福建农林大学交通管理与控制课设.docx
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福建农林大学交通管理与控制课设
课程名称交通管理与控制
姓名曾敏耀
专业年级11级交通工程
学号3116207039
指导教师徐锦强
成绩
日期2014-6-28
教师评语：
目录：
1《交通管理与控制》课程设计说明书—————————3
2设计计算书————————————————————4
1单点定时信号交叉口信号配时设计计算全过程————4
1饱和流量及设计交通量计算———————————5
2确定各相各类车道设计流量比——————————5
3选定相位方案及计算各周期数据—————————6
4计算延误———————————————————8
2干线协调控制信号灯交叉口配时计算（数解法）———10
1确定a及b——————————————————10
2理想信号图及理想信号与实际信号相对位置图———11
3时差计算———————————————————12
4带速带宽计算—————————————————12
3参考文献—————————————————————13
4设计图纸—————————————————————14
设计说明书
1单点情况简述
该交叉口为福州金山大道与建新路交汇形成的，金山大道的交通流量明显远大于建新路的交通流量（东西向流量大于南北向），故而设计思路为优先满足主路交通，再考虑次路交通。
干线的交通流分布极不均匀，主路主要交通流向为直行，但西进口道的中大型车辆路径多以右转为主，东进口道中大型车辆路径又多以直行为主。
部分饱和流量由于车流太少难以实测，采用基本饱和流量，直行车道：
1650、左右转车道：
1550.。
全班分四组进行，按照学号进行分组，每位同学各自独立完成。
各组单点信号配时认真讨论制定，调查任务各组成员共同完成。
（不考虑现有方案，重新配时设计）
2干线情况简述及一些计算参数选择依据等
干线即为金山大道（东西向车流），由于单点定时设计与各组长交出的规范单点定时控制周期时长不同，干线控制时使用各组的规范周期时长。
针对给定干线（金山大道金榕路至洪湾路路段），沿线4个交叉口。
分析道路和交通情况，对干线信号灯进行协调控制的配时设计。
设计计算书
①单点定时信号交叉口信号配时设计
原始数据：
各进口道最大15min流量换算单位小时流率及大车率
进口道
大车率（%）
西进口
直行
6.7
1300
左转
8.8
182
右转
1.7
468
总计
1950
东进口
直行
5.5
1078
左转
2.5
320
右转
10.7
112
总计
1510
北进口
直行
2.1
186
左转
0
84
右转
6.6
182
总计
452
南进口
直行
0
184
左转
6.9
232
右转
1.8
214
总计
630
饱和流量表
进口道
实测或基本饱和流量
西进口道
直行
1907
左转
1785
右转
1550
东进口道
直行
1696
左转
1931
右转
1550
北进口道
直行
1650
左转
1550
右转
1550
南进口道
直行
1650
左转
2008
右转
1550
饱和流量由实测平均基本饱和流量乘以各影响因素校正系数的方法估算：
根据公式11-15至11-19（部分系数没有进行计算，取1）
得到：
进口道
西进口道
东进口道
车道
直
左
右
直
左
右
设计小时流量
1300
182
468
1078
320
112
饱和流量S
1779
1628
1600
1603
1882
1453
流量比y
0.3653
0.1118
0.3019
0.3362
0.1700
0.0770
北路进口道
南进口道
直
左
右
直
左
右
186
84
182
184
232
214
1650
1615
1550
1520
1650
1522
0.1152
0.0542
0.1197
0.1115
0.1241
0.1406
方案设计
由于东西主交通流流量比较大，考虑将主交通流的直行及左转单独分离成两个相位，再设一相位满足次交通流需求，由于西进口道右转无专用的右转渠化岛，顾对西进口道右转设置信号控制，在第二、三相位时允与通行。
该方案可行。
相位图
计算过程：
车辆启动损失时间取3秒，绿灯间隔时间既黄灯时间（不设全红）取3秒。
信号总损失时间
周期时长
总绿灯时间取60s
总有效绿灯时间
各相位有效绿灯时间为
南北进口道停车线前人行横道可在第一相位时开放通行，现有人行道远离停车线接近交叉口导致人行横道线过长（46m），故而进行渠化，使停车线后移，人行横道线后移，估算约为30m。
第一相位所需最小绿灯时间
东西向进口道停车线前人行横道渠化为24m，在第三相位时可开放行人通行
第三相位所需最小绿灯时间为
故而需要延长计算周期以满足最短绿灯时间同时为主交通流提供较多的绿灯时间，即C取110s。
最终确定的各相位显示绿灯时长为
信号配时图
信号交叉口通行能力与饱和度
一条进口道通行能力
饱和度即为实际到达交通量与该车道通行能力之比
服务水平评估，由于是设计交叉口，延误采用公式
平均信控延误，按各进口道的加权数估算
计算如下
CAP
d1
d2
d
加权数
西进口道
直行
0.48
1779.00
857.12
577.00
0.67
21.86
4.21
26.06
325.00
8470.93
左转
0.22
1628.00
355.07
130.00
0.37
36.54
2.90
39.44
45.50
1794.61
右转
东进口道
直行
0.48
1603.00
772.33
511.00
0.66
21.68
4.43
26.11
270.00
7049.43
左转
0.22
1882.00
410.46
298.00
0.73
39.95
10.69
50.64
80.00
4051.50
右转
0.49
1453.00
713.28
84.50
0.12
15.14
0.34
15.47
28.00
433.27
北进口道
直行
0.22
1615.00
352.23
128.00
0.36
36.52
2.89
39.41
47.00
1852.16
左转
0.22
1550.00
338.06
51.00
0.15
34.77
0.94
35.71
21.00
749.97
右转
南进口道
直行
0.22
1650.00
359.87
161.00
0.45
37.26
3.99
41.25
46.00
1897.34
左转
0.22
1869.00
407.63
94.00
0.23
35.41
1.32
36.72
58.00
2130.02
右转
总计
920.50
28429.23
30.88
服务水平为C级。
②干线协调控制信号灯交叉口配时计算（数解法）
线控基本数据
第一组
第二组
第三组
第四组
周期时长
55
110
100
100
主干道绿信比
0.44
0.57
0.57
0.55
交叉口间距
300
460
730
带速
45km/h
第一组到第四组交叉口为自东向西
可知关键交叉口周期时长为110s
系统带速为45km/h
理想交叉口间距a=vC/2=450/3.6*110/2约为690m
取0作为间距变动范围，即640-740m，（取有效数字a/10）
数解法确定信号时差
交叉口
A
B
C
D
a间距
30
46
73
b
59
30
17
31
28
60
30
16
29
30
61
30
15
27
31
62
30
14
25
32
63
30
13
23
33
64
30
12
21
34
65
30
11
19
35
66
30
10
17
36
67
30
9
15
37
68
30
8
13
38
69
30
7
11
39
70
30
6
9
40
71
30
5
7
41
72
30
4
5
42
73
30
3
3
43
74
30
2
1
44
75
30
1
74
44
76
30
0
73
43
77
30
76
72
42
78
30
76
71
41
79
30
76
70
40
以由小至大排列实际信号位置与理想信号挪移量，计算相邻挪移量之差，并选出最大值，计入上表b列。
由表可知，当a=74时，b=28取得最大值，即当vC/2=740m时可以得到最好的系统协调效率。
交叉口2与1之间的理想信号挪移量之差最大，为44，则理想信号同交叉口2的挪移量为
（74-44）/2=15
即各实际信号距理想信号的挪移量最大为14.
理想信号距交叉口2的理想距离为150m，则距交叉口1也为150m，即自交叉口1向后移150m为第一理想信号，然后依次每740m间距将各理想信号列在各实际信号间。
求时差
计算绿时差
交叉路口
1
2
3
4
理想信号
①
①
②
③
各信号位置
左
右
左
左
绿信比γ
0.44
0.57
0.57
0.55
损失（%）
20.27
20.27
17.56
18.92
有效绿信比（%）
23.73
36.73
39.44
36.08
绿时差（%）
78
71.5
21.5
72.5
如保持原定周期时长，则系统带速需调整为
带宽为
参考文献
1.吴兵，李晔.交通管理与控制（第四版）.人民交通出版社.2009
2.王建军，严宝杰.交通调查与分析.北京：
人民交通出版社，2004
3.城市道路设计规范CJJ37-90.北京：
中国建筑工业出版社，1990
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