交通管理與控制課程設(shè)計

1、交通管理與控制課程設(shè)計1. 交叉口現(xiàn)狀調(diào)查及數(shù)據(jù)分析1.1 交叉口現(xiàn)狀概況此次交叉口信號燈控制配時的調(diào)查地點(diǎn)是民族大道與南湖大道交叉口。該交叉口地屬于平面十字型交叉口，兩條大道均為六車道，交叉口有專設(shè)右轉(zhuǎn)車車道。1. 2交叉口設(shè)計交通流量數(shù)據(jù)（見實習(xí)交通量數(shù)據(jù)表）1.3交叉口各進(jìn)口道大車率（見實習(xí)交通量數(shù)據(jù)表）2.交叉口渠化設(shè)計及優(yōu)化組織方案設(shè)計2.1交叉口渠化設(shè)計方案交叉口進(jìn)行如下渠化：2.2交叉口設(shè)計相位方案3 信號交叉口信號優(yōu)化設(shè)計其信號配時設(shè)計流程圖和信號相位基本方案如下:3.1交叉口信號配時設(shè)計流程 WEBSTER法信號配時流程圖3.2信號配時方案原理 計算飽和流量，公式如下。車道寬

2、度校正系數(shù)：fw=1(此交叉口選取W=3.5m)坡度及大車校正系數(shù)： fg=1-（G+HV）G 道路縱坡，下坡時取0HV大車率，這里，HV不大于0.50自行車影響校正系數(shù)： fb=1 （有左轉(zhuǎn)專用相位）直行車道飽和流量：ST=SbT ×fw×fb×fgS bT直行車道基本飽和流量，pcu/h 車道 Sbi直行車道14002000平均1650左轉(zhuǎn)車道13001800平均1550右轉(zhuǎn)車道1550各類進(jìn)口車道的基本飽和流量（pcu/h）左轉(zhuǎn)專用車道飽和流量: SbL=SL×fw ×fg SbL左轉(zhuǎn)專用車道有專用相位時的基本飽和流量，pcu/h飽和流量

3、: Sd=ST+SL計算流量比，公式如下。yi=qi/si計算流量比的總和，公式如下式：Y=maxyj,yj= max（qd/sd）j, （qd/sd）j啟動損失時間L=(l+I-A)信號周期時長的計算，公式如下所示：C0=(1.5L+5)/(L-Y)C0周期時長，Y流量比總和，L信號總損失時間，各個相位的有效綠燈時間和顯示綠燈時間，計算式所示：gej=Ge×maxyi,yi/YGe總有效綠燈時間，就是C0減去L。計算各個相位的顯示綠燈時間，公式如下所示：gj =gei -Aj +lj3.3信號配時計算進(jìn)口道流量比計算（一）民族大道北進(jìn)口 計算飽和流量車道寬度校正系數(shù)：fw=1坡度及

4、大車校正系數(shù)：直行 fg=1-（G+HV）=1-(0+0.17)=0.83 左轉(zhuǎn)=1-0.06=0.94自行車影響校正系數(shù)；fb=1（有左轉(zhuǎn)專用相位）直行車道飽和流量：ST=SbT×fw×fg×fb1650×1×0.83×11396.5左轉(zhuǎn)專用車道飽和流量: SL=SbL×fw×fg1550×1×0.941457飽和流量: Sd=ST+SL1396.514572853.5 計算流量比: y左q左Sd4562853.50.160y直q直S d5012853.50.176（二）民族大道南進(jìn)口 計算飽

5、和流量車道寬度校正系數(shù)：fw=1坡度及大車校正系數(shù)：直行fg=1-（G+HV）=1-(0+0.16)=0.84 左轉(zhuǎn) fg=1-0.07=0.93自行車影響校正系數(shù)；fb=1（有左轉(zhuǎn)專用相位）直行車道飽和流量：ST=SbT×fw×fg×fb1650×1×0.84×11386左轉(zhuǎn)專用車道飽和流量: SL=SbL×fw×fg1550×1×0.931442飽和流量: Sd=ST+SL1386+14422828 計算流量比: y左q左S d47728280.169y直q直Sd32028280.113（三

6、）南湖大道西進(jìn)口 計算飽和流量車道寬度校正系數(shù)：fw=1坡度及大車校正系數(shù)：直行fg=1-（G+HV）=1-(0+0.14)=0.86 左轉(zhuǎn)fg=1-0.05=0.95自行車影響校正系數(shù)；fb=1（有左轉(zhuǎn)專用相位）直行車道飽和流量：ST=SbT×fw×fg×fb1650×0.86×1×11419左轉(zhuǎn)專用車道飽和流量: SL=SbL×fw×fg1550×1×0.951472.5飽和流量: Sd=ST+SL14191472.52891.5 計算流量比: y左q左S d2882891.50.100y直

7、q直Sd5762891.50.199（四）南湖大道東進(jìn)口 計算飽和流量車道寬度校正系數(shù)：fw=1坡度及大車校正系數(shù)：直行 fg=1-（G+HV）=1-(0+0.19)=0.81 左轉(zhuǎn) fg=1-0.07=0.93自行車影響校正系數(shù)； fb=1 直行車道飽和流量：ST=SbT×fw×fb×fg1650×1×1×0.811336.5左轉(zhuǎn)專用車道飽和流量: SL=SbL×fw×fg1550×1×0.931441.5飽和流量: Sd=ST+SL1336.51441.52778 計算流量比: y左q左S

8、d32027780.115y直q直S d76827780.276信號配時計算計算流量比的總和，公式如下式：Y=å3maxyj,yj= å3max（qd/sd）j, （qd/sd）j0.169+0.176+0.276=0.621< 0.9 滿足要求啟動損失時間L=(Ls+I-A) 3×353=15信號周期時長的計算，公式如下所示：C0=(1.5L+5)/(1-Y) 73 s 取c0=75sC0周期時長，Y流量比總和，L信號總損失時間，各個相位的有效綠燈時間和顯示綠燈時間：第一相位：Ge1=Ge×maxyi,yi /Y60×0.169/0.6

9、21=16.33s綠信比：1= Ge1/ C0 0.218第二相位：Ge2=Ge×maxyi,yi /Y60×0.176/0.621=17.00s綠信比：2= Ge2/ C0 0.227第三相位：Ge3=Ge×maxyi,yi /Y60×0.276/0.621=26.67s綠信比：3= Ge3/C00.356Ge總有效綠燈時間，就是C0減去L。計算各個相位的顯示綠燈時間，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 最短綠燈時間：gmin=7+ L p/ v p-I=7+211-5=23 s >16.33 s 不滿足要求Lp行人過街道長度，mvp行人過街速度，取1.0 ms重新設(shè)計周期時長C0 =23×Y/ maxyi,yi+15= 23×0.621/0.169+15=100sGe=85s各個相位的有效綠燈時間和顯示綠燈時間：第一相位：Ge1=Ge×maxyi,yi /Y85×0.169/0.621=23.13s綠信比：1= Ge1/ C0 0.231第二相位：Ge2=Ge×maxyi,yi /Y85×0.176/0.621=24.

11、09s綠信比：2= Ge2/ C0 0.241第三相位：Ge3=Ge×maxyi,yi /Y85×0.276/0.621=37.78s綠信比：3= Ge3/C00.378Ge總有效綠燈時間，就是C0減去L。計算各個相位的顯示綠燈時間，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 最短綠燈時間：gmin=7+ L p/ v p-I=7+18.751-5=23s<23.13s 滿足要求Lp行人過街道長度，mvp行人過街速

12、度，取1.0 ms3.4路段通行能力驗算 （一）北進(jìn)口 1直行車道通行能力：CAPT =2*ST =0.241 X 1396.5=337 pcu/h 2. 左轉(zhuǎn)車道通行能力：CAPL =(1+2)*SL =0.472X1457=688 pcu/h 3. 對應(yīng)的飽和度分別為：501/(337x2)=0.743 456/688=0.663 (二)南進(jìn)口 1直行車道通行能力：CAPT =2*ST =0.241X 1320=318 pcu/h 2. 左轉(zhuǎn)車道通行能力：CAPL =(1+2)*SL =0.472X1364=644 pcu/h 3. 對應(yīng)的飽和度分別為：320/(318x2)=0.503 477/644=0.741（三）西進(jìn)口 1直行車道通行能力：CAPT =3*ST =0.378 X 1468.5=555 pcu/h 2. 左轉(zhuǎn)車道通行能力：CAPL =3*SL =0.378 X 1472.5=557 pcu/h 3. 對應(yīng)的飽和度分別為：576/(555x2)=0.519 288/557=0.517（四）東進(jìn)口 1直行車道通行能力：CAPT =3*ST =0.378X 1584=599 pcu/h 2. 左轉(zhuǎn)車道通行能力：CAPL =3*SL =0.378 X 1441.5=54