diào)。因此，相應(yīng)于奇數(shù)理想信號(hào)位置的

27、實(shí)際信號(hào)位置的相位差為；相應(yīng)于偶數(shù)理想信號(hào)位置的實(shí)際信號(hào)位置的相位差為。表8-2第7行為求得的相位差值。如保持原定周期時(shí)長(zhǎng)，則系統(tǒng)帶速需調(diào)整為：同樣根據(jù)各交叉口的相位差，利用數(shù)學(xué)解析法，分別求出正反兩個(gè)方向的綠波帶的上、下線綠波直線方程，進(jìn)而計(jì)算綠波寬度。下面僅以正向綠波為例說(shuō)明根據(jù)數(shù)學(xué)解析法計(jì)算綠波寬度的方法。利用公式8-8和8-9可以求得通過(guò)各個(gè)交叉口的速度軌跡線在時(shí)間軸上的截距。 （8-8） （8-9）式中，為通過(guò)交叉口的速度軌跡線（正向的下線）在時(shí)間縱坐標(biāo)軸的截距，；為通過(guò)交叉口的速度軌跡線（正向的上線）在時(shí)間縱坐標(biāo)軸的截距；為表示交叉口綠燈啟亮?xí)r刻；為交叉口綠燈終止時(shí)刻；為交叉口在距

28、離坐標(biāo)中的坐標(biāo)值；為車(chē)輛平均行駛速度。根據(jù)速度軌跡線通過(guò)各個(gè)交叉口的截距?？梢缘玫较戮€和上線綠波直線方程。 (8-10) (8-11)式中，為下線綠波直線方程；為上線綠波直線方程。則正向綠波寬度可根據(jù)公式（8-12）計(jì)算得到： (8-12) 同理可以得到反方向的綠波直線方程及綠波寬度。圖8-6是時(shí)間距離圖示。圖8-6 數(shù)解法相位差時(shí)間距離圖數(shù)解法計(jì)算得到的相位差，是一種平衡相位差，即兩個(gè)方向的車(chē)流均獲得相同大小的綠波帶寬，主要適用于上、下行方向的交通流量差別不大的情況。當(dāng)雙向交通量差別大時(shí)，如某些道路上早、晚高峰時(shí)間，就需要考慮如何設(shè)計(jì)保證上行（或下行）優(yōu)先下的相位差，從而讓某一方向的車(chē)流獲得

29、較大的綠波通過(guò)帶。如圖8-7，若方向1的流量與方向2流量比值大于某一值（判斷參數(shù)，可根據(jù)具體情況確定），則可以調(diào)整綠波帶寬度，使兩向綠波帶寬度的比值近似等于相應(yīng)的兩向流量的比值。圖8-7 交叉口雙向流量不均衡示意圖由前所述，綠波帶寬度可以通過(guò)各交叉口綠燈終止時(shí)刻平行于綠波帶的直線截距的最小值與啟亮點(diǎn)平行于綠波帶的直線截距最大值的差得到。假設(shè)調(diào)整后兩個(gè)方向的綠波帶寬度分別為和，則存在如下關(guān)系： (8-13)式中，、為調(diào)整后的正、反兩個(gè)方向綠波帶寬度。 (814)式中，、為1、2方向的流量；為交叉口協(xié)調(diào)相位正向的下線綠波直線的截距；為交叉口協(xié)調(diào)相位正向的上線綠波直線的截距；為交叉口協(xié)調(diào)相位反向的下

30、線綠波直線的截距；為交叉口協(xié)調(diào)相位反向的上線綠波直線的截距。、可根據(jù)數(shù)解法生成的相位差，利用數(shù)學(xué)解析法求得正反兩向綠波直線的截距，如圖8-6所示。流量不平衡條件下，相位差優(yōu)化步驟：確定增加綠波寬度的方向。假設(shè)1方向流量大于2方向的流量；尋找1方向的瓶頸路口（影響綠波帶寬度的交叉口稱作瓶頸路口）；將影響1方向的綠波帶上線方程的交叉口的相位差增加1個(gè)單位；將影響1方向的綠波帶下線方程交叉口的相位差減小一個(gè)單位；計(jì)算瓶頸交叉口的兩個(gè)方向綠燈啟亮和終止時(shí)刻坐標(biāo)，同時(shí)利用數(shù)解法計(jì)算1、2方向的綠波帶寬度和（、分別為1、2方向第次調(diào)整后的綠波帶寬度）；當(dāng)出現(xiàn)最小值或滿足系統(tǒng)要求時(shí)停止相位差優(yōu)化。分析可知，

31、無(wú)論雙向交通流量如何懸殊，一個(gè)方向綠波帶寬度的極限值也只是等于線控交叉口綠燈顯示時(shí)間的最小值。由前所述可作出基于數(shù)解法的干道協(xié)調(diào)控制相位差優(yōu)化的流程圖，如圖88所示：圖8-8 基于數(shù)解法的干道協(xié)調(diào)控制相位差優(yōu)化流程例題1：相鄰四個(gè)交叉口進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，根據(jù)交叉口的交通流信息確定了各個(gè)交叉口的周期時(shí)長(zhǎng)分別為s，s，s，s。各個(gè)干線協(xié)調(diào)相位的綠信比分別為，。車(chē)輛在干線上的行駛速度為。根據(jù)已知條件進(jìn)行線控配時(shí)設(shè)計(jì)。解：（1）根據(jù)線控的基本要求，設(shè)定系統(tǒng)公用周期為100s；（2）計(jì)算實(shí)際交叉口與其前一個(gè)理想交叉口位置的差值；（3）計(jì)算最大挪移量因?yàn)椋? 160 210 450 500 160 50 24

32、0 50 所以：（4）計(jì)算實(shí)際交叉口的坐標(biāo)值由(3)可得到，因此交叉口A的坐，同理，（5）計(jì)算有效綠燈時(shí)間交叉口的損失綠燈時(shí)間：，交叉口的有效綠燈時(shí)間： （6）計(jì)算各個(gè)交叉口的相位差根據(jù)圖8-10判斷與相鄰理想交叉口的編號(hào)，與奇數(shù)理想交叉口接近的交叉口相位差s，ss，s（7）計(jì)算綠波寬度84影響干道協(xié)調(diào)控制效果的因素841線控效果的影響因素1車(chē)隊(duì)離散現(xiàn)象對(duì)協(xié)調(diào)控制效果的影響2交叉口間距對(duì)協(xié)調(diào)控制效果影響3干道轉(zhuǎn)彎車(chē)流比例對(duì)協(xié)調(diào)控制效果影響4交叉口相位、相序設(shè)計(jì)對(duì)協(xié)調(diào)控制效果的影響5影響協(xié)調(diào)控制效果的其他因素842提高線控制系統(tǒng)效益的輔助設(shè)施1前置信號(hào)2可變車(chē)速指示標(biāo)志可變車(chē)速指示標(biāo)志與前置信號(hào)

33、合并使用 復(fù)習(xí)大綱：1. 交通管理與控制概述，包括交通管理與控制發(fā)展歷程、交通管理與控制基本原則。2. 交通控制基本參數(shù)和相關(guān)定義。未飽和與過(guò)飽和條件下的交通流延誤計(jì)算方法、排隊(duì)長(zhǎng)度計(jì)算方法。3. 單交叉口信號(hào)配時(shí)方法。實(shí)用周期、韋伯斯特最佳周期、阿克塞利克最佳周期計(jì)算公式。4. 交通感應(yīng)控制的基本參數(shù)、基本原理。5. 干道協(xié)調(diào)控制的基本方式、基本原理。圖解法和數(shù)解法的求解思路、計(jì)算步驟、計(jì)算方法。6. 高速公路匝道控制基本方式，入口匝道信號(hào)控制參數(shù)的計(jì)算方法。舉例說(shuō)明實(shí)施交通管理與交通控制的目的意義。分析比較定時(shí)控制、感應(yīng)控制與自適應(yīng)控制三種信號(hào)控制方式的特點(diǎn)。給出幾種實(shí)現(xiàn)交通分離的交通標(biāo)線

34、類(lèi)型。簡(jiǎn)述“立交平做”這種交通組織方式的優(yōu)缺點(diǎn)及其適用條件。5、思考如何能夠提高公共運(yùn)輸系統(tǒng)的吸引力和效率。1、分析進(jìn)口單獨(dú)放行方式下的信號(hào)相序優(yōu)化設(shè)置（特別是大型交叉口）。2、對(duì)于一個(gè)進(jìn)口三車(chē)道的星形五岔交叉口，如何進(jìn)行合理有效的車(chē)道功能劃分與信號(hào)相位設(shè)計(jì)，以兼顧交叉口的通行效率與行駛安全。3、分析比較進(jìn)口對(duì)稱放行與進(jìn)口單獨(dú)放行這兩種信號(hào)相位設(shè)計(jì)方式的優(yōu)劣，并舉例加以說(shuō)明。4、已知公園早上8點(diǎn)開(kāi)門(mén)時(shí)的初始排隊(duì)長(zhǎng)度為0，8點(diǎn)到9點(diǎn)的車(chē)輛到達(dá)率輛/小時(shí)（t為時(shí)刻換算值，例如8點(diǎn)對(duì)應(yīng)t=8，8點(diǎn)30分對(duì)應(yīng)t=8.5），平均每輛車(chē)進(jìn)門(mén)所需的時(shí)間為15秒。請(qǐng)描述8點(diǎn)到9點(diǎn)的排隊(duì)過(guò)程，求出相關(guān)延誤參數(shù)（

35、最大排隊(duì)長(zhǎng)度、最大延誤時(shí)間），并給出平均延誤時(shí)間的計(jì)算公式。5、已知某一交叉口的信號(hào)周期為90秒，某一進(jìn)口道的綠燈時(shí)間為65秒，紅燈時(shí)間為25秒，且該進(jìn)口道的飽和流量為4000pcu/h，車(chē)輛到達(dá)率q按下式變化： 假設(shè)t=0紅燈開(kāi)始時(shí)，該進(jìn)口道的排隊(duì)車(chē)輛數(shù)為0。試求出在前5個(gè)信號(hào)周期內(nèi)0,450，該進(jìn)口道的車(chē)輛最大排隊(duì)出現(xiàn)時(shí)刻、最大排隊(duì)長(zhǎng)度、總延誤時(shí)間、平均延誤時(shí)間以及平均停車(chē)次數(shù)。6、分析說(shuō)明交叉口信號(hào)周期C與平均延誤時(shí)間d和平均停車(chē)次數(shù)h之間的相關(guān)關(guān)系。1、已知某交叉口采用兩相位信號(hào)控制，兩相位所對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵車(chē)流的交通量分別為q1、q2，對(duì)飽和度的要求分別為x1、x2，假定進(jìn)口道的飽和流量與進(jìn)口道寬度成正比，單位路寬對(duì)應(yīng)的飽和流量為S0，交叉口東西向設(shè)計(jì)路寬與南北向設(shè)計(jì)路寬分別相等。試證明要滿足信號(hào)交叉口進(jìn)口道最佳尺寸設(shè)計(jì)，即交叉口的設(shè)計(jì)總寬度b=b1+b2減到最小時(shí)（b1、b2分別為兩相位所對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵車(chē)流的進(jìn)口道設(shè)計(jì)寬度），則下列關(guān)系式成立：其中，Q1、Q2分別為關(guān)鍵車(chē)流所要求的通行能力，tEG