信号配时设计说明书.docx

1、信号配时设计说明书东二环路-六合路交叉口信号配时设计说明书1交叉口现状调查与分析1.1交叉口现状车道分布金鸡路口位于桂林市七星区，路口为东二环路与金鸡路、六合路的十字交叉，设计形状畸形。其现状车道分布如下图：南西北东1.2交叉口几何尺寸调查由实地测量的交叉口现状的几何尺寸得：进口道方向车道数（单向）直行车道数直行车道宽度(m)右转车道数右转车道宽度(m)左转车道数左转车道宽度(m)东进口523.0013.0023.00西进口313.2513.6013.35南进口523.7023.713.70北进口533.4013.4013.401.3交叉口现状信号相位及配时由实际测量的交叉口现状的信号相位及其

2、配时方案得：方向转向灯色时间（s）红黄绿东左138328直118348右-西左138328直118348右-南左170334直117348右-北左135332直120348右-1.4各进口道各流向的交通量由调查的某日交叉口17:00至18:00高峰小时流量，通过车辆换算系数，将各类机动车型换算成标准小汽车，将各类非机动车车型换算成自行车，得到各进口道各流向的机动车高峰小时Qmn以及各进口道自行车交通量，车辆换算系数如下：各类机动车型换算成标准小汽车的系数：各类非机动车换算成自行车的系数：车种换算系数车种自行车1电动车1.29三轮车3人力板或畜力车5由此得到配时时段中各进口道各流向的高峰小时中最

3、高15min的流率，由公式： qdnm=4*Q15mn得到各进口道各流向的机动车最高15min流率换算的小时交通量，以及各进口道自行车最高15min交通量的平均流率。各进口道各流向的机动车高峰小时Qmn及其最高15min流率换算的小时交通量，以及各进口道自行车高峰小时Qbmn和最高15min交通量的平均流率，如下表：各进口道各流向的机动车高峰小时Qmn及其最高15min流率换算的小时交通量：进口道Qmn（pcu/h）大车率（%）qdnm(pcu/h)东进口直行4515.43508左转4873.08596右转3037.59388总计12411492 进口道Qmn（pcu/h）大车率（%）qdnm

4、(pcu/h)西进口直行1837210左转2071256右转2199264总计609732进口道Qmn（pcu/h）大车率（%）qdnm(pcu/h)南进口直行11309.38 1373 左转2605.38 289 右转3132.24 376 总计17032038 进口道Qmn（pcu/h）大车率（%）qdnm(pcu/h)北进口直行145814.91828 左转1968.2222 右转1790.8182 总计18332232 自行车交通量和最高15min交通量的平均流率，如下表：进口道Qbmn(辆/h)平均流率（辆/min)进口道Qbmn(辆/h)平均流率（辆/min)西进口1425.432

5、8.95 北进口1308.3525.21 东进口1734.0535.30 南进口2922.6260.01 1.5交叉口现状的延误由调查的交叉口17:00至18:00高峰小时中间隔15s的延误时间，得到各进口道的延误时间表格如下：平峰小时东进口西进口南进口北进口总停驶车辆数15773002237933总延误2365545003355513995每一停驶车辆的平均延误8129.438.743.6交叉口引道每辆车的平均延误57.821.42930.234.6高峰小时东进口西进口南进口北进口总停驶车辆数127732317431484总延误1915548452614522260每一停驶车辆的平均延误82

6、.92939.358.7交叉口引道每辆车的平均延误53.822.632.852.440.4根据相关资料，我们从上面的数据中可以看到在平峰小时我们的交叉口的行车延误是34.6，服务水平是E;在高峰小时我们的交叉口的延误是40.4,服务水平在D。配时不能适应交通需求；由此我们可以看出在平峰时期我们交叉口的延误大，道路通行能力低于实际交通量，出行排队现象，所以我们需要对其进行优化方案设计。1.6问题分析1)路口畸形,交叉口非直角交叉，行车轨迹不明确2)路口过大,行人过街时间久3)马路占道经营,乱停车现象较多4 )路口处治安亭的设置影响南进口通行5) 路口处有非法的销售摊点占用道路6)行人和非机动车，

7、非机动车和非机动车混行严重7)市场出口设置位置不合理，影响东进口右转车辆通行优化方案：通过对路口进行渠化来改变路口的问题。1.7解决问题1、设置各进口道的导流岛以及提前东进口和西进口的斑马线不仅可以改变路口畸形问题还可以规范车辆及行人的形式轨迹。2、南北进口道设置交通岛。交通岛可以用作行人过街安全岛，为在一个行人过街相位中未能及时通过交叉口的行人提供一个不受车流影响的停候安全区域，以实现二次过街。3、让交警出面解决占道经营的问题，禁止在非机动车道上占道经营，违者必究。4、通过交通岛的合理渠化设置，可以减少车流交叉角度，降低冲突车流的角度。这样既能提高交叉与合流的顺适性，又能提高交叉口的安全性，

8、不但可以缩短交叉时间和交叉距离，而且变与交叉穿行速度的判断，减少交通事故发生概率。2渠化设计与信号配时2.1第一次试算2.1.1车道方案第一次试算保持交叉口原有的车道方案，各进口车道功能如图：2.1.2相位方案第一次试算保持交叉口原有的相位方案，即四相位：（1）东西向双向直行；（2）东西向双向左转专用相位；（3）南北向双向直行；（4）南北向双向左转专用相位。如下图：第一相位东西直行第二相位东西左转 第三相位南北直行第四相位：南北左转2.1.3饱和流量校正系数表按照有关公式计算饱和流量校正系数，如附表1 饱和流量校正系数表。2.1.4饱和流量与通行能力计算表按照有关公式计算饱和流量与通行能力，如

9、附表2 饱和流量与通行能力计算表。2.1.5交通信号配时设计计算表按照有关公式计算通信号配时设计，如附表3 交通信号配时设计计算表。由表可知，东西向直行相位的最大流量比为y1=0.215，东西向左转相位的最大流量比为y2=0.198，南北向直行相位的最大流量比为y3=0.429，南北向左转相位的最大流量比为y4=0.194，所以各相位关键设计车流量比总和为Y=1.036，出现大于0.9的情况，说明进口车道还太少，通行能力无法满足实际流量的需求，需要重新设计。附表1 饱和流量校正系数表附表2 饱和流量与通行能力计算表附表3 交通信号配时设计计算表2.2第二次试算2.2.1车道方案北因第一次试算中

10、总流量比大于0.9，故第二次试算增加进口车道并重新划分车道功能以减小总流量比：东进口保持不变，西进口直右车道改为右转，但无专门的右转相位，南进口增加一条左转车道，北进口增加一条直行车道，见下图：南东西2.2.2相位方案第二次试算仍定相位为四相位（同第一次试算）。2.2.3饱和流量校正系数表按照有关公式计算饱和流量校正系数，如附表4 饱和流量校正系数表。2.2.4饱和流量与通行能力计算表公式如下：Sf=Sbi*f（Fi）其中f为各类进口道各类校正系数，按照有关公式计算，计算饱和流量与通行能力结果详见附表5 饱和流量与通行能力计算表。2.2.5交通信号配时设计计算表按照有关公式计算通信号配时设计，

11、如附表6 交通信号配时设计计算表。由表可知，东西向直行相位的最大流量比为y1=0.163，东西向左转相位的最大流量比为y2=0.198，南北向直行相位的最大流量比为y3=0.322，南北向左转相位的最大流量比为y4=0.154，所以各相位关键设计车流量比总和为Y=0.837，没有出现大于0.9的情况，说明通行能力可以满足实际流量的需求，可以进行下一步设计。2.2.6总损失时间计算黄灯信号合理时长，计算公式如下：A = t + v85 /（2a+19.6）由于缺少85%车速的实测数据，故取采用车速限制值50km/h计算，车辆制动减速度取3m/s，则各个相位的黄灯信号时长为：A1,2,3,4=1+

12、50/36*（2*3+19.6）=1.05s为计时方便，对黄灯时长取整，A1,2,3,4=2s。在本次设计中不设置全红时间，故总损失时长如下。计算总损失时长，计算公式如下：L=（Ls+I-A）则L=4*2=8s2.2.7最佳周期时长最佳周期时长按下式计算：Co=（1.5L+5）/（1Y）则最佳周期时长为：Co=（1.5*8+5）/（1-0.837）=105s2.2.8总有效绿灯时间总有效绿灯时间为：Ge = CoL = 1058=97s2.2.9有效绿灯时间各相位有效绿灯时间按下式计算：gej=Ge*maxya，yb， / Y计算结果参见附表6 交通信号配时设计计算表。2.2.10最短绿灯时间

13、最短绿灯时间按照下式计算：gmin=7+Lp / vpI计算结果参见附表6 交通信号配时设计计算表。但从计算结果看，计算周期时长偏小，各向的绿灯时间无法满足行人过街所需的最短时间，需扩大周期时长。附表4 饱和流量校正系数表附表5 饱和流量与通行能力计算表附表6 交通信号配时设计计算表2.3第三次试算按最短绿灯时间要求，将周期时长定为155s，保持第二次试算中的设计方案，并按前述有关公式计算。2.3.1饱和流量与通行能力计算计算的有关公式：j=gej/CoCAPi=Si*ix=qi/CAP计算结果详见附附表7 饱和流量与通行能力计算表。2.3.2交通信号配时设计计算按最短绿灯时间要求，将周期时长

14、定为155s，计算结果见附表8 交通信号配时设计计算表从计算结果看，重新设计的周期时长使得各向的绿灯时间能够满足行人过街所需的最短时间，可进行下一步计算。2.3.3延误及服务水平估算延误须对交叉口各进口道分别估算各车道的每车平均信控延误；进口道每车平均延误三进口道中各车道延误之加权平均值；整个交叉口的每车平均延误是各进口道延误之加权平均值。即：d = d1+d2+d3 。对于设计交叉口，因要满足设计服务水平的要求，不应出现在分析期初留有初始排队的情况，即不应出现有初始排队附加延误，则设计交叉口时各车道延误用式d = d1+d2估算。计算结果详见附表9 延误及服务水平估算表。从计算结果可知，第三次试算的交叉口延误为55.3s/pcu，服务水平为D级，部分车需要二次排队，对于治理交叉口可以接受。 附表7 饱和流量与通行能力计算表计算表附表8 交通信号配时设计计算表附表9 延误及服务水平估算表3方案确定，完成信号配时设计方案确定：将第三次试算的结果作为该交叉口进口道的渠化与配时设计方案。3.1渠化后的交叉口 如图：3.2相位图总周期为155s,四个相位分别如下：3.3延误与服务水平交叉口总延误为55.3s，属于D级服务水平。