交通工程课程设计任务书级.docx
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交通工程课程设计任务书级
课程设计任务书
课程名称：
交通工程课程设计
题目：
城市平面交叉口渠化设计和信号配时
学院：
系：
专业：
班级：
学号：
学生姓名：
起讫日期：
2013年1月7日——2013年1月16日
指导教师：
卓曦职称：
讲师
一、课程设计的要求和内容（包括原始数据、技术要求、工作要求）
1课程设计目的
本次课程设计是交通工程专业在专业主干课“交通工程”和“交通管理与控制”、“交通规划”等专业技术课学习后进行的一次专业实验，目的是使学生深入领会和掌握所学的理论知识。
课程设计题目为“城市平面交叉口渠化设计和信号配时”，通过城市平面交叉口实地调研，分析交通现状，提出交叉口的渠化设计改善方案，并进行交叉口信号配时。
2课程设计技术要求
（1）选定现有信控交叉口，进行交通调查与分析
交通调查内容包括高峰小时流量调查，交通渠化方案调查，交通配时方案调查。
工具：
秒表、皮尺、笔记本、笔
1）设计交通量调查与计算
时间：
早高峰7:
30~8:
30或晚高峰5:
30~6:
30，以15分钟为一观测时段。
调查表如附表4、附表5。
通过调查高峰小时流量后，得出按15分钟计算的扩大高峰小时流率（PHF主要进口道取0.75，次要进口道取0.8），如表1示例：
表1扩大高峰小时流率计算示例表
进口
机动车（pcu/h）
自行车（辆/h）
行人
东
左
254
172
—
直
636
538
120
右
276
115
—
西
左
208
156
—
直
588
536
180
右
92
102
—
南
左
148
550
—
直
520
1330
240
右
380
669
—
北
左
244
450
—
直
472
1112
240
右
268
562
—
合计
4086
6292
2）交通渠化设计方案调查，调查内容包括：
1交叉口的构造
各进口道及出口道的宽度、车道数、车道宽度；
2调查各进口道各流向的每周期平均排队车辆数；
3交叉口的布局（附近与交通相关的设施、视距的良好与否等）。
4得出交叉口现状渠化设计图，如图1示例：
通过交通渠化方案调查，现场勾勒出交叉口车道划分（车道数、车道功能）和人行横道位置草图。
不要求绝对准确，但车道数及其大致相对位置、逻辑关系要准确。
说明交叉口几何尺寸图的画法。
图1交叉口渠化设计示意图
3）交通配时方案调查
通过交叉口配时方案调查，得出相位方案的相位数、相位类型、相位次序，绘制现状相位方案图和信号配时图。
如图2、图3示例。
同时，进行饱和流率（附起动损失时间）现场观测，调查表如附表6。
图2相位方案图
图3信号配时图
4）现状交通问题分析
通过对既有现场观测资料的分析，对该信号交叉口的交通状况进行数据分析和现状评价，
（2）依据上述调查数据的分析，进行平面交叉口改善，初定平面交叉口渠化设计方案，画出渠化设计图，请说明清楚设计的根据。
渠化设计内容包括：
1）进出口道设计
a）进口道设计：
进口道拓宽方式、进口道宽度、长度设计。
b）出口道设计：
出口道宽度、长度设计。
2）导流岛设计
a）导流岛位置
b）导流岛各部分尺寸
3）行人过街设计
a）人行横道设置位置、宽度、长度设计
b）行人过街横道进出口设计，确定人行横道进出口保护形式
c）行人过街专用相位设计
d）行人过街安全区设计，确定安全区宽度、位置
4）非机动车的处理
根据具体情况，提出交叉口处非机动车的处理方法。
（3）依据交通调查与分析的成果，结合初定的平面交叉口渠化设计方案，初定改善的信号配时相位方案和周期时长。
依据相位方案确定的基本原则，确定相位方案（相位数、相位类型和相位次序）。
（4）计算最佳周期
1）计算各进口道各车道的流量比
计算后，用表说明，如表2示例：
表2流量比计算示例表
进口道
东
西
南
北
左
直
右
左
直
右
左
直
右
左
直
右
车道数
1
2
1
1
2
1
1
2
1
1
2
1
饱和流量
1764
1764
1617
1764
1764
1617
1764
1764
1617
1764
1764
1617
交通量
339
848
368
277
784
123
197
693
507
325
629
357
流量比
0.192
0.240
0.157
0.222
0.112
0.196
0.184
0.178
yi
Y
相位1
0.192
—
—
0.157
—
—
—
—
—
—
—
—
0.192
0.812
相位2
—
0.240
—
—
0.222
—
—
—
—
—
—
—
0.240
相位3
—
—
—
—
—
—
0.112
—
—
0.184
—
—
0.184
相位4
—
—
—
—
—
—
—
0.196
—
—
0.178
—
0.196
若Y大于0.9，重新设定渠化设计方案或信号相位方案。
2）计算信号损失时间
3）计算最佳周期
（5）计算各相位的绿信比与显示绿灯时间
（6）用最短绿灯时间进行校核
（7）计算改善设计的交叉口延误，进行校核
（8）画出信号配时图
（9）分析采用改善方案前后，通过分析各进口道各车道的信号配时参数（如饱和流率，通行能力、饱和度、绿信比等）变化情况，判别改善方案的优劣。
（10）利用VISSIM仿真软件，对现状与设计方案分别进行微观仿真（说明仿真过程），并用若干仿真指标进行设计方案评价。
3课程设计工作要求
（1）分组安排：
表3交通工程课程设计分组与人员安排
交叉口序号
信号交叉口名称
人数
学号
①
自选
1班全体同学
②
自选
2班全体同学
每个小组指定小组长一名，由各小组长具体安排观测与数据处理任务，进行数据整合与具体协调。
现有信控交叉口交通调查与分析任务，由全组成员共同完成。
渠化设计与信号配时则各个成员各自独立完成。
（2）课程设计共1.5周时间，从2013年1月7日开始至2013年1月16日结束，课设期间不迟到、不早退、不无故缺席，有事需向教师请假。
（3）按设计内容计算过程全部写入设计书，不得省略，或以“同理可推”代之；计算结果以图表或文字表示。
（4）设计书用16开作业纸正楷抄写，马虎，潦草退回重抄。
4原始数据
（1）人行横道通行能力取2000人/（绿灯小时.m）
（2）城市道路交通规划设计规范规定：
（3）可采用下式确定展宽段长度ls
ls=0.75×S×ge×L/3600
式中：
S----进口车道的饱和流量,辆/h，建议值为1200～1400；
ge----一个信号周期内的该相位有效绿灯时间，与信号配时相关；
L----平均车头间距，m，取车身平均长加2.0～2.5m间隔，一般为7～9m。
（4）车辆在进口道上的行驶车速和车辆制动时间宜现场观测，若条件不允许，ua取6m/s，此时对应的车辆制动时间ts取2s
（5）交叉口进口道坡度取0
（6）交叉口路缘石半径为35米
（7）行人过街步速取1.2m/s
（8）交叉口进口道处，左转车按当量可折算成1.75辆直行车；右转车按当量可折算成1.25辆直行车
二、课程设计图纸内容及张数
1交叉口几何尺寸示意图（现状与改善设计）
2交叉口信号配时示意图（现状与改善设计）
三、课程设计实物内容及要求
1课程设计报告
2相关调查表、计算表
四、主要参考资料
1《上海市工程建设规范·城市道路平面交叉口规划与设计规程（DGJ08-96-2001）》
2吴兵，李晔.交通管理与控制（第四版）[M].北京：
人民交通出版社，2009.1
3杨晓光.《城市道路交通设计指南》[M].北京：
人民交通出版社，2003.6
4周蔚吾.公路平面交叉优化设计[M].北京：
知识产权出版社,2006.6
5福州大学交通工程教研室.《交通工程案例分析》,2007
6PTV.VISSIM用户手册[R]
任务下达日期2013年1月7日
完成日期2013年1月16日
指导教师（签名）
学生（签名）
说明：
本表除签名外均可采用计算机打印。
本表不够，可另加页。
表4机动车调查表
交叉口名称:
观测方向:
路进口
调查日期
调查员
15分钟内
分段
左转
直行
右转
摩托车
客车
货车
摩托车
客车
货车
摩托车
客车
货车
大车
中车
小车
大车
中客
小车
大车
中车
小车
大车
中车
小车
大车
中车
小车
大车
中车
小车
小时统计
表5非机动车和行人调查表
交叉口名称:
观测方向:
路进口
调查日期
调查员
15分钟分段
自行车
助动车
行人
左
直
右
左
直
右
左
直
右
左
直
右
小时统计
左
直
右
表6饱和流率（附起动损失时间）现场观测方法
饱和流率（附起动损失时间）观测记录表
观测交叉口：
＿＿＿＿＿＿进口道：
东、南、西、北
车道：
直行、左转、右转
观测日期：
＿＿＿＿＿时间：
＿＿＿＿＿＿
观测者：
车辆编号
周期1
周期2
周期3
周期4
周期5
周期6
周期7
周期8
周期9
车型
时刻
车型
时刻
车型
时刻
车型
时刻
车型
时刻
车型
时刻
车型
时刻
车型
时刻
车型
时刻
1
小
3.5
2
小
6.5
3
小
9.5
4
小
12
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