交通管理与控制课程设计

目录 第一章 绪 论 1第二章 调查区域的概况 2第一节 小西门区域的基础状况 .2第二节 小西门区域交通现状及问题 .3第三章 调查区域的交通量状况 5第一节 交通量的调查 .5第二节 机动车辆数据 .10第三节 非机动车数据 .11第四节 行人数据分析 .13第五节 调查区域高峰期间交通量 .13第四章 数据处理方法 15第五章 数据调查结果分析 16第一节 机动车辆数据分析及汇总 .16第二节 非机动车辆数据分析及汇总 .16第三节 行人数据分析 .17第六章 优化方案 17第七章 总述及体会 18参考文献 201第一章 绪 论随着经济的发展，近些年来我国私家车的数量呈井喷式的增加，导致道路交通量也日渐增大，而由于各种早期规划的原因及现实条件，道路设施不能够随着交通量的增大而满足其需求，久而久之就导致了道路日益拥堵，交通事故频发的现实状况。特别是那些城市中高档住宅聚集区域与其连接道路网连接的部分，更是因为在特定时段人多、车多更易引发一些事故，就比如我们学校出小西门到迎宾路上的 T 形区域（具体指迎宾路与韩公路相交部分） 。这些区域往往因其面积较小、交通组成较复杂而无法形成有序的交通通行秩序，从而导致该区域交通通行困难，事故频发。因而，对这些区域进行交通现况调查、交通方式优化，以改善其交通量通行效率，减少事故的发生是十分必要的。对于解决方案，由于设备等的限制，我们进行人工数车调查，得到特定时刻（高峰小时早高峰、晚高峰）交通量，对得到的数据进行分析，获得该区域的交通现状，并根据所获结论分析其优势、劣势，然后利用所学理论知识，结合实际情况，提出一些具有现实意义的改进优化方案，已达到改进该区域交通状况的目的。个人希望能通过此次的交通实地调查分析及设计，更深入的理解本课程，通过自己的想法改善调查区的交通状况，尽量实现人、车、路的和谐、有序运行，实现即给机动车顺畅通行提供条件，也能使行人、公交车乘客及非机动车辆过街安全、便捷。2第二章 调查区域的概况第一节 小西门区域的基础状况小西门是河南理工大学新校区西北方向教师公寓与外接连接的出口，因与学校的正西门区别而叫做小西门。其正西方向为南北走向的迎宾路与东西走向的韩公路的 T 形交叉口。该交叉口的东进口道连接校内教师公寓，西进口道连接万新商城，南进口道车流量通向市区，北进口道车流由市区流出，为无信号等控制的交叉口。小西门区域简化平面图第二节 小西门区域交通现状及问题1.2.1 小西门区域交通现状小西门区域为无信号灯控制的交叉口，位于郊区的它本无什么特别之处，却因连接河南理工大学教师公寓并通往万鑫商城和市区而变得交通状况相当复杂，该区域交通流的特征为：机动车、公交车、非机动车、行人都相当的多，3特别是在早高峰和晚高峰的时候尤为突出。而又由于缺乏相关部门的管理、缺少各种交通标识牌而变得更不容易控制和管理。总的来说，该区域的交通情况很是无序和混乱，极容易出现事故，可以视为交通状况复杂和混乱区域。1.2.2 小西门区域交通问题由于小西门区域混乱的交通现状，极易出现各种问题：（1） 过往进出教师公寓的车辆较多而又无相关控制，导致该区域存在交通运行的冲突点，不利于交通量的疏导和流通，致使该区域道路通行能力低下；（2） 西进口道的左转车辆与北进口道的左转车辆即极易冲突，导致该区域形成冲突区域，在两个方向的车速都很快时容易导致交通事故的发生，不利于交通量的疏导和流通，致使该区域道路通行能力低下，且较为危险；（3） 由于市场需求，经常有大量的出租车停靠在该区域附近并且来往也比较频繁，而且车速较快、行车比较紊乱，又存在各种随时随地的上下车什么的，对于本就繁忙混乱的交通状况带来了新的困扰，不利于交通量的疏导和流通，致使该区域道路通行能力低下，且易出事故；（4） 在小西门区域迎宾路有一个公交车站，由于公交车站的存在，其必须履行其存在的职责，这就导致了该区域的人流量增大。而由于人们个体的各种不同的交通行为，更加导致了该区域的交通状况的复杂与多变，不利于交通量的疏导和流通，致使该区域道路通行能力低下；（5） 由于小西门是教师公寓通往万鑫商城的重要通道之一，而万鑫商城作为学校附近重要的生活和商业小区，是学校师生购买生活用品的重要场所，这就致使了通过该区域的人流量大大增加，又因为行人要过马路，所以使得这里得交通组成变得更加复杂，不利于交通量的疏导和流通，致使该区域道路通行能力低下；（6） 作为学校与外界沟通的的重要通道之一，学生就不可避免的要从这里进进出出，而学生由于其群体的经济情况，使得通过这里自行车等非机动车辆的数量的大增加，进一步的加剧了该区域交通组成复杂性和多变性，不利于交通量的疏导和流通，致使该区域道路通行能力低下；（7） 由于迎宾路作为焦作市与外界其他城市连接的重要通道，小西门区域距离又焦作市客运总站较近，这就不可避免的导致了通过该区域的大型客运车4辆、长途客运车辆数目较多，再加上通过这里的公交车，致使该区域行车的体积也有所增大，使得该区域车流量下降，车辆运行速度下降，不利于交通量的疏导和流通，致使该区域道路通行能力低下；（8） 迎宾路作为焦作市与外界其他城市连接的重要通道，使得这条道路必须达到一定的宽度以满足经过该路的车流量，这就决定了该路必须足够的宽，而道路宽度较大时，行人过街必须要经历二次过街，这就致使了行人在过街比较危险且影响道路上机动车辆的持续运行，不利于交通量的疏导和流通，致使该区域道路通行能力低下；总的来说，该区域的交通量较大，交通组成成分相当复杂，而又由于该交叉口为无信号灯控制的交叉口，使得该区域的交通运行相当的混乱和复杂；而且该区域存在左转冲突点和冲突区域，有碍于交通的运行；客运总站距离该区域较近，大型车辆及公交车也较多，更加剧了该区域的交通负担；不利于交通量的疏导和流通，致使该区域道路通行能力低下。5小西门及其周边区域简化平面图 第三章 调查区域的交通量状况第一节 交通量的调查机动车辆作为道路上运行交通流的重要组成之一，是道路交通量调查过程中极为重要的一环，其中包括大型车、中型车、小型车等，机动车辆占总的车流量比重的很大一部分，对于交通量的调查有极重要的参考依据，同时非机动车辆、行人也是交通调查和研究中不可或缺的一部分。下图表为小西门区域某日的交通量调查情况小西门十字交叉口调查数据晚高峰交通流量调查 时间：2012 年 4 月 26 日 天气：晴东进口机动车 非机动车 行人时间左 直 右 左 直 右 左 直 右17:30-17:45 1 3 19 3 15 24 23 9 217:45-18:00 1 4 21 3 31 33 21 11 118:00-18:15 1 2 11 1 33 38 40 20 018:15-18:30 2 2 18 1 29 35 21 6 0合计 5 11 69 8 108 130 105 46 318:30-18:45 0 5 18 7 17 29 31 12 1218:45-19:00 1 5 10 3 24 22 10 11 019:00-19:15 0 7 12 3 13 27 8 15 319:15-19:30 0 1 6 2 18 19 17 8 0合计 1 18 46 15 72 91 66 46 156西进口机动车 非机动车 行人时间左 直 右 左 直 右 左 直 右17:30-17:45 47 2 8 9 42 5 2 30 717:45-18:00 41 3 5 12 32 3 3 60 1018:00-18:15 35 3 6 5 58 3 3 94 218:15-18:30 29 5 3 13 52 5 0 61 0合计 152 13 22 39 184 21 8 245 1918:30-18:45 40 5 7 8 43 2 0 115 218:45-19:00 22 4 5 2 51 2 2 72 219:00-19:15 38 6 3 8 29 6 1 64 119:15-19:30 28 2 1 5 32 2 4 60 4合计 128 17 16 23 155 12 7 311 9南进口机动车 非机动车 行人时间左 直 右 左 直 右 左 直 右17:30-17:45 2 205 1 3 117 5 0 0 017:45-18:00 3 258 1 0 120 2 0 0 018:00-18:15 1 255 0 2 113 0 0 0 018:15-18:30 2 254 1 0 149 5 0 0 0合计 8 972 3 5 499 12 0 0 018:30-18:45 2 176 1 0 91 3 0 0 018:45-19:00 2 213 4 1 74 3 0 0 0719:00-19:15 3 167 2 0 83 3 0 0 019:15-19:30 1 172 1 1 68 3 0 0 0合计 8 728 8 2 316 12 0 0 0北进口机动车 非机动车 行人时间左 直 右 左 直 右 左 直 右17:30-17:45 4 168 31 8 59 30 1 1 417:45-18:00 12 149 33 16 58 37 2 1 118:00-18:15 15 113 19 9 43 32 0 3 118:15-18:30 13 120 29 13 80 50 1 1 1合计 44 550 106 46 240 149 4 6 718:30-18:45 15 101 40 15 80 28 2 4 418:45-19:00 19 98 23 9 90 39 2 3 719:00-19:15 15 125 34 10 52 34 5 4 319:15-19:30 14 93 27 10 47 26 2 3 5合计 63 417 124 44 269 127 11 14 19早高峰交通流量调查 时间：2012 年 4 月 27 日 天气：晴东进口机动车 非机动车 行人时间左 直 右 左 直 右 左 直 右7:05-7:20 1 2 16 2 10 10 46 6 17:20-7:35 0 2 28 1 10 23 64 1 27:35-7:40 1 5 14 0 17 25 36 8 17:40-8:05 2 5 16 2 7 31 33 7 28:05-8:20 4 3 11 0 20 24 33 6 28:20-8:35 2 4 12 1 19 9 32 8 28合计 10 21 97 6 83 122 244 36 10平均交通量（辆/小时）6.7 14 64.7 4 55.3 81.3 162.7 24 6.7西进口机动车 非机动车 行人时间左 直 右 左 直 右 左 直 右7:05-7:20 31 2 5 21 11 4 0 18 47:20-7:35 13 1 3 22 7 0 0 16 37:35-7:40 24 1 7 10 15 0 0 15 37:40-8:05 27 1 7 14 12 5 0 18 48:05-8:20 37 0 9 16 5 1 0 20 08:20-8:35 41 4 6 17 12 2 0 22 0合计 173 9 37 100 62 12 0 109 14平均交通量（辆/小时）115.3 6 24.7 66.7 41.3 8 0 72.7 9.3南进口机动车 非机动车 行人时间左 直 右 左 直 右 左 直 右7:05-7:20 4 104 0 1 76 2 0 0 07:20-7:35 7 132 2 1 123 3 0 0 07:35-7:40 6 140 1 1 94 2 0 0 07:40-8:05 10 156 1 0 82 0 0 0 08:05-8:20 9 158 0 2 94 0 0 0 08:20-8:35 9 184 0 1 95 2 0 0 09合计 45 874 4 6 1414 9 0 0 0平均交通量（辆/小时）30 582.7 2.7 4 942.7 66 0 0 0北进口机动车 非机动车 行人时间左 直 右 左 直 右 左 直 右7:05-7:20 8 113 34 18 62 27 0 3 27:20-7:35 7 154 55 20 187 38 2 2 27:35-7:40 10 193 75 32 255 47 2 7 37:40-8:05 14 254 86 27 144 53 0 1 28:05-8:20 12 227 75 7 124 42 2 1 18:20-8:35 5 203 77 9 64 27 4 0 3合计 56 1144 402 113 836 2344 10 14 13平均交通量（辆/小时）37.3 762.7 268 75.3 557.3 156 6.7 9.3 13第二节 机动车辆数据1.东进口道机动车流量2.西进口道机动车流量103.南进口道机动车流量4.北进口道机动车流量从上述图形中可以看出，而东进口右转车辆居多，西进口左转车辆居多，而南北方向上机动车流量主要是直行的较多。因此对其优化是应对不同方向的车流进行特殊考虑。11第三节 非机动车数据1.东进口非机动车流量2.西进口非机动车流量3.南进口非机动车流量4.北进口非机动车流量12有上述图可以看出，东进口道左转及直行流量较多，其余时段则比较正常,西进口道直行流量在晚高峰时段较多，其余时段则一般,南进口道直行流量一直保持在比较多的状态，北进口道早高峰时段直行方向流量较多，其他方向的流量则比较的稀少。第四节 行人数据分析由第一节中调查数据可以很容易的看出，经由小西门区域的行人比较具有时限性，早高峰时间段行人很少，晚高峰时间段行人数量很多，形成了一个具有“潮汐”特点的流量。第五节 调查区域高峰期间交通量晚高峰（辆每小时）平均小时交通量左转 直行 右转 合计东进口 3 15 57 75西进口 140 15 19 174南进口 8 750 5 763北进口 54 483 115 652早高峰平均小时交通量左转 直行 右转 合计东进口 6.7 14 64.7 85.413西进口 115.3 6 24.7 146南进口 30 582.7 2.7 615.4北进口 37.3 760.7 268 1066非机动车进口道流量晚高峰平均小时交通量左转 直行 右转 合计东进口 11 90 110 211西进口 31 169.5 15.5 216南进口 3.5 407.5 12 423北进口 45 254.5 138 437.5非机动车早高峰平均小时交通量左转 直行 右转 合计东进口 4 55.3 81.3 140.6西进口 66.7 41.3 8 116南进口 4 942.7 66 1042.7北进口 75.3 557.3 156 788.6公 交 车 流 量 图01234567816:50-16:5516:55-17:0017:00-17:0517:05-17:1017:10-17:1517:15-17:2017:20-17:2517:25-17:3017:30-17:3517:35-17:4017:40-17:4517:45-17:5017:50-17:5517:55-18:0018:00-18:0518:05-18:10车 辆 数时间段 北 南南 北北 西14车 辆 到 达 时 间 规 律 表0:00:000:01:260:02:530:04:190:05:460:07:120:08:381 2 3 4 5 6 7 8 9 1011121314151617181920组 别时间平 均 值 第 一 组 第 二 组 第 三 组 第 四 组第四章 数据处理方法所谓数据处理，就是将调查所获得的数据通过表格、柱状图、曲线图等直观的方式将复杂无序的数据清晰直观的表现出来。具体常见方法分两种： 1 列表法 将实验数据按一定规律用列表方式表达出来是记录和处理实验数据最常用的方法。表格的设计要求对应关系清楚、简单明了、有利于发现相关量之间的物理关系；此外还要求在标题栏中注明物理量名称、符号、数量级和单位等；根据需要还可以列出除原始数据以外的计算栏目和统计栏目等。最后还要求写明表格名称、主要测量仪器的型号、量程和准确度等级、有关环境条件参数如温度、湿度等。 2 作图法 作图法可以最醒目地表达物理量间的变化关系。从图线上还可以简便求出实验需要的某些结果（如直线的斜率和截距值等） ，读出没有进行观测的对应点（内插法） ，或在一定条件下从图线的延伸部分读到测量范围以外的15对应点（外推法） 。此外，还可以把某些复杂的函数关系，通过一定的变换用直线图表示出来。例如半导体热敏电阻的电阻与温度关系为，取对数后得到，若用半对数坐标纸，以 lgR 为纵轴，以 1T 为横轴画图，则为一条直线。第五章 数据调查结果分析由前两章的内容可以清晰的看出，该区域各种不同交通方式的构成及其特点，可以为我们分析调查结果带来直观明朗的帮助。第一节 机动车辆数据分析及汇总对于该在区域里运行的机动车辆来说，它首先表现出的最突出的特点就是无论是早高峰还是晚高峰都是比较的多的，但不同方向的车流量自有其各自的特点，并不一致。具体来说的话，即是：东进口道上右转车流量远多于直行和左转的交通流，直行和左转的车流量一致处于相对较少一些的稳定状态，右转车流量则是随时段不同有所起伏；西进口道上左转车辆远多于直行和右转车辆，直行和右转车辆一直处于相对较少一些的稳定状态，左转车辆则是随时间变化有所起伏，但总体上处于较多的状态；南进口道上也表现出不同于其他方向的情况，直行车流远多于左转和右转的车流量，而且一直比较多，左转和右转的则一直处于较少的状态；北进口道上车流量的运行状况基本上与南进口道上的一致。总的来说，通过该区域的机动车流量无论哪个方向上都比较的多，只是不同进口道上表现的不同而已，但总的机动车交通流量是相当多的。第二节 非机动车辆数据分析及汇总由于小西门区域特殊的地理位置（学校出口）及主要群体对象，使得该区域的非机动车辆的流量尤为突出，其突出一个特点就是多。但不同方向均具有不同的特点，即：东进口方向右转流量一直处于很少的状态，而左转和直行方向则相对较多，但在不同时段具有一定的起伏性；西进口方向则只有在晚高峰16时段内直行的流量很多，其他方向的则一直处于一般的状态；而南进口方向上直行流量一直很多，其他方向一直很少；北进口方向上除了晚高峰时段直行流量较多外，其他的时间段各个方向上流量都较少。总的来说，小西门区域非机动车流量多少及其流向均取决于该区域的群体学生，在对于根据非机动车流量而作的决策是要以这里的学上的出行特点为重要的参考条件。第三节 行人数据分析对于行人数据，这里主要考虑的就应该是我们学校的学生了，因为学生是此区域行人组成的极大一部分，可以说有八成以上的都是学生。因此，这里行人的特点即为：只在晚高峰时期较多，而且多为东、西进口到方向的。第六章 优化方案针对小西门区域的问题以及相关数据，我们可以提出许多种具有针对性的优化方案。（1）由于小西门区域靠近学校西门，那里有交通控制信号灯，两者间距仅有200 多米，因此小西门不宜再采用信号灯控制，为了缓解这里无序的状态，可以设置一些具有提醒作用的交通标示牌，以提醒经过该区域的交通量，比如一些限速、让行、安全警示牌等；（2）针对北进口道左转与南进口道直行相互冲突的冲突区域优化，由于既要考虑到北进口道左转，又要考虑到西进口道左转，实际情况相当复杂，而又不能禁行，只能设置限速标志，尽量降低经过该区域车辆的速度；（3）对于出租车乱停乱靠、速度快，影响交通运行的情况，可以对其进行一定的规范，设定指定的停靠地，到达该区域时减速，不能随便穿道、换道，不能随便的停车载人，尽量规范出租车的行为；（4）由于公交车站的存在，使得该区域的行人有很大的增加，也增大了该区域17交通状况的复杂情况，为了改善这种情况，可以在小西门与公交车站间设专门人行道，以供上下车的乘客行走，避免乘客上下车后出现无序混乱的情况，影响交通流通；