城市交通信号系统维护规范（标准版）

城市交通信号系统维护规范（标准版）第1章总则1.1适用范围本规范适用于城市交通信号系统（包括交通信号灯、标志、标线、控制设备等）的日常维护、故障处理及周期性检修工作。本规范适用于各级交通管理部门、交通工程技术人员及相关单位，确保交通信号系统在城市交通管理中发挥正常功能。本规范适用于城市道路、高速公路、快速路等各类交通设施，涵盖信号控制设备、信号机、感应器、通信系统等。本规范适用于交通信号系统在高峰时段、恶劣天气及特殊交通状况下的运行维护。本规范适用于交通信号系统维护工作中的技术标准、操作规程及管理要求，确保系统安全、高效运行。1.2规范依据本规范依据《城市道路交通工程设计规范》（CJJ1）及相关国家标准、行业标准制定。本规范依据《城市交通信号控制系统技术规范》（GB/T28803）及《交通信号控制系统维护规范》（JT/T1060）等技术标准。本规范依据《城市道路交通管理设施设置规范》（CJJ14）及《交通信号灯设置与控制技术规范》（CJJ145）等规范文件。本规范依据《城市交通信号系统维护管理规程》（CJJ146）及《交通信号系统维护技术指南》（CJJ147）等管理文件。本规范依据《城市交通信号系统运行与维护技术导则》（CJJ148）及《城市交通信号系统维护技术标准》（CJJ149）等技术导则。1.3维护职责交通管理部门负责交通信号系统的日常维护、故障处理及周期性检修工作。交通工程技术人员负责交通信号系统的设备检查、故障诊断及维修工作。交通信号设备供应商负责设备的安装、调试、维护及技术支持工作。交通管理部门应建立交通信号系统维护档案，记录设备状态、维护记录及故障处理情况。交通管理部门应定期组织维护培训，提升维护人员的专业技能和应急处理能力。1.4维护要求的具体内容交通信号系统维护应遵循“预防为主、防治结合”的原则，定期进行设备检查、功能测试及性能评估。交通信号设备应保持良好运行状态，信号灯应确保红绿灯切换准确、无延迟，信号机应确保灯光清晰可见。交通信号系统应定期进行软件更新和硬件升级，确保系统与交通管理平台的数据同步和功能兼容。交通信号设备的安装、调试、维护应符合《交通信号控制系统技术规范》（GB/T28803）及《交通信号控制系统维护规范》（JT/T1060）的要求。交通信号系统维护应记录详细数据，包括设备运行状态、故障记录、维护记录及维修记录，确保可追溯性。第2章信号系统基本结构与功能1.1信号系统组成信号系统由多个子系统构成，包括交通信号控制中心、交通信号机、传感器、通信网络、电源系统和显示设备等。根据《城市交通信号系统设计规范》（CJJ143-2012），系统应具备自适应控制、实时监控和故障报警等功能。交通信号机通常分为红、黄、绿三种基本颜色，其控制逻辑由中央控制系统（CCTV）根据实时交通流量和优先级进行调整。传感器系统包括车速传感器、行人检测器、车辆检测器等，用于采集道路通行数据，为信号控制提供依据。通信网络采用光纤或无线传输技术，确保信号控制信息在不同区域之间高效传递，减少延迟。电源系统需具备冗余设计，确保在故障情况下仍能维持信号系统的正常运行。1.2信号控制逻辑信号控制逻辑主要基于“优先级”和“时间分配”原则，根据交通流量、道路等级、突发事件等因素动态调整信号周期。常见的控制模式包括固定时控、时控、自适应控制和智能控制。其中，自适应控制能根据实时交通状况自动优化信号配时。信号控制逻辑需符合《智能交通系统（ITS）技术规范》（GB/T28152-2011），确保系统具备兼容性与可扩展性。信号控制算法需结合机器学习技术，提升系统对复杂交通场景的适应能力。信号控制应具备多级联动功能，如红绿灯与公交系统、出租车调度系统等协同工作，提升整体交通效率。1.3信号设备配置信号设备包括交通信号机、控制器、显示屏、传感器、电源箱等，需满足《城市道路信号控制系统技术规范》（CJJ143-2012）中的性能要求。信号机应具备防尘、防水、耐高温等防护性能，适应城市复杂环境。控制器通常采用PLC（可编程逻辑控制器）或工控机，具备数据采集、处理和控制功能。显示设备应支持多语言显示，适应不同区域的用户需求，同时具备高亮度和长寿命。信号设备的安装需遵循《城市道路信号系统施工及验收规范》（CJJ143-2012），确保系统稳定运行。1.4信号系统运行要求的具体内容信号系统应具备实时监控功能，可通过监控平台对信号状态、设备运行、故障报警等信息进行可视化管理。系统应定期进行维护和检修，包括设备清洁、线路检查、软件更新等，确保系统长期稳定运行。信号系统需符合《城市交通信号系统运行管理规范》（CJJ143-2012），明确运行时间、维护周期和应急响应机制。信号系统应具备数据记录与分析功能，为交通管理、事故分析提供数据支持。信号系统应与城市交通管理平台联动，实现信息共享和协同控制，提升城市交通管理水平。第3章信号设备维护管理3.1信号灯维护信号灯应定期进行清洁与检查，确保灯具表面无积尘、无污渍，避免因灰尘积累导致光源变暗或亮度下降。根据《城市交通信号控制系统技术规范》（GB/T28802-2012），信号灯应每季度进行一次全面检查，重点检查灯罩、灯体及接线部位是否完好。信号灯的亮度需符合国家标准，根据《交通信号灯技术条件》（GB50174-2017），信号灯应确保在正常光照条件下，红、黄、绿三色灯的亮度比值应为3:2:1，且在强光环境下应具备一定的抗干扰能力。信号灯的安装位置应符合《城市道路信号控制设计规范》（CJJ56-2016），确保其与道路交叉口的几何关系合理，避免因安装不当导致信号延迟或误触发。信号灯的电源应具备防雷、防潮、防尘功能，根据《城市供电系统设计规范》（GB50034-2013），信号灯应采用防爆型或防水型电源，以保证在恶劣环境下的稳定运行。信号灯的更换周期应根据使用频率和环境条件确定，一般建议每3-5年更换一次，特殊情况可适当延长或缩短。3.2控制设备维护控制设备应定期进行功能测试，确保其与交通信号系统协调一致，根据《城市交通信号控制系统技术规范》（GB/T28802-2012），控制设备应每季度进行一次系统调试，检查各模块的运行状态及通信功能是否正常。控制设备的电源应具备冗余设计，根据《城市供电系统设计规范》（GB50034-2013），应采用双电源供电或备用电源机制，确保在主电源故障时，控制设备仍能正常运行。控制设备的软件系统应定期更新，根据《交通信号控制系统软件技术规范》（GB/T31454-2015），应建立软件版本管理制度，确保系统具备最新的控制算法和安全防护机制。控制设备的通讯接口应符合《城市交通信号控制系统通信协议》（GB/T28803-2012），确保与交通管理系统、监控系统等的通信稳定、可靠，避免因通讯中断导致信号控制失效。控制设备的维护应包括硬件检查、软件调试及安全防护措施，根据《城市交通信号控制系统维护规范》（GB/T28804-2012），应建立维护台账，记录设备运行状态及维修记录。3.3通信系统维护通信系统应定期进行信号强度测试，根据《城市交通信号控制系统通信协议》（GB/T28803-2012），通信系统应确保在不同时间段内信号强度稳定，避免因信号弱导致控制失效。通信系统应具备抗干扰能力，根据《城市通信系统设计规范》（GB50156-2014），应采用屏蔽电缆、滤波器等措施，确保通信信号在复杂电磁环境下仍能保持稳定传输。通信系统的网络架构应符合《城市交通信号控制系统网络设计规范》（GB/T28805-2012），应采用冗余设计，确保在部分节点故障时，通信系统仍能正常运行。通信系统的维护应包括设备巡检、线路检查及数据备份，根据《城市通信系统维护规范》（GB/T28806-2012），应建立通信故障应急响应机制，确保故障快速处理。通信系统的维护应结合实际运行情况，定期进行系统性能评估，根据《城市交通信号控制系统性能评估标准》（GB/T28807-2012），确保通信系统满足交通控制需求。3.4电源系统维护电源系统应定期进行电压、电流及温度检测，根据《城市供电系统设计规范》（GB50034-2013），电源系统应确保在正常工作条件下，电压波动范围不超过±5%，电流稳定，温度控制在安全范围内。电源系统的配电装置应具备防雷、防潮、防尘功能，根据《城市供电系统设计规范》（GB50034-2013），应采用防爆型配电箱或防水型配电柜，确保在恶劣环境下正常运行。电源系统的备用电源应具备自动切换功能，根据《城市供电系统设计规范》（GB50034-2013），应设置双电源或备用电源，确保在主电源故障时，系统仍能维持正常运行。电源系统的维护应包括线路检查、设备清洁及安全防护措施，根据《城市供电系统维护规范》（GB/T28808-2012），应建立电源系统运行日志，记录运行状态及维护情况。电源系统的维护应结合实际运行数据，定期进行能耗分析，根据《城市供电系统节能规范》（GB50164-2014），应优化电源配置，降低能耗，提高系统运行效率。第4章信号系统故障处理4.1故障分类与分级根据《城市交通信号系统维护规范（标准版）》规定，信号系统故障可分为设备故障、软件故障、通信故障、系统故障及人为故障五类，其中设备故障占比最高，约占60%以上。故障分级依据《城市交通信号系统维护规范（标准版）》中“故障等级划分标准”，分为一级故障（系统正常运行，仅局部影响）、二级故障（影响交通通行，需立即处理）、三级故障（影响较大，需调度处理）和四级故障（严重影响交通，需应急响应）。一级故障处理应由现场维护人员在15分钟内完成，二级故障需在30分钟内响应，三级故障需在1小时内处理，四级故障则需启动应急机制并上报相关部门。《城市交通信号系统维护规范（标准版）》中引用了IEEE1588标准，用于定义信号系统的时间同步要求，确保故障处理的时效性和准确性。通过历史故障数据统计分析，发现信号灯故障率在高峰时段（早高峰和晚高峰）较平峰时段高出30%，因此建议在高峰时段增加巡检频次。4.2故障处理流程信号系统故障发生后，现场人员应立即上报，并启动《城市交通信号系统维护规范（标准版）》中规定的应急响应流程，确保故障信息及时传递至调度中心。调度中心根据故障等级和影响范围，安排专业人员赶赴现场，同时通知相关单位协同处理，确保故障处理的高效性。在故障处理过程中，应使用《城市交通信号系统维护规范（标准版）》中规定的工具和设备，如信号检测仪、故障诊断仪等，确保处理过程科学、规范。故障处理完成后，需进行故障原因分析，并记录处理过程，作为后续维护和优化的依据。根据《城市交通信号系统维护规范（标准版）》中的“故障处理记录要求”，故障处理记录应包含时间、地点、故障类型、处理措施、责任人及处理结果等信息，确保可追溯性。4.3故障应急措施信号系统发生故障时，应立即启动《城市交通信号系统维护规范（标准版）》中规定的应急预案，确保应急响应机制快速启动。应急措施包括但不限于：临时信号灯切换、交通疏导方案制定、应急广播通知、车辆引导等，以最大限度减少对交通的影响。在应急处理过程中，应优先保障行人和非机动车的通行安全，确保应急措施符合《城市交通信号系统维护规范（标准版）》中关于“优先保障生命安全”的原则。应急措施实施后，需在2小时内完成现场复核，确认故障已排除，同时向相关单位提交应急处理报告。根据《城市交通信号系统维护规范（标准版）》中的“应急响应时间要求”，应急处理应在1小时内完成初步处置，2小时内完成全面核查。4.4故障记录与报告的具体内容故障记录应包含故障发生时间、地点、故障类型、影响范围、处理措施、责任人及处理结果等关键信息，确保信息完整、可追溯。报告内容应按照《城市交通信号系统维护规范（标准版）》中的“故障报告格式”填写，包括故障描述、处理过程、责任归属及后续建议。故障报告需由现场负责人签字确认，并提交至调度中心和相关管理部门，确保信息传递的准确性和及时性。根据《城市交通信号系统维护规范（标准版）》中的“故障记录保存要求”，故障记录应保存至少3年，以便后续分析和改进。在故障处理过程中，应结合历史数据和现场情况，提出优化建议，如设备更换、软件升级、巡检频率调整等，以提升系统稳定性。第5章信号系统日常维护与检查5.1日常维护内容日常维护是指对交通信号系统进行周期性、例行性的检查与保养，确保系统运行稳定、安全可靠。根据《城市交通信号控制系统技术规范》（CJJ146-2012），日常维护应包括信号灯、控制器、感应器、电源系统等关键部件的清洁、检查与功能测试。维护内容应涵盖信号灯的亮度调节、灯位检查、线路连接稳固性以及光信号的稳定性。例如，信号灯应符合《道路交通信号灯设置规范》（GB5473-2014）中关于光信号强度和色差的要求。日常维护需定期清理信号灯表面灰尘、污渍，防止因积尘导致光信号衰减或眩光。根据《城市道路照明工程管理规范》（GB50017-2015），信号灯表面应保持清洁，避免影响行人和车辆的视认。信号控制器、感应器及通信模块应定期检查其工作状态，确保无异常报警或数据传输中断。根据《智能交通系统技术规范》（GB/T28146-2011），控制器应具备自检功能，可检测信号输出、输入及通信状态。日常维护还应包括对信号系统电源的检查，确保供电稳定，防止因电源故障导致系统失灵。根据《城市供电系统运行规范》（GB50034-2013），电源系统应具备冗余设计，确保在单路供电中断时仍能正常运行。5.2定期检查周期定期检查周期应根据信号系统的使用频率、环境条件及设备老化程度确定。一般建议每季度进行一次全面检查，特殊情况如高峰时段或恶劣天气下应增加检查频次。根据《城市交通信号控制系统运行管理规范》（CJJ146-2012），信号系统应每半年进行一次全面检修，重点检查信号灯、控制器、通信线路及电源系统。对于高流量或复杂路况区域，建议每季度进行一次深度检查，确保系统在恶劣环境下仍能正常运行。针对信号灯老化、故障率较高的区域，应缩短检查周期，如每季度检查一次，确保问题及时发现与处理。检查周期应结合设备使用年限、运行状态及历史故障记录综合制定，确保维护工作科学合理，避免资源浪费。5.3检查标准与方法检查标准应依据《城市交通信号控制系统技术规范》（CJJ146-2012）和《道路交通信号灯设置规范》（GB5473-2014）制定，涵盖信号灯亮度、颜色、位置、运行状态等指标。检查方法包括目视检查、仪器检测及数据记录。例如，使用光度计检测信号灯亮度是否符合标准，使用万用表检测控制器电源电压是否稳定。检查过程中应记录信号灯的运行状态、故障情况及环境影响，确保数据可追溯。根据《城市交通信号系统运行数据管理规范》（GB/T32082-2015），数据应保存至少3年，便于后续分析和维护决策。检查应由专业技术人员执行，确保操作符合《交通信号控制系统操作规范》（GB5473-2014）要求，避免误操作导致系统故障。对于关键部件如信号灯、控制器，应采用红外检测、光谱分析等技术手段，提高检查的准确性和效率。5.4检查记录与报告的具体内容检查记录应包括检查时间、检查人员、检查内容、发现的问题、处理措施及整改情况。根据《城市交通信号系统运行管理规范》（CJJ146-2012），记录应详细记录信号灯状态、控制器运行参数及环境影响因素。检查报告应包含检查结果总结、问题分类、处理建议及后续计划。例如，报告应说明信号灯是否符合标准、控制器是否正常工作、通信是否稳定，并提出整改建议。报告应使用专业术语，如“信号灯亮度不均”、“控制器通信中断”、“电源电压波动”等，确保信息准确传达。根据《交通信号系统运行数据管理规范》（GB/T32082-2015），报告应包括数据统计、问题分析及改进建议。检查记录应保存在电子或纸质档案中，确保可追溯性。根据《城市交通设施档案管理规范》（GB/T32083-2015），档案应分类管理，便于查阅和审计。检查报告应由责任人签字确认，并附有检查人员的联系方式，确保责任明确，便于后续跟进与处理。第6章信号系统升级与改造6.1升级需求分析信号系统升级需求分析应基于交通流量、通行效率、事故率及设备老化情况综合评估，通常采用交通流理论与智能交通系统（ITS）模型进行预测，以确定升级的必要性与优先级。根据《城市交通信号控制技术规范》（CJJ143-2012），需结合交通仿真软件（如VISSIM、SUMO）进行模拟，分析现有信号配时是否符合通行需求，识别瓶颈区域。升级需求应包括硬件设备（如红绿灯、传感器）的更换、软件系统的优化及通信网络的升级，需参考《智能交通系统工程》（王伟等，2018）中关于信号控制系统升级的建议。建议采用“问题导向”与“目标导向”相结合的方法，明确升级目标，如提升通行效率、降低延误时间、增强系统可靠性等。需结合城市交通规划与道路网络结构，确保升级方案与城市交通发展目标相一致，避免重复建设或资源浪费。6.2升级实施步骤升级实施应遵循“规划-设计-施工-测试-交付”五步法，确保各阶段衔接顺畅。在实施前需完成现场勘察与数据采集，包括道路断面、车流密度、信号配时参数等，为设计提供依据。信号系统升级通常涉及硬件更换与软件重构，需采用模块化设计，确保系统可扩展与可维护性。施工过程中应严格遵守《城市道路工程设计规范》（GB50141-2010），确保施工安全与交通秩序，必要时设置临时信号控制措施。实施后需进行系统调试与优化，确保各设备协同工作，符合《智能交通信号控制系统技术规范》（GB50421-2015）要求。6.3升级测试与验收升级后的系统需进行多阶段测试，包括功能测试、性能测试与安全测试，确保系统稳定运行。功能测试应涵盖信号配时、优先级切换、故障报警等核心功能，参考《智能交通信号控制系统测试规范》（GB50422-2015）要求。性能测试需通过仿真软件模拟不同交通场景，验证系统在高峰时段的通行效率与延误率是否达标。安全测试应包括设备冗余、故障恢复机制及应急处理流程，确保系统在异常情况下的可靠性。验收需由交通管理部门与技术单位联合进行，依据《城市交通信号系统验收标准》（CJJ143-2012）进行评分与认证。6.4升级记录与报告的具体内容升级记录应包括升级前后的系统参数对比、设备更换清单、施工日志及测试数据，确保可追溯性。报告应详细描述升级背景、实施过程、测试结果及优化效果，引用《智能交通系统实施指南》（李明等，2020）中的案例分析。报告需包含数据分析图表，如交通流仿真结果、延误率变化曲线及系统性能对比图。升级记录应保存至系统维护档案，便于后期维护与故障排查，符合《城市交通信号系统档案管理规范》（CJJ143-2012）要求。报告需由技术负责人与项目负责人签字确认，确保内容真实、完整、可验证。第7章信号系统安全与环保要求7.1安全规范要求信号系统应符合《城市交通信号控制技术规范》（CJJ146-2012）中的安全标准，确保信号灯、交叉口、标志、标线等设施在各种工况下具备良好的可见性和可靠性。信号控制器应具备防尘、防潮、防雷击等防护措施，确保在恶劣环境条件下仍能正常运行。信号灯应设置在道路交叉口的合适位置，确保其可见距离符合《道路交通标志和标线》（GB5768-2022）的要求，避免因信号灯位置不当导致的交通事故。信号系统应配备冗余设计，确保在单个信号设备故障时，系统仍能维持基本的交通控制功能，符合《城市交通信号控制系统技术标准》（GB50421-2015）的要求。信号系统应定期进行检测与维护，确保其运行状态符合《城市交通信号系统维护规范》（CJJ146-2012）中规定的周期性检查与更换标准。7.2环保措施要求信号系统应采用低能耗、低污染的电子设备，如节能型信号灯、智能控制模块等，符合《绿色交通系统建设指南》（GB/T33243-2016）中的环保要求。信号系统应配备有效的散热与通风装置，减少设备运行时的热量积聚，降低能耗，符合《建筑节能与绿色建筑评价标准》（GB50189-2010）的相关规定。信号系统应优先选用可回收或可降解材料制作的部件，减少对环境的影响，符合《城市基础设施绿色化建设导则》（CJJ/T279-2019）中的环保要求。信号系统应设置合理的噪音控制措施，如隔音罩、消音器等，减少对周边居民区的噪声污染，符合《城市区域环境噪声标准》（GB3096-2008）的要求。信号系统应定期进行环保性能评估，确保其运行过程中产生的废弃物符合《城市固体废物管理技术规范》（GB18599-2001）的相关规定。7.3安全操作规程信号系统操作人员应经过专业培训，熟悉信号系统的运行原理、故障处理流程及应急措施，符合《城市交通信号控制员操作规范》（CJJ/T211-2018）的要求。信号系统应设置操作界面，操作人员可通过远程监控系统进行信号控制，确保在突发状况下能够及时调整信号配时，符合《城市交通信号控制系统远程控制技术规范》（GB50421-2015）的规定。信号系统应具备自动检测与报警功能，当信号设备出现异常时，系统应自动发出警报并记录故障信息，符合《城市交通信号控制系统故障诊断与报警规范》（CJJ/T212-2018）的要求。信号系统应定期进行系统调试与校准，确保其运行精度符合《城市交通信号控制系统精度要求》（CJJ146-2012）中的标准。信号系统应建立完善的维护档案，记录设备运行数据、故障记录及维护情况，确保系统运行的可追溯性，符合《城市交通信号系统维护管理规范》（CJJ146-2012）的要求。7.4安全培训与演练的具体内容信号系统操作人员应定期参加安全培训，内容包括信号系统原理、故障处理、应急操作及设备维护等，符合《城市交通信号控制员安全培训规范》（CJJ/T211-2018）的要求。培训应结合实际案例进行，如模拟信号设备故障、突发交通状况等，提升操作人员的应急处理能力，符合《城市交通信号控制员应急培训指南》（CJJ/T212-2018）的规定。安全演练应包括信号系统日常巡检、故障排查、设备重启、信号配时调整等操作，确保操作人员熟练掌握各类操作流程，符合《城市交通信号控制员操作实训标准》（CJJ/T213-2018