交通管理与控制课程设计Word文档下载推荐.docx
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2、交叉口几何线形
进口道
方向
车道数（单向）
直行
车道数
直行道宽度（m）
右转车道数
直右车道宽度（m）
道路总宽（m）
中山路
东进口
3
2
3.4
1
4.2
23
西进口
24
联合路
南进口
3.2
北进口
25
表1交叉口几何尺寸调查表
3、交叉口的调查流量统计
本组通过实际观测的方法测得了道路交叉口的交通流量等信息。
调查方法为：
对各进口各车道分配人员进行定时调查车种及车辆流向数量以获得交通流量，按五分钟一个周期，从晚上17:
00-18:
30分90分钟的时间，分为18个周期，统计每个周期所调查的车辆计算每五分钟通过的流量，最后按每12个周期流量相加得到7组高峰小时流量，取最大值作为没车道的高峰小时流量。
再按各进口道的车道高峰小时流量相加得到各进口道的高峰小时流量。
整理后的高峰小时流量见下表。
表2交叉口各流向高峰小时流量
流向
车道及交通量（pcu/h）
1071
870.5
811.5
右转
——
13
总计
2766
51
316
307.5
38
712.5
362
364.5
347.5
55
1129
319
291
22
319.5
951.5
从调查的数据可以看出，中山路主干道上流量主要分布在东进口道，西进口道相对通过的车辆较少。
联合路上流量分布南北较为平均，北进口道的右转车辆较多。
4、交叉口的各进口道车道车头时距
通过调查各个进口道各车道的饱和车头时距数据如下表：
表3交叉口各车道饱和车头时距h（s）
进口车道
一车道
二车道
三车道
1.77
2.0
1.76
2.3
1.93
2.07
1.90
2.00
5、交叉口的饱和流量
利用公式：
Qi=3600/hi
Qi----各车道饱和流量hi----各车道饱和车头时距
可得出各车道的饱和流量如下表（单位pcu/h）：
表4交叉口各车道饱和流量Q（pcu/h）
2034
1800
2045
1565
1865
1739
1895
6、交叉口各车道的初期积余车辆
表5交叉口各车道初期积余车辆
10
5
4
7、交叉口各车道的绿灯期到达量之比
表6交叉口各车道绿灯期到达量之比
0.868
0.909
0.493
0.827
0.967
0.514
0.564
0.483
0.481
0.548
0.637
8、实测交叉口信号配时
交叉口名称（编号）：
中山路-联合路
信号灯显示方向
周期
时间（s）
绿灯显示时间（s）
黄灯显示时间（s）
红灯显示时间（s）
绿灯间隔时间（s）
121
35
83
76
42
二、信号配时
1、信号相位设置依据
到目前为止，定时信号控制的配时方法在国际上主要有英国的TRRL法（也称为Webster法）、澳大利亚的ARRB法和美国的HCM法等。
我国有停车线法和冲突点法。
交通信号配时中，需要确定一些控制参数，其中最基本的两个控制参数是周期时长和绿信比。
2、信号相位的确定原则
a.信号相位必须同交叉口进口道车道渠化（车道功能划分）方案同时设定，有专用转弯相位必须相应地设置专用车道；
b.信号相位对应于左右转弯交通量及其专用车道的布置，常用基本方案见课本图11-6
c.有左转专用车道时，根据左转流向设计交通量计算的左转周期平均到达3辆时用左转专用相位。
d.同一相位各相关进口道左转车每周期平均到达量相近时，宜用双向左转专用相位，否则宜用单向左转专用相位。
3、信号配时的方法
本组实验我选用的是配时方法是TRRL法。
TRRL法也叫韦伯斯特（Webster）法，是以车辆延误时间最小为目标来计算信号配时的一种方法，因此其核心内容是车辆延误和最佳周期时长的计算。
F·
韦伯斯特（Webster）根据稳态理论所建立的延误时间计算公式为：
通过对周期长度求偏导，结合等价代换和近似计算，最终得出如下最佳周期计算公式：
在该式中k1、k2系数分别取值1.5和5
交叉口总交通流量比Y′为各关键相位的最大流量比y’i之和，即：
各相位的最大流量比y′i等于该相位的实际到达的最大交通量和饱和流量之比。
设qi表示第i个相位实际到达的最大流量；
Si是指第i个相位的饱和流率。
4、信号配时的计算步骤
1、估算交叉口每个进口道的（设计）车流量和（设计）饱和流量（假设交通流相对稳定，接近平均值）；
2、求每个进口道的流量比，并为每个相位选择最大值；
3、将各相位的流量比值相加得到整个交叉口的总交通流量比值；
4、确定绿灯间隔时间和总损失时间；
5、利用周期计算公式计算周期时间；
6、用周期时间减去总损失时间得到可利用的有效绿灯时间，并将这一时间按各流量值的比例分配给各个相位；
7、利用有效绿灯时间得到实际绿灯时间。
5、信号配时原理
首先计算每车道的饱和流量Si，使用下式进行计算：
Si＝3600/hi
式中：
hi——各车道饱和车头时距
总流量比计算，求出Y：
——第i个车道实际到达流量（调查得到）；
——第i车道流向的饱和流量（调查得到）
yi=max（y1,y2,y3…）
——第i个相位的最大流量比
y1,y2,y3…——第i个相位的各车道流量比
Y――交叉口总流量比
我国一般采用韦伯斯特信号配时优化公式，得到信号最佳周期为：
－信号最佳周期
L－表示各相位总损失时间，其计算如下式：
－车辆启动损失时间，应实测
I－绿灯间隔时间，即黄灯时间加全红灯清路口时间
A－黄灯时间
n－所设相位
确定完最佳周期后，再计算总有效绿灯时间
：
各相位有效绿灯时间由下式确定：
各相位的绿信比，按下式计算：
λ=gei/
各相位实际显示绿灯时间：
三、中山路与联合路交叉口的信号配时
1、相位示意图
第
第一相位是中山路东西直行第二项位是联合路南北直行
2、交叉口信号配时
42s
3s
76s
东西直行（实测）
南北直行（实测）
实测该交叉口高峰时段的周期时长为121秒
第一相位的显示绿灯时间为76秒；
第二相位的显示绿灯时间为35秒
两相位的黄灯时间均为3秒；
启动损失时间为2秒；
全红时间为2秒
根据对交叉口各进口道的高峰小时流量，利用韦伯斯特算法可算出该交叉口的设计周期时长和各相位的显示绿灯时间：
25s
东西直行（设计）
南北直行（设计）
该交叉口高峰时段的设计周期时长为70秒
第一相位的设计显示绿灯时间为42秒；
第二相位的设计显示绿灯时间为17秒
四、信号程序及运行结果
针对本次调查特性，选用了JSP语言来编写此次试验的数据分析程序。
原因是JSP的方法实现便捷，生成的页面简洁明了。
程序实现的功能有：
根据输入数据，即各车道调查高峰小时流量，各车道饱和车头时距，各车道的积余车辆和到达量之比，启动损失时间，绿灯间隔时间，黄灯时间和实测得到的交叉口周期时长，一、二相位的绿灯显示时间，进行数据处理的计算工作，最终输出数据为设计交叉口的总损失时间，周期时长，绿信比，显示绿灯时间，设计交叉口延误和现有交叉口延误，并判断设计交叉口和现有交叉口的服务水平。
程序主要分为以下两个页面：
数据输入页面，介绍系统及供使用者输入数据以便处理；
结果页面，输出数据的处理结果。
打开初始页面，中山路与联合路交叉口信号配时，提示输入交叉口各车道流量及饱和车头时距等信息，输入完成后点击“提交”，转到结果输出页面，输错可重置。
结果页面显示各种结果信息，重新输入可点击“返回重新输入”进行重新输入数据。
程序界面如下：
程序结果如下：
五、配时方案效益分析与评价
1、设计交叉口延误估算
交叉口各车道设计延误用下式估算：
d=d1+d2
d1=0.5C（1-λ）2/（1-min[1,x]λ）
d2=900T[（x-1）+√[（x-1）2+8ex/（CAP*T）]
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