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第22讲 道路通行能力（3） 2 第二节第二节 单点信号控制单点信号控制 交叉口的单点信号控制，又称点控，用 于单个有信号的路口，属于孤立交叉口 的信号控制 根据交叉口的流量和流向，确定最佳配 时方案，可保证最大通行能力或最小延 误。 本节主要介绍最基本的单点定周期控制单点定周期控制 方式方式。 3 单交叉口控制的步骤 车道划分、渠化设计 相位方案预选择 交叉口信号配时设计（配时方案的生成） 4 配时方案的生成 确定周期时间 将绿灯时间分配给各相位 5 信号周期 确定周期考虑两方面的要求：一方面使交 叉口具有足够的通行能力；另一方面应使交 叉口具有较小的车辆延误 信号周期过短或过长，对交叉口的正常运 行都不利 6 通行能力p 周期c 延误d c0cm 0.75c0 1.5c0 信号周期过短，周期损失时 间所占比例增加，通行能力 下降，车辆延误急剧增加 信号周期过长，通行能力提 高不明显，但车辆延误急剧 增加 对应最小车辆延误下的信号 周期c0，为最佳周期 当c取0.75c01.5c0时， 车辆延误幅度为1520% 当c取值接近最短周期时， 车辆延误急剧增加。 信号周期与通行能力和延误 7 8 9 2.最小周期时间cm 采用cm时，在一个周期内到达的车辆恰好 全部被放行，无滞留车辆，信号周期也无 富余。 饱和度等于1 10 11 将绿灯时间分配给各相位 绿信比与绿信比分配 总有效绿灯时间ge=c-l l值的计算 周期有效绿信比 u=ge/c 12 有效绿灯时间（周期有效绿信比）的分配 有两种常用方法 f.韦伯斯特法 饱和度法 13 f.韦伯斯特法 利用在f.韦伯斯特法计算信号周期得到最 佳周期，此周期下的车辆延误最小 同时，在f.韦伯斯特法中，也给出了绿信 比的分配原则，即各相位绿信比按各相位关 键车道流率比之间的比例进行分配，这样可 以获得在给定信号周期下最小的车辆延误 14 一、交通规划的概念。 交通规划是指经过调查分析，预测未来的交 通需求，规划交通网络，并加以实施和修正的全过程 。 二、交通规划的分类。 1、城市交通规划：短期、中期、远期。 2、区域公路网规划：市县市区公路网规划、城市及其 周边城市公路网规划、省级公路网规划、地区公路网 规划。 15 三、交通规划的内容与程序。 1、组织：人力、物力、财力。 2、交通调查：出行模式、交通设施、运输工具、土地。 3、分析预测：确定常量与变量，通过模型计算预测。 4、规划评价：通过不同评价标准进行系统分析。 16 一、社会经济调查。 是指对对某一地区、某一城市的社会经济状 况作全面的调查。 1、社会经济调查的内容。（8个大的方面） 2、社会经济调查的步骤。（3个主要步骤） 二、交通设施调查。 1、道路网总体状况统计数据。 2、路段状况统计数据。 3、交叉口设施状况统计。 17 4、公交线网设施状况统计数据。 5、附属设施状况统计数据。 6、交通管制设施状况。 三、起讫点调查（od调查）。 1、概念。 起点： 终点： 出行： 调查区境界线： 小区重心： 期望线： 分割核查线： 18 2、od调查前的准备工作。 划线分区。 确定抽样率和抽样方法。 资料准备及人员培训。 3、od调查方法。 家访调查法。（成本高、费时多、工作量大） 表格调查法。（发放调查问卷） 路边询问法。（抽样率取20%-50%） 工作出行调查法。（适用于公共交通规划） 月票调查法。（通过公交公司实践） 19 交通预测的四个阶段：出行生成预测、出行分布 预测、交通方式规划预测和交通量分配预测。 一、出行生成预测。 1、出行生成的内涵： 出行产生量。 出行吸引量。 2、预测方法： 回归分析法。 类别分析法。 20 回归分析法：(regression analysis method) : 利用数理统计原理，对大量的统计数据进 行数学处理，并确定用电量与某些自变量之间的相关 关系，建立一个相关性较好的回归方程，并加以外推 ，用于预测今后用电量的分析方法。 y=a+bx b=nxyxynx(x) a=ynbxn 其中：n为分区数； x为自变量x的观察值； y为因变量y的观察值。 21 二、出行分布预测。 重力模型。它根据牛顿的万有引力定律 ，即两物体间的引力与两物体的质量之积成正比，而 与它们之间距离的平方成反比类推而成。下式为 casey(1955)提出的重力模型。 三、交通方式划分预测。 22 四、交通量分配预测。 1、全有全无分配法（最短路径法）。在分配中，取路在分配中，取路 权（两交叉口间的出行时间）为常数，即假设车辆的权（两交叉口间的出行时间）为常数，即假设车辆的 路段行驶车速、交叉口延误不受路段、交叉口交通负路段行驶车速、交叉口延误不受路段、交叉口交通负 荷的影响。每一荷的影响。每一odod点对应的点对应的odod量被全部分配在连接该量被全部分配在连接该 odod点对的最短线路上，其他道路上分配不到交通量。点对的最短线路上，其他道路上分配不到交通量。 23 2、容量限制分配法。 先将先将odod表中的每一个表中的每一个odod量分解成量分解成 k k部分，即将原部分，即将原odod表分解成表分解成k k个个odod表，然后分表，然后分k k次用最次用最 短路分配模型分配短路分配模型分配odod量，每次分配一个量，每次分配一个odod分表，并且分表，并且 每分配一次，路权修正一次，路权采用路阻函数修正每分配一次，路权修正一次，路权采用路阻函数修正 ，直到把，直到把k k个个odod分表全部分配到网络上。分表全部分配到网络上。 24 3、多路径概论分配法。 25 一、城市交通规划的层次与任务。 1、远期总体交通规划。 2、中长期综合交通规划。 3、近期交通治理计划。 二、道路网规划。 1、道路网规划的影响因素。 2、城市道路网规划的基本要求。 满足城市交通运输的要求； 满足城市用地布局的要求； 26 满足城市环境与景观的要求； 满足各种工程管线布置的要求； 满足其他有关的要求。 3、城市道路网规划的原则。 三、公共交通规划。 四、货运交通规划。 27 交通质量服务水平： 交通负荷度：v/c 交通拥挤度： 服务水平： a级： v/c 小于0.4， 畅行车流 b级： v/c =0.40.6， 稳定车流（延误小） c级： v/c =0.60.75，稳定车流（延误大） d级： v/c =0.750.9，接近不稳定车流 e级： v/c =0.91.0， 不稳定车流 f级： v/c 大于1.0， 强制车流 28 期望线图 29 期望线图 30 例8-1 某城市经过调查分析，认为各分区产生的出行主 要与该分区拥有的小汽车数有关，统计数据如表 ： 分区号 12345678 分区小汽 车拥有数 20050500100100400300400 分区出行 生成 500300130020040012009001000 31 例