交通管理与控制课程设计

1、交通管理与控制课程设计1. 交叉口现状调查及数据分析1.1 交叉口现状概况此次交叉口信号灯控制配时的调查地点是民族大道与南湖大道交叉口。该交叉口地属于平面十字型交叉口，两条大道均为六车道，交叉口有专设右转车车道。1. 2交叉口设计交通流量数据（见实习交通量数据表）1.3交叉口各进口道大车率（见实习交通量数据表）2.交叉口渠化设计及优化组织方案设计2.1交叉口渠化设计方案交叉口进行如下渠化：2.2交叉口设计相位方案3 信号交叉口信号优化设计其信号配时设计流程图和信号相位基本方案如下:3.1交叉口信号配时设计流程 WEBSTER法信号配时流程图3.2信号配时方案原理 计算饱和流量，公式如下。车道宽

2、度校正系数：fw=1(此交叉口选取W=3.5m)坡度及大车校正系数： fg=1-（G+HV）G 道路纵坡，下坡时取0HV大车率，这里，HV不大于0.50自行车影响校正系数： fb=1 （有左转专用相位）直行车道饱和流量：ST=SbT ×fw×fb×fgS bT直行车道基本饱和流量，pcu/h 车道 Sbi直行车道14002000平均1650左转车道13001800平均1550右转车道1550各类进口车道的基本饱和流量（pcu/h）左转专用车道饱和流量: SbL=SL×fw ×fg SbL左转专用车道有专用相位时的基本饱和流量，pcu/h饱和流量

3、: Sd=ST+SL计算流量比，公式如下。yi=qi/si计算流量比的总和，公式如下式：Y=maxyj,yj= max（qd/sd）j, （qd/sd）j启动损失时间L=(l+I-A)信号周期时长的计算，公式如下所示：C0=(1.5L+5)/(L-Y)C0周期时长，Y流量比总和，L信号总损失时间，各个相位的有效绿灯时间和显示绿灯时间，计算式所示：gej=Ge×maxyi,yi/YGe总有效绿灯时间，就是C0减去L。计算各个相位的显示绿灯时间，公式如下所示：gj =gei -Aj +lj3.3信号配时计算进口道流量比计算（一）民族大道北进口 计算饱和流量车道宽度校正系数：fw=1坡度及

4、大车校正系数：直行 fg=1-（G+HV）=1-(0+0.17)=0.83 左转=1-0.06=0.94自行车影响校正系数；fb=1（有左转专用相位）直行车道饱和流量：ST=SbT×fw×fg×fb1650×1×0.83×11396.5左转专用车道饱和流量: SL=SbL×fw×fg1550×1×0.941457饱和流量: Sd=ST+SL1396.514572853.5 计算流量比: y左q左Sd4562853.50.160y直q直S d5012853.50.176（二）民族大道南进口 计算饱

5、和流量车道宽度校正系数：fw=1坡度及大车校正系数：直行fg=1-（G+HV）=1-(0+0.16)=0.84 左转 fg=1-0.07=0.93自行车影响校正系数；fb=1（有左转专用相位）直行车道饱和流量：ST=SbT×fw×fg×fb1650×1×0.84×11386左转专用车道饱和流量: SL=SbL×fw×fg1550×1×0.931442饱和流量: Sd=ST+SL1386+14422828 计算流量比: y左q左S d47728280.169y直q直Sd32028280.113（三

6、）南湖大道西进口 计算饱和流量车道宽度校正系数：fw=1坡度及大车校正系数：直行fg=1-（G+HV）=1-(0+0.14)=0.86 左转fg=1-0.05=0.95自行车影响校正系数；fb=1（有左转专用相位）直行车道饱和流量：ST=SbT×fw×fg×fb1650×0.86×1×11419左转专用车道饱和流量: SL=SbL×fw×fg1550×1×0.951472.5饱和流量: Sd=ST+SL14191472.52891.5 计算流量比: y左q左S d2882891.50.100y直

7、q直Sd5762891.50.199（四）南湖大道东进口 计算饱和流量车道宽度校正系数：fw=1坡度及大车校正系数：直行 fg=1-（G+HV）=1-(0+0.19)=0.81 左转 fg=1-0.07=0.93自行车影响校正系数； fb=1 直行车道饱和流量：ST=SbT×fw×fb×fg1650×1×1×0.811336.5左转专用车道饱和流量: SL=SbL×fw×fg1550×1×0.931441.5饱和流量: Sd=ST+SL1336.51441.52778 计算流量比: y左q左S

8、d32027780.115y直q直S d76827780.276信号配时计算计算流量比的总和，公式如下式：Y=å3maxyj,yj= å3max（qd/sd）j, （qd/sd）j0.169+0.176+0.276=0.621< 0.9 满足要求启动损失时间L=(Ls+I-A) 3×353=15信号周期时长的计算，公式如下所示：C0=(1.5L+5)/(1-Y) 73 s 取c0=75sC0周期时长，Y流量比总和，L信号总损失时间，各个相位的有效绿灯时间和显示绿灯时间：第一相位：Ge1=Ge×maxyi,yi /Y60×0.169/0.6

9、21=16.33s绿信比：1= Ge1/ C0 0.218第二相位：Ge2=Ge×maxyi,yi /Y60×0.176/0.621=17.00s绿信比：2= Ge2/ C0 0.227第三相位：Ge3=Ge×maxyi,yi /Y60×0.276/0.621=26.67s绿信比：3= Ge3/C00.356Ge总有效绿灯时间，就是C0减去L。计算各个相位的显示绿灯时间，公式如下所示：第一相位：gj1= ge1- A1 + L1 =16.33s第二相位：gj2= ge2 -A2+ L2 =17.00s第三相位：gj3= ge3- A3 + L3 =26.

10、67s 最短绿灯时间：gmin=7+ L p/ v p-I=7+211-5=23 s >16.33 s 不满足要求Lp行人过街道长度，mvp行人过街速度，取1.0 ms重新设计周期时长C0 =23×Y/ maxyi,yi+15= 23×0.621/0.169+15=100sGe=85s各个相位的有效绿灯时间和显示绿灯时间：第一相位：Ge1=Ge×maxyi,yi /Y85×0.169/0.621=23.13s绿信比：1= Ge1/ C0 0.231第二相位：Ge2=Ge×maxyi,yi /Y85×0.176/0.621=24.

11、09s绿信比：2= Ge2/ C0 0.241第三相位：Ge3=Ge×maxyi,yi /Y85×0.276/0.621=37.78s绿信比：3= Ge3/C00.378Ge总有效绿灯时间，就是C0减去L。计算各个相位的显示绿灯时间，公式如下所示：第一相位：gj1= ge1- A1 + L1 = 23.13s第二相位：gj2= ge2 -A2+ L2 = 24.09s第三相位：gj3= ge3- A3 + L3 = 37.78s 最短绿灯时间：gmin=7+ L p/ v p-I=7+18.751-5=23s<23.13s 满足要求Lp行人过街道长度，mvp行人过街速

12、度，取1.0 ms3.4路段通行能力验算 （一）北进口 1直行车道通行能力：CAPT =2*ST =0.241 X 1396.5=337 pcu/h 2. 左转车道通行能力：CAPL =(1+2)*SL =0.472X1457=688 pcu/h 3. 对应的饱和度分别为：501/(337x2)=0.743 456/688=0.663 (二)南进口 1直行车道通行能力：CAPT =2*ST =0.241X 1320=318 pcu/h 2. 左转车道通行能力：CAPL =(1+2)*SL =0.472X1364=644 pcu/h 3. 对应的饱和度分别为：320/(318x2)=0.503 477/644=0.741（三）西进口 1直行车道通行能力：CAPT =3*ST =0.378 X 1468.5=555 pcu/h 2. 左转车道通行能力：CAPL =3*SL =0.378 X 1472.5=557 pcu/h 3. 对应的饱和度分别为：576/(555x2)=0.519 288/557=0.517（四）东进口 1直行车道通行能力：CAPT =3*ST =0.378X 1584=599 pcu/h 2. 左转车道通行能力：CAPL =3*SL =0.378 X 1441.5=54