xx路—xx路交叉口交通调查与分析--课程设计说明书.doc

此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 汽车与交通学院 课程设计说明书 课 程 名 称 交通工程学课程设计 课 程 代 码 150303309 题 目 x 路 x 路交叉口交通 调查与分析 年级 专业 班 xx 交通工程 学 生 姓 名 x 学 号 x 开 始 时 间 完 成 时 间 课程设计成绩 学习态度及平 时成绩 30 技术水平与实际 能力 20 创新 5 说明书 计算书 图纸 分 析报告 撰写质量 45 总 分 100 指导教师签名 年 月 日 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 交通工程学课程设计任务书 学院名称 汽车与交通学院 课程代码 专业 交通工程 年级 一 设计题目 交通工程学课程设计 x 路 x 路交叉口交通调查与分析 二 主要内容 1 培养学生理论联系实际的设计思想 训练学生综合应用交通工程学的知识 为 以后专业课程的学习打下良好基础 2 学习查阅和应用国家标准 养成按国家标准设计应用系统的习惯 3 掌握道路交叉口信号配时设计的方法和特点 步骤和关键技术 4 熟练使用 AUTOCAD 进行交叉口平面图的绘图 三 具体要求 1 完成信号交叉口交通调查工作 车道渠化 车道数 车道宽度 车道流向 道路限速 标志标线 车道划分 隔离 措施等 信号控制 周期长度 绿灯时间 黄灯时间 红灯时间 全红时间 交通流量 高峰小时交通量 直行 左右转车流量 交通延误 非机动车流量 其中机动车流量包括大小车 2 根据调查数据完成数据统计分析 用 CAD 绘制交叉口平面图 绘制交叉口信号相位图 1 交通量空间 时间分布特性分析 不均匀系数 流量流向分布图汇总表 交 叉口流量流向分布图汇总表 道路交通量方向不均匀系数 2 进行交叉口延误计算 3 对交叉口进行现状评价 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 四 主要技术路线提示 1 理解我国信号交叉口的信号设计配时基本方法 2 掌握交叉口交通调查的基本方法 3 熟悉信号交叉口信号相位设计方案 4 熟悉工程绘图的基本方法 5 编写设计说明书 五 进度安排 第一周 完成信号交叉口交通调查和数据统计分析工作 第二周 完成设计方案 绘图 计算及说明书撰写工作 六 完成后应上交的材料 课程设计说明书 符合 西华大学本科课程设计说明书规范化要求 每个学生 的课程设计的相关资料装入本人的 课程设计资料袋 必须依次装入的资料包括 任 务书 说明书 并每人刻录光盘一张 七 推荐参考资料 不少于 3 篇 1 王炜 交通工程学 东南大学出版社 2011 2 道路标志和标线 GB5768 2009 人民交通出版社 2008 3 陆化普 交通规划理论与方法 人民交通出版社 1997 4 蒋阳升 陈彦如 交通调查与交通规划需求预测实验教程 西南交大出版社 2009 指导教师指导教师 签名日期签名日期 20172017 年年 5 5 月月 1515 日日 系系 主主 任任 审核日期审核日期 20172017 年年 5 5 月月 1515 日日 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 目录目录 1 引引 言言 5 1 1 选题背景 5 1 2 任务与分析 5 2 X2 X 广场路交叉口交通调查与分析广场路交叉口交通调查与分析 5 2 1 调查准备 5 2 2 交叉口基础数据调查 6 2 2 1 交叉口几何尺寸调查 6 2 2 2 交叉口信号周期 7 2 3 交叉口流量调查 9 2 4 交叉口延误调查 11 2 5 交叉口通行能力及饱和度计算 12 2 5 1 通行能力计算 12 2 5 2 饱和度计算 15 2 6 现状分析 16 2 7 整改措施 17 3 结论结论 18 4 致致 谢谢 19 5 参考文献参考文献 20 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 摘摘 要要 随着成都私家车的不断增长 成都的交通压力越来越大 道路拥挤问题日益严重 而这些拥挤阻塞突出表现在道路平面交叉路口处 在城市道路中 交叉口是道路网络的 节点所在 相交道路的各种车辆和行人都要在交叉口处汇集 通过 形成各类的冲突点 国内外城市中交通堵塞主要发生在交叉口 对于本次课题内容来说 本次课程设计主要 调查交叉口 红光路与 x 大道的交叉口 需要采集信号调查 车道渠化调查 信号控 制调查 交通流量调查 调查完所有数据之后对数据处理分析 得出主要结论 本次课 程设计为以后专业课程的学习打下良好基础 学习查阅和应用国家标准 养成按国家标 准设计应用系统的习惯 掌握交叉口基础数据的调查方法和特点 步骤和关键技术 关键词 关键词 交叉口 交通量 信号相位 交通延误 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 1 1 引引 言言 1 11 1 选题背景选题背景 交通工程学结课 每一位同学都要从中学到应该学会的知识 现我校附近交叉口拥 堵严重 交通问题频发 特别在早晚高峰时间 拥堵严重 现对我校附近交叉口 x 路与广场路交叉口做现状做调查和分析 调查高峰小时交通量 高峰小时系数 交叉口 平面绘制 1 21 2 任务与分析任务与分析 本次课程设计需要完成的任务主要如下 车道渠化 车道数 车道宽度 车道流向 道路限速 标志标线 车道划分 隔离措施等 信号控制 周期长度 绿灯时间 黄灯 时间 红灯时间 全红时间 交通流量 高峰小时交通量 直行 左右转车流量 交通 延误 非机动车流量 其中机动车流量包括大小车 根据调查数据完成数据统计分析 用CAD绘制交叉口平面图 绘制交叉口信号相位图 交通量空间 时间分布特性分析 不 均匀系数 流量流向分布图汇总表 交叉口流量流向分布图汇总表 道路交通量方向不 均匀系数 进行交叉口延误计算 对交叉口进行现状评价 2 x2 x 广场路交叉口交通调查与分析广场路交叉口交通调查与分析 2 12 1 调查准备调查准备 调查时间选定在2017年5月31日下午5 00 6 00 这正是成都晚高峰时间 车流 量大 交通问题频发的时间段 调查地点在西华大学西北门x路 x路交叉口 次交叉 口就在学校附近 便于观察 红光路又是主干道 车流量比较适合做调查 调查的方法 基本采用一下三种 拍照 录像 目测距离等 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 2 22 2 交叉口基础数据调查交叉口基础数据调查 2 2 12 2 1 交叉口几何尺寸调查交叉口几何尺寸调查 x 大道与广场路交叉口方向如下 x 路方向为西 学府街方向为东 广场路方向为南 北方向 南北及西方向都是属于双向四车道 不包括非机动车道 学府街的标志标线 不明显 机动车道与非机动车道混用 但两边设有停车位 x 大道与广场路交叉口几何 条件基础数见下表 2 1 表 2 1 交叉口几何条件基础数据调查表 交叉口几何条件调查表 进出口方向 东西南北项目单位 进口道 出口道 进口道 出口道 进口道 出口道 进口道 出口道 断面形式 一块板一块板一块板一块板 道路限速 Km h40404040 道路宽度 m919 219 219 2 车道数目个 1222222 车道宽度 m 3 53 53 53 53 53 5 车道功能划 分 直行 左转 直行 右转 直行 左转 直行 右转 直行 左转 直行 右转 直行 左转 直行 右转 非机动车道 宽度 m 2 62 62 6 人行道宽度 m5555 人行横道长 度 m919 219 219 2 根据以上交叉口基础数据 利用 CAD 绘制的交叉口平面图见下图图 2 2 利用百度 地图截 x 路与广场路交叉口卫星地图见下图图 2 3 以及 CAD 绘制的断面图如下 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 图 2 2 交叉口 CAD 平面图 图 2 3 交叉口卫星图 进口道断面图 画在视图外面的断面图称为移出断面图 尽量画在剖切符号或剖切 面迹线的延长线上 必要时也可将移出断面图配置在其它适当的位置 为了正确表达断面 实形 剖切平面要垂直于所需表达机件结构的主要轮廓线或轴线 当剖切平面通过非圆孔 会导致出现完全分离的两个断面时 则这些结构按剖视绘制 在不致于引起误解时 允许将 移出断面图旋转 下图为广场路与 x 大道交叉口的随个进口道断面图 单位 米 图 2 4 西进口道断面图 单位 m 图 2 5 东进口道断面图 单位 m 图 2 6 北进口道断面图 单位 m 图 2 7 南进口道断面图 单位 m 2 2 22 2 2 交叉口信号周期交叉口信号周期 相位的确定 由于环道的作用 本向左转车流与对向直行车流之间的冲突实际上可 演变为某种程度的交织 因而对四路环交实施一般性控制 可采用两相位控制形式 多路环交的情形可视具体情况确定 东西与南北方向红绿灯图是同步的 故只分析两个 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 方向的红绿灯情况 信号相位周期 110 秒有三个相位第一相位 30 秒 第二相位 64 秒 第三相位 16 秒 信号红路灯配时如下 南北向绿灯时间 27 秒 黄灯时间 3 秒 红灯时间 80 秒 全红时间 0 秒 东西向直行绿灯时间 61 秒 黄灯时间 3 秒 红灯时间 16 秒 全红时间 0 秒 东西向直行绿灯时间 16 秒 黄灯时间 0 秒 红灯时间 94 秒 全红时间 0 秒 其信号配时图如下图 2 8 所示 图 2 8 信号配时图 信号相位 所谓相位测量信号灯 通常是指对两个同频率信号之间相位差的测量 如 测量放大电路的输出信号相对于输入信号的相移特性等 在信号控制交叉口 其每一种 控制状态 一种通行权 即对各种进口道不同方向所显示的不同灯色的组合 称为一 个信号灯相位 广场路与 x 大道交叉口信号相位图如下 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 图 2 9 交叉口信号相位图 2 2 3 3 交叉口流量调查交叉口流量调查 交叉口流量指在单位时间内 各个交叉口通过道路上的某一地点或者某一断面实际 参与交通的参与者的数量 又称作交通流量或者流量 参与者包括机动车 非机动车和 行人 因而交通量可分为机动车交通量 非机动车交通量和行人交通量 但在没有特殊 说明的情况下 交通量都是指机动车交通量 并且是指单位时间内来去两个方向上的车 辆数 是道路截面实际通行能力的测算指标 也是道路分级和确定道路等级的主要依据 在实际应用的交通流量中其表示方法有平均交通量 高峰小时交通量和设计小时交通量 5 月 31 日下午 5 00 6 00 于 x 路与广场路交叉口所做各个方向的流量调查数据如下表 2 10 所示 表 2 10 交通流量数据调查表 进道口转向 大型车 辆 小时 中型车 辆 小时 小客车 辆 小 时 直行 0018 左转 0025 东进口道 右转 0030 直行 0026 左转 612340 西进口道 右转 312251 直行 5401670 左转 1556501 南进口道 右转 0031 直行 4501452 左转 74020 北进口道 右转 816456 为计算统计方便 将所有车型折算成标准车型 车型分类及折算系数是指 交通量 观测时 应采用自然车量数 自然数 计量 在统计分析中 可根据需要采用自然车辆 数及换算标准车当量数 当量数 计量 自然车辆数的单位以 V 表示 换算标准中型车 当量数的单位以 MTE 表示 换算标准小客车当量数的单位以 PCU 表示 标准车折算系数 表如下表 2 11 所示 折算后 标准车型表如下表 2 12 所示 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 表 2 11 标准车折算系数表 PCU 车辆换算系数表 车辆类型大型车中型车小客车车 换算系数 21 51 表 2 12 标准车折算表 进道口转向 大型车 辆 小 时 中型车 辆 小 时 小客车 辆 小 时 总计 直行 001818 左转 002525 东进口道 右转 003030 直行 002626 左转 1218340370 西进口道 右转 618251275 直行 106016701740 左转 3084501615 南进口道 右转 003131 直行 87514521535 左转 14602094 北进口道 右转 1624456496 从上表可得出 东进口道方向单车道高峰小时交通量为 73 辆 小时 西进口道方向单车道高峰小时交通量为 671 2 336 辆 小时 南进口道方向单车道高峰小时交通量为 2386 2 1193 辆 小时 北进口道方向单车道高峰小时交通量为 2125 2 1063 辆 小时 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 根据标准车型绘制出的交叉口流量流向图如下图图 2 12 图 2 12 交叉口流量流向图 交通量不均匀系数 一般是在一个时段内 如高峰小时内交通量的不均匀情况 用 于对道路通行能力 服务水平计算 在单位时段内 一条道路的交通量两个方向不一 定是一样的 特别是高峰小时更明显 根据调查数据计算出的不均匀系数如下 北进口道不均匀系数50 2 100 4256 2140 Kd 南进口道不均匀系数56 5 100 4221 2386 Kd 西进口道不均匀系数 7 26 100 1800 1129 Kd 东进口道不均匀系数 8 86 100 234 161 Kd 2 42 4 交叉口延误调查交叉口延误调查 交叉口延误是指 进入交叉口的车辆 由于受到信号灯的作用 往往要改变行车状 态 在红灯期间到达的车辆 必须在达到停车线之前制动减速 然后停车 待绿灯启亮 后重新启动加速 通过交叉口 这种行车过程为完全停车 若在绿灯期间到达的车辆 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 由于前面有排队车辆 根据跟驰原则 往往要减速 而后加速通过交叉口 这种过程成 为不完全停车 若在绿灯后期到达的车辆 对于欠饱和车道 由于前面没有排队车辆 可以不停车顺利通过交叉口 可见完全停车和不完全停车都要造成车辆运行时间的损失 广场路与 x 路交叉口延误调查数据如下表 2 13 所示 表 2 13 西进口道停车延误调查报表 西进口道外停车数量驶入交叉口车辆数 开始时间 0s15s30s45s 停车台数未停车台数 17 30 17 3115115206 17 31 17 3240 4 3614 17 32 17 33916146180 17 33 17 34141013170 17 34 17 355232417 小计 202742296537 合计 118102 延误计算如下 总延误停停停停 停停停停停停停 177015118 停止车辆每台平均延误 停停 停停停 停停停 2 27 65 1770 驶入交叉口车辆每台平均延误 停停停停停 停停停 35 17 102 1770 停止车辆比例 停停停停停 停停 停停停 7 63 100 102 65 2 52 5 交叉口通行能力及饱和度计算交叉口通行能力及饱和度计算 2 5 12 5 1 通行能力计算通行能力计算 交叉口的通行能力是指各进口道在单位时间内所能通过交叉口最大车流量 是各进 口道的通行能力之和 国内关于信号交叉口通行能力的计算方法有很多 其中美国的饱 和流量模型在国外应用最为广泛 由于我国与美国交通条件区别较大 从而造成模型的 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 计算结果与实测的交通量相差很大 因此 国内较少采用饱和流量模型 当前国内计算 交叉口通行能力的方法以停车线法为主 其原理是 计算信号灯控制交叉口通行能力时 以停车线作为控制断面 即认为无论左转 直行还是右转 只要在有效绿灯时间内通过 停车线 就视为通过了交叉口 该断面上各个不同行驶方向车道的一小时最大通过量 即为各车道的通行能力 断面进口道通行能力 等于停车线断面各车道通行能力之和 停车线法的计算公式如下 1 3600 0 i g TRT t tt T CC 或 2 1 L TTLRTLCCC 或 一条直行车道的通行能力 pcu h TC 一条直右合用车道通行能力 pcu h TRC 一条直左合用车道通行能力 pcu h TLC 一条左右合用车道通行能力 pcu h TLRC 交叉口一个进口道 路口 方向的通行能力 pcu h 路口C 该进口道方向直行车道的总通行能力 pcu h TC 该进口道方向直行车道与直左车道通行能力之和 pcu h TLC 左转车占该面进口道车辆的比例 L 右转车占该面进口道车辆的比例 R 信号周期内的绿灯时间 s gt 第一辆车从起动道通过停车线时间 s 3 8s 0t0t 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 信号周期长 s T 直行车辆过停车线的平均间隔时间 s 值由小型车组成的车流为 2 5s 大型 itit 车组成的车流为 3 5s 全部为拖挂车组成车流为 7 5s 交叉口一般以小客车为计算单位 因此采用 2 5s 折减系数 一般为 0 9 东进口道通行能力计算如下 hpcuCT 3039 01 5 2 8 327 110 3600 东 hpcuCCTTR 303 东东 hpcuCC L TTL 251 2 73 25 1303 2 1 东 故东进口道总通行能力为 2 303pch h 251pcu h 1108pcu h 西进口道通行能力计算如下 hpcuCT 3039 01 5 2 8 327 110 3600 西 hcuCCTTR p303 西西 hpcuCTL 212 2 617 370 1303 西 所以西进口道总通行能力为 2 303pcu h 212pcu h 1030pcu h 北进口道通行能力计算如下 hcuCT p7039 01 5 2 8 361 110 3600 北 hcuCCTTR p703 北北 hcuCTL p687 2 2125 94 1703 北 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 所以北进口道总通行能力为 2 703pcu h 687pcu h 2780pcu h 南进口道通行能力计算如下 hpcuCT 7039 01 5 2 8 361 110 3600 南 hpcuCCTTR 703 南南 hpcuCTL 521 2 2386 615 1703 南 所以南进口道通行能力为 2 703pcu h 521pcu h 2448pcu h 2 5 22 5 2 饱和度计算饱和度计算 饱和度是交叉口实际交通量与通行能力的比值 在实际交通量一定的情况下 饱和 度与通行能力成反比 饱和度的计算方法为 iX ii CAPv iX 式中 第 i 条进口道实际交通量 pcu h iv 第 i 条进口道的通行能力 pcu h iCAP 东进口道饱和度 06 01108 73 东X 西进口道饱和度 6 01030 617 西X 北进口道饱和度 76 0 2780 2125 北X 南进口道饱和度 97 0 2448 2386 南X 通行能力及饱和度定量分析结果如下表 2 14 所示 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 表 2 14 通行能力及饱和度定量表 进口道实际交通量 pcu h 车道通行能力 pcu h 饱和度 东进口道 7311080 06 西进口道 61710300 6 北进口道 212527800 76 南进口道 238624480 97 东西进口道压力比较小 车流量相对来说较少 因为东进口道属于学府街 车流量比 较少 主要交通参与者为行人 故饱和度比较小 西进口道车流量相对于东进口道较大 南北进口到道压力较大 南北方向为广场路北一段方向 处于晚高峰时期 车流量 很大 该方向饱和度接近于 1 主要是因为上下班高峰 2 62 6 现状分析现状分析 根据以上调查数据得出交叉口主要存在一下几个问题 问题一 非机动车道设计不合理 主要是西进口道和东进口道 西进口道的非机动车道太窄 与机动车道使用铁栅栏隔开 西进口道进入东进口道时 由于围墙的影响 根本看不到 对向来车情况 容易发生交通事故 问题二 东进口道几乎看不到标志标线 非机动车与机动车混用同一条车道 学府街本身比 较窄 路宽大概 9 5 米 两边还有 1 5 米宽的停车位 中间可供形式的道路就更窄了 学 府街学生出入频繁 主要是行人和非机动车出入 但也有少量机动车出入 故此路段道 路使用混乱 行人过街不安全 一发生交通事故 问题三 本文主要对该交叉口交通流特性 交通量 排队长度 停车延误 信号控制状况 物理设施 等几方面进行现状分析 根据上文各项指标的计算结果可以看出 停车延误 较大 交叉口无交警管理指挥 无交管协管员对行人 非机动车进行指挥 大量机动车 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 和非机动车混合行驶 行人和非机动车过街与机动车间互为交叉 2 72 7 整改措施整改措施 对于以上三个问题 建议有关部门做出以下整改措施 1 拆除东进口道围墙 或者将东进口道的围墙整体往后移 增加人行横道的宽度 2 东进口道即学府街的标志标线不明显 重新合理规划该条道路的标志标线 3 应加强对电动三轮车的管理 非机动车 特别是电动三轮车管理极不合理 该路 段时有电动三轮车事故 4 高峰小时时期 应安排交通协管人员指