交通管理與控制-管理控制的作用

第六章交通管理與控制第一節(jié)概述4/26/20231第一頁，共五十七頁。一、交通管理與控制的涵義、性質(zhì)、

目的與作用

交通管理與控制的涵義交通管理：是按照國家制定的法規(guī)、政策、條例等的規(guī)定和道路交通的實(shí)際狀況,運(yùn)用各種手段、方法、設(shè)施、工具、措施等科學(xué)合理地疏導(dǎo)、協(xié)調(diào)、禁限、約束、組織和指揮交通。交通控制：交通控制就是運(yùn)用現(xiàn)代化的遙測(cè)、遙控、監(jiān)控、傳感、檢測(cè)裝置采集信息，并用電子設(shè)備、光纜、通迅設(shè)施、信號(hào)系統(tǒng)、電腦及相關(guān)軟件傳送信息、處理信息,從而達(dá)到對(duì)動(dòng)態(tài)交通---運(yùn)行中的車輛進(jìn)行準(zhǔn)確地組織、指引、誘導(dǎo)和調(diào)控，使其安全暢通地運(yùn)行。4/26/20232第二頁，共五十七頁。交通管理與控制的性質(zhì)：交通管理與控制有機(jī)地結(jié)合起來就構(gòu)成現(xiàn)代交通管理與控制系統(tǒng)。交通管理與控制的重點(diǎn)，在于運(yùn)用各種現(xiàn)代化的儀表裝置與設(shè)備，最大限度地及時(shí)處理有關(guān)道路有效信息，適時(shí)了解和掌握區(qū)域網(wǎng)上交通而及時(shí)作出正確的分析決策，達(dá)到科學(xué)的調(diào)控流量、指揮交通。一、交通管理與控制的涵義、性質(zhì)、

目的與作用

4/26/20233第三頁，共五十七頁。一、交通管理與控制的涵義、性質(zhì)、

目的與作用交通管理的目的與作用：交通管理的目的在于認(rèn)識(shí)并遵循道路交通流所固有的客觀規(guī)律，運(yùn)用現(xiàn)代化的技術(shù)手段和科學(xué)的原則、方法、措施，不斷地提高交通管理的效率和質(zhì)量，以求得延誤更少，運(yùn)行時(shí)間更短，通行能力更大，秩序更好和運(yùn)行費(fèi)用更低，從而獲得最好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)、交通與環(huán)境效益，為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人民生活水平與出行質(zhì)量提高的服務(wù)。4/26/20234第四頁，共五十七頁。一、交通管理與控制的涵義、性質(zhì)、

目的與作用技術(shù)管理各種技術(shù)規(guī)章條例的執(zhí)行、監(jiān)督;交通標(biāo)志、道路標(biāo)線的設(shè)置、管理與維護(hù);信號(hào)專用設(shè)備及通訊設(shè)施的設(shè)計(jì)、安裝、管理與維護(hù);安全防護(hù)及照明設(shè)施的安裝、維護(hù)管理;路口管理方式、方法的選擇與實(shí)施。4/26/20235第五頁，共五十七頁。一、交通管理與控制的涵義、性質(zhì)、

目的與作用行政管理規(guī)劃組織單向交通專用車道與建立合理的管理體制;禁止或限制某種車輛、某種運(yùn)行方式:實(shí)行錯(cuò)時(shí)上下班或組織可逆性行車;對(duì)于某些交通參與者(老人、小孩、殘疾、孕婦人員)予以特殊照顧;對(duì)于車輛擁有量或某種車輛實(shí)行調(diào)控;采取臨時(shí)的或局部性的交通管理措施。4/26/20236第六頁，共五十七頁。一、交通管理與控制的涵義、性質(zhì)、

目的與作用法規(guī)管理交通法規(guī)條例，政策的執(zhí)行管理;建立駕駛?cè)藛T、車輛的管理制度;建立各種違章與事故處理規(guī)則，并監(jiān)督實(shí)施;有關(guān)交警勤務(wù)的監(jiān)督與管理;各種與交通事故中法律責(zé)任的分析與認(rèn)定。4/26/20237第七頁，共五十七頁。一、交通管理與控制的涵義、性質(zhì)、

目的與作用交通安全教育與培訓(xùn)考核交通警察的培訓(xùn)與考核;駕駛?cè)藛T的培訓(xùn)、考核與經(jīng)常性的安全教育;道路交通法規(guī)、政策、安全條例的日常宣傳;對(duì)于人民群眾，特別是青少年進(jìn)行交通法規(guī)、交通意識(shí)與安全教育;對(duì)于各種違章的預(yù)防、教育與處理。4/26/20238第八頁，共五十七頁。交通監(jiān)控各項(xiàng)交通信息的采集,傳遞、處理與發(fā)布:交叉口檢測(cè)控制(定時(shí)、感應(yīng)、半感應(yīng)、全感應(yīng));線路檢測(cè)控制(聯(lián)動(dòng)控制);區(qū)域控制(定時(shí)、自感應(yīng)、分層);交通誘導(dǎo)系統(tǒng)的設(shè)置。二、交通管理與控制的內(nèi)容與類別4/26/20239第九頁，共五十七頁。三、道路交通標(biāo)志道路交通標(biāo)志的定義：道路交通標(biāo)志是用圖形、符號(hào)、顏色和文字向交通參與者傳遞特定信息,預(yù)示前方道路交通設(shè)施、氣候、環(huán)境情況，表示交通管理指令設(shè)施的狀況，是道路交通法規(guī)的組成部分與交通管理的重要手段，在公路與城市道路交通管理中占有重要的地位。4/26/202310第十頁，共五十七頁。三、道路交通標(biāo)志道路交通標(biāo)志的類別：警告標(biāo)志：是警告駕駛員、行人注意道路前方危險(xiǎn)地點(diǎn)的標(biāo)志；禁令標(biāo)志：是禁止或限制車輛，行人交通某種行為的標(biāo)志；指示標(biāo)志：是指示車輛、行人前進(jìn)方向或停止禁鳴以及轉(zhuǎn)向的標(biāo)志；指路標(biāo)志；是傳遞道路前進(jìn)方向、地點(diǎn)、距離信息的標(biāo)志4/26/202311第十一頁，共五十七頁。三、道路交通標(biāo)志旅游標(biāo)志：為吸引和指示人們從高速公路或其他道路前往鄰近的旅游區(qū)或風(fēng)景名地，應(yīng)在返往旅游景點(diǎn)的叉路上設(shè)置一系列的旅游標(biāo)志，指示旅游區(qū)的方向、距離等；道路施工安全標(biāo)志：用以阻擋車輛及行人前世或指示改變道路；輔助標(biāo)志：在主標(biāo)志下起輔助作用的標(biāo)志。4/26/202312第十二頁，共五十七頁。三、道路交通標(biāo)志道路交通標(biāo)志的設(shè)置原則交通標(biāo)志以確保交通暢通與行車、行人安全為目的，應(yīng)結(jié)合道路線形，交通狀況，沿線設(shè)施及環(huán)境等情況，按交通標(biāo)志種類不同要求設(shè)置，以便為道路使用者方便、正確及時(shí)地提供信息，通過標(biāo)志的引導(dǎo)指示，可順利、快捷達(dá)到目的地。交通標(biāo)志的設(shè)置，應(yīng)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，防止出現(xiàn)信息不足或過載的現(xiàn)象，對(duì)于重要的信息應(yīng)給予必要的重復(fù)。4/26/202313第十三頁，共五十七頁。三、道路交通標(biāo)志交通標(biāo)志應(yīng)設(shè)在車輛行進(jìn)的正前方最易于看見的地方，視具體情況設(shè)于道路右側(cè)、中央分隔帶或行車道上方，對(duì)于同一地點(diǎn)需設(shè)兩種以上標(biāo)志時(shí)，可以安裝在同一根標(biāo)志柱上，但最多不超過四種，并避免出現(xiàn)相互矛盾的內(nèi)容。標(biāo)志牌在一根柱上應(yīng)按警告、禁令、指示的順序先上后下、先左后右排列。4/26/202314第十四頁，共五十七頁。三、道路交通標(biāo)志交通標(biāo)志的設(shè)置，應(yīng)充分考慮道路使用者的生理、心理特征和行動(dòng)特性，即在高速或動(dòng)態(tài)條件下發(fā)現(xiàn)、識(shí)別、判讀及采取行動(dòng)所需要的時(shí)間和前置距離。解除限速，解除禁止超車的標(biāo)志，干路先行停車讓路、減速讓行，會(huì)車先行，會(huì)車讓行標(biāo)志均應(yīng)單獨(dú)設(shè)置，路側(cè)標(biāo)志應(yīng)盡量減少對(duì)駕駛員的眩光，在裝設(shè)時(shí)盡可能與道路中線垂直或偏轉(zhuǎn)一定角度，禁令和指示標(biāo)志為0~45o，指路和警告標(biāo)志為0~10o。4/26/202315第十五頁，共五十七頁。四、道路交通標(biāo)線道路交通標(biāo)線的定義道路交通標(biāo)線是由標(biāo)畫于路面上的各種線條、箭頭、文字、立面標(biāo)記、突起路標(biāo)和路邊輪廓標(biāo)等所組成的交通安全設(shè)施。它的作用是引導(dǎo)與管制交通,可以與標(biāo)志配合使用，也可單獨(dú)使用，是保障交通安全，改善行車秩序的重要措施，也是道路交通法規(guī)的重要組成部分之一。4/26/202316第十六頁，共五十七頁。四、道路交通標(biāo)線道路交通標(biāo)線的類別（按功能性質(zhì)劃分）：指示標(biāo)線：指示車行道、行車方向、路面邊緣、人行道等;禁止標(biāo)線：告示交通參與人遵守禁止限制等特殊的規(guī)定，駕駛員、行人均須嚴(yán)格遵守;.警告標(biāo)線：促使車輛駕駛員、行人了解道路交通情況，提高警覺，準(zhǔn)備防范應(yīng)變等措施。4/26/202317第十七頁，共五十七頁。四、道路交通標(biāo)線道路交通標(biāo)線的類別（按作用劃分）：白色虛線：畫于路段時(shí)，以分隔同向行駛的交通流或作為行車安全距離的識(shí)別線；畫于路口時(shí)，用以引導(dǎo)車輛行進(jìn)。白色實(shí)線：畫于路段時(shí)，用以分隔同向行駛的機(jī)動(dòng)車或非機(jī)動(dòng)車，或指示車行道的邊緣，設(shè)于路口時(shí)可用作引導(dǎo)車輛或停止線。黃色虛線：畫于路段時(shí)，用以分隔對(duì)向行駛的交通流，畫于路側(cè)或緣石上系用以禁止車輛在路邊停放。4/26/202318第十八頁，共五十七頁。四、道路交通標(biāo)線黃色實(shí)線：畫于路段中時(shí)，用以分隔對(duì)向行駛的交通流，畫于路緣石上系用以禁止車輛長時(shí)間或臨時(shí)在路邊停放。雙白虛線：畫于路口時(shí)，作為減速讓行線，畫路段中時(shí)，作為行車方向隨時(shí)改變之可變車道線。雙黃實(shí)線：畫于路段中時(shí)，用以分隔對(duì)向行駛的交通流。黃色虛實(shí)線：畫于路段中時(shí)用以分隔對(duì)向行駛的交通流，黃色實(shí)線一側(cè)禁止車輛超車、跨越或回轉(zhuǎn)，黃色虛線一側(cè)在保證交通安全的情況下許可超車、跨越或回轉(zhuǎn)。雙白實(shí)線：畫于路口時(shí)，作為停車讓行線。4/26/202319第十九頁，共五十七頁。四、道路交通標(biāo)線路口標(biāo)線設(shè)置原則要積極開辟遠(yuǎn)去車道?？衫孟髡蛳魅ブ醒敕指魩У姆椒?，或利用縮窄車道寬度和偏移車道中心線的方法，開辟左轉(zhuǎn)彎附加車道。路口導(dǎo)向線根據(jù)路口幾何線形確定，其最短長度為30m，導(dǎo)向車道線應(yīng)白色單實(shí)線，表示不準(zhǔn)車輛變更車道。平交路口駛?cè)攵蔚能嚨纼?nèi)，應(yīng)有導(dǎo)向箭頭，標(biāo)明各車道的行駛方向。距路口最近的第一組導(dǎo)向箭頭，設(shè)置于導(dǎo)向車道的末尾，導(dǎo)向箭頭重復(fù)設(shè)置的次數(shù)和距離，應(yīng)根據(jù)平交路口駛?cè)攵蔚木唧w情況確定。4/26/202320第二十頁，共五十七頁。第二節(jié)交叉口交通信號(hào)控制

4/26/202321第二十一頁，共五十七頁。一、交通信號(hào)的發(fā)展、作用

與控制方式路口信號(hào)控制概述由于路口不同方向的車流、人流、轉(zhuǎn)向交叉匯合，常發(fā)生擁擠、碰撞、秩序混亂，甚至造成交通事故。為了維護(hù)交通秩序，保障行人、行車安全，不得不采取管理措施。如在路上畫線、設(shè)置標(biāo)志符號(hào)或人工指揮，以及采用設(shè)島來引導(dǎo)、分隔車輛與行人等。交通信號(hào)則是汽車工業(yè)發(fā)展所帶來的產(chǎn)物，凡在道路上用以傳達(dá)具有法定意義指揮交通的行、止、左、右的手勢(shì)、聲響、燈光等都屬于交通信號(hào)。目前使用最普遍，效果最好的是燈光交通信號(hào)燈。4/26/202322第二十二頁，共五十七頁。一、交通信號(hào)的發(fā)展、作用

與控制方式交通信號(hào)機(jī)控制的產(chǎn)生和發(fā)展1886年，倫敦威斯敏斯特教堂安裝了一臺(tái)紅綠兩色煤氣照明燈，用以指揮路口馬車的通行。1917年，美國鹽湖城開始使用聯(lián)動(dòng)式信號(hào)系統(tǒng)，將六個(gè)路口作為一個(gè)系統(tǒng)，用人工手動(dòng)法控制。1918年初紐約街頭出現(xiàn)了新的人工手動(dòng)紅黃綠三色信號(hào)燈，同現(xiàn)在的信號(hào)機(jī)甚為相似。1922年美國休斯頓在大街上使用第一臺(tái)自動(dòng)交通信號(hào)機(jī)，是城市交通自動(dòng)控制信號(hào)機(jī)的開始。4/26/202323第二十三頁，共五十七頁。一、交通信號(hào)的發(fā)展、作用

與控制方式1928年，人們?cè)谏鲜龈鞣N信號(hào)機(jī)的基礎(chǔ)上，制成“靈活步進(jìn)式”適時(shí)系統(tǒng)。20世紀(jì)30年代，美國、英國產(chǎn)生了氣動(dòng)橡皮管式的車輛感應(yīng)信號(hào)控制器，用以檢測(cè)交通流量，調(diào)整綠燈時(shí)間長短。1963年，多倫多市第一個(gè)完成了以數(shù)字計(jì)算機(jī)為核心的城市交通控制系統(tǒng)（UTC系統(tǒng)）。1967年，英國運(yùn)輸與道路研究實(shí)驗(yàn)室（TRRL）的專家們研制了“TRANSYT”。4/26/202324第二十四頁，共五十七頁。一、交通信號(hào)的發(fā)展、作用

與控制方式1980年，英國TRRL又提出了SCOOT實(shí)時(shí)自適應(yīng)交通控制系統(tǒng)。在SOOT面世的同時(shí)，澳大利亞新南威爾士干線道路局的西姆斯開發(fā)了SCATS控制系統(tǒng)，并在悉尼市開始應(yīng)用。1973年，北京前三門大街進(jìn)行了交通干線的計(jì)算機(jī)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的試驗(yàn)研究，實(shí)現(xiàn)了對(duì)干線交通信號(hào)的協(xié)調(diào)控制。20世紀(jì)70年代中期，北京制成了感應(yīng)式交通信號(hào)控制器。20世紀(jì)80年代，北京、上海等大城市先后研制成功微機(jī)化的信號(hào)控制機(jī)和干線協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)。4/26/202325第二十五頁，共五十七頁。一、交通信號(hào)的發(fā)展、作用

與控制方式交通信號(hào)控制的作用交通信號(hào)控制的作用是從時(shí)間上將相互沖突的交通流予以分離，使其在不同時(shí)間通過，以保證行車安全，同時(shí)交通信號(hào)對(duì)于組織、指揮和控制交通流的流向、流量、流速、維護(hù)交通秩序等均有重要的作用，迫使車流有序的通過路口，提高了路口效率和通過能力，也減輕了噪聲，降低了汽車廢氣的污染。4/26/202326第二十六頁，共五十七頁。一、交通信號(hào)的發(fā)展、作用

與控制方式交通信號(hào)控制裝置的基本方式：手動(dòng)單點(diǎn)信號(hào)裝置（已經(jīng)淘汰）；定時(shí)或稱定周期自動(dòng)信號(hào)裝置；車輛感應(yīng)式控制裝置；線控聯(lián)動(dòng)信號(hào)使用（綠波系統(tǒng)）。4/26/202327第二十七頁，共五十七頁。二、信號(hào)相位、階段與基本參數(shù)信號(hào)相位與信號(hào)階段信號(hào)相位：是一股或多股交通流在一周期時(shí)間內(nèi)不管任何瞬間都獲得完全相同的信號(hào)燈色顯示。信號(hào)相位是按路口車流獲得信號(hào)顯示的時(shí)序來劃分的，有多少種不同顯示時(shí)序排列就有多少個(gè)信號(hào)相位。信號(hào)階段是根據(jù)路口通行權(quán)在一個(gè)周期時(shí)間內(nèi)的變更次數(shù)來劃分的，一個(gè)信號(hào)周期內(nèi)通行權(quán)有幾次更迭就有幾個(gè)信號(hào)階段。4/26/202328第二十八頁，共五十七頁。二、信號(hào)相位、階段與基本參數(shù)主要信號(hào)參數(shù)周期時(shí)間最佳周期時(shí)間（C0）對(duì)于一個(gè)獨(dú)立、交通流穩(wěn)定，各進(jìn)口流量相等，車輛到達(dá)的時(shí)間為隨機(jī)的交叉口，使車輛延誤最小的最佳周期時(shí)間可由下式計(jì)算：

式中：L—一個(gè)周期內(nèi)總的損失時(shí)間（s）；

Y—為路口各相位y值的總和：Y=Σy

y為流量與飽和流量之比。4/26/202329第二十九頁，共五十七頁。二、信號(hào)相位、階段與基本參數(shù)對(duì)于不同交通流量路口所需周期長度，可用下式計(jì)算周期長度：

式中：P—信號(hào)燈的相位數(shù)；

Ve—在每一相位中，交通流量負(fù)荷最大的單車道引道入口總的車流當(dāng)量，單位：輛/h；對(duì)于總流量中有公共汽車和貨車H輛，左轉(zhuǎn)彎L輛的n條進(jìn)口車道應(yīng)用下式換算成等效流量：4/26/202330第三十頁，共五十七頁。二、信號(hào)相位、階段與基本參數(shù)最小周期時(shí)間（Cm）能使到達(dá)路口的車流量剛好全部通過路口的周期時(shí)間，一般可由下式確定：

T=L/(1-Y)由于采用最小周期時(shí)間，常引起較大的車輛延誤，故實(shí)際中很少采用。4/26/202331第三十一頁，共五十七頁。二、信號(hào)相位、階段與基本參數(shù)綠信比綠信比為一個(gè)周期的綠燈顯示時(shí)長同周期時(shí)長之比，以百分?jǐn)?shù)（％）表示，亦即一個(gè)周期內(nèi)可用于車輛通行的時(shí)間比例。綠燈間隔時(shí)間前一個(gè)信號(hào)相結(jié)束放行，到后一個(gè)信號(hào)相開始放行之間的間隔時(shí)間，即失去通行權(quán)的相位綠燈結(jié)束到得到通行權(quán)的相位的綠燈開始之間的間隔時(shí)間，稱為綠燈間隔時(shí)間。4/26/202332第三十二頁，共五十七頁。二、信號(hào)相位、階段與基本參數(shù)黃燈時(shí)間為了將已經(jīng)進(jìn)入交叉口并正在前進(jìn)的車輛從交叉口內(nèi)予以清除所設(shè)置的時(shí)間，亦可看成一種安全措施。該時(shí)間由車速和交叉口的寬度決定，而與交通量的大小無關(guān)，一般定為3～5s。4/26/202333第三十三頁，共五十七頁。二、信號(hào)相位、階段與基本參數(shù)行人過街時(shí)間行人過街綠燈信號(hào)時(shí)間，一般可由下式確定：

G=R+(W)+2(N-1)式中：G—行人過街綠燈信號(hào)時(shí)間，單位：s；

R—行人反應(yīng)時(shí)間，一般采用2～3s；

N—行人過街的排數(shù)；

W—人行橫道的長度單位：m。4/26/202334第三十四頁，共五十七頁。三、交通信號(hào)燈設(shè)置的依據(jù)美國的規(guī)定美國根據(jù)自動(dòng)計(jì)數(shù)器測(cè)定每天24小時(shí)的交通流量并將流量大小順序排列，發(fā)現(xiàn)第八個(gè)小時(shí)交通流量較為穩(wěn)定。規(guī)定第八個(gè)小時(shí)交通流量（主干道與次干道的流量之和）作為選擇適合交通信號(hào)控制的標(biāo)準(zhǔn)流量。并且規(guī)定一天中有三分之二的時(shí)間需要用信號(hào)控制則應(yīng)裝信號(hào)控制，并得出第八位小時(shí)流量的數(shù)值與平均日交通流量有0.0565的折算關(guān)系，且高峰小時(shí)流量為第八小時(shí)流量的1.5倍。在此基礎(chǔ)上確定適合使用信號(hào)控制的標(biāo)準(zhǔn)。4/26/202335第三十五頁，共五十七頁。

①按最低交通流量（輛/h）考慮；②按中斷主要道路交通流量（輛/h）的連續(xù)時(shí)間考慮；③按最小行人交通量（設(shè)置行人過街信號(hào)燈）考慮。④考慮事故記錄，如果交叉口年平均發(fā)生5次或更多人身傷害事故，則①、②、③項(xiàng)中任一項(xiàng)要求的交通量可降低20%。⑤綜合依據(jù)上述①、②、③項(xiàng)要求中，任意有兩項(xiàng)能滿足要求的80%時(shí)，則也適合用信號(hào)燈控制。三、交通信號(hào)燈設(shè)置的依據(jù)4/26/202336第三十六頁，共五十七頁。日本的規(guī)定①交叉口機(jī)動(dòng)車白天12h（7:00－19:00）的總交通量在9000輛以上，高峰小時(shí)總交通量在1000輛以上；②在白天12h路段上交通量在6000輛以上，高峰小時(shí)在650輛以上，主要道路人行橫道線高峰小時(shí)行人大于200人/h。③如需同時(shí)考慮車輛與行人時(shí)，則應(yīng)該根據(jù)車流量、行人流量與事故記錄綜合考慮。三、交通信號(hào)燈設(shè)置的依據(jù)4/26/202337第三十七頁，共五十七頁。四、交通管理與控制方式選擇根據(jù)國內(nèi)外的研究成果與國內(nèi)某些城市地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)，建議用下列指標(biāo)作為選擇方式的主要參數(shù)：按相交道路性質(zhì)、類型選擇；按交通量和事故情況選擇；不同管理方式、不同等級(jí)相交道路，不同形式的平交路口通行能力不同；不同類型立體交叉規(guī)劃時(shí)的占用土地和通行能力估算；其他因素。4/26/202338第三十八頁，共五十七頁。五、交叉口單點(diǎn)信號(hào)控制路口單點(diǎn)信號(hào)控制，簡稱為“點(diǎn)”控制，系以單個(gè)路口為控制目標(biāo)，是交通信號(hào)控制的最基本形式，點(diǎn)控制亦有兩種，即定周期自動(dòng)信號(hào)控制與感應(yīng)式信號(hào)控制。定周期自動(dòng)信號(hào)機(jī)控制定周期自動(dòng)信號(hào)機(jī)，又稱為定時(shí)式自動(dòng)信號(hào)機(jī)，發(fā)明于20世紀(jì)20年代，應(yīng)用至今。它特別適應(yīng)于各個(gè)方向車流量相差不大的城市內(nèi)各交叉口上，亦可用于將兩個(gè)交叉口的信號(hào)機(jī)協(xié)調(diào)起來，使用聯(lián)動(dòng)裝置，以減少交叉口的阻車時(shí)間。4/26/202339第三十九頁，共五十七頁。五、交叉口單點(diǎn)信號(hào)控制車輛感應(yīng)式自動(dòng)信號(hào)機(jī)車輛感應(yīng)式信號(hào)機(jī)工作過程路面車輛檢測(cè)器系統(tǒng)的順序?yàn)椋簷z測(cè)器—感應(yīng)器—換燈。一般主干道常為綠燈，如次干道上來車，而此時(shí)主干道又無車，則主干道的綠燈馬上變成黃燈迅速轉(zhuǎn)為紅燈，同時(shí)次干道上信號(hào)燈變成綠燈，讓次干道上車輛通過，隨后又恢復(fù)主干道綠燈。這種裝置在獨(dú)立的交叉口具有較高的靈活性，但是造價(jià)很高，且沒有固定的周期和時(shí)段。4/26/202340第四十頁，共五十七頁。五、交叉口單點(diǎn)信號(hào)控制信號(hào)關(guān)于計(jì)時(shí)的組成和功能①初綠時(shí)間間隔應(yīng)使每一相均能保證車隊(duì)中最后一輛車能夠通過；②車輛的時(shí)距（即車輛通過所需時(shí)間）；③最短綠燈時(shí)間；④綠燈延長限度（即最大值）；⑤感應(yīng)式自動(dòng)信號(hào)機(jī)功能，在最大極限時(shí)間的范圍內(nèi)，后續(xù)的來車能利用前車余下的車間時(shí)距，同時(shí)產(chǎn)生了一個(gè)新的車間時(shí)距，這個(gè)情況將一直重復(fù)到最大極限時(shí)間用完為止；⑥行人過街時(shí)間；4/26/202341第四十一頁，共五十七頁。五、交叉口單點(diǎn)信號(hào)控制⑦相位的改變：綠燈按原相位延續(xù)直至需要有一個(gè)相反的相位才變換。⑧一般常用定時(shí)范圍：初綠2－60s全紅0－8.0s；車間時(shí)距2－20s最大極限時(shí)間20－120s；黃燈2－5s行人過街時(shí)間5－30s。⑨檢測(cè)器安裝位置，檢測(cè)器離交叉口的距離，一般采用下列原則確定：車輛通過檢測(cè)器時(shí)信號(hào)為紅燈，而使車輛到交叉口時(shí)信號(hào)變?yōu)榫G燈。4/26/202342第四十二頁，共五十七頁。五、交叉口單點(diǎn)信號(hào)控制半感應(yīng)式自動(dòng)信號(hào)這種信號(hào)機(jī)特別適用于主干道與次干道相交的交叉口上，在主干道上無檢測(cè)器，主干道總是維持著持續(xù)不變的綠燈，除非是次干道上有車輛和行人要通過而提出要求時(shí)，才變換燈色為紅燈。在給予次干道綠燈之前，主干道保持一最小綠燈時(shí)間。這種信號(hào)機(jī)的檢測(cè)器反安裝在次干道上。當(dāng)然，對(duì)次干道而言，其出現(xiàn)的初綠時(shí)間和車輛時(shí)距比較短。4/26/202343第四十三頁，共五十七頁。第三節(jié)交通系統(tǒng)控制簡介4/26/202344第四十四頁，共五十七頁。一、線控制交通系統(tǒng)線控制又稱線系統(tǒng)控制或聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)，在一條較長的道路上，有若干個(gè)相鄰近的交叉口，如采用點(diǎn)控制組織交通，則各交叉口的綠信比、周期長度和開綠燈的時(shí)刻互不協(xié)調(diào)。這樣必然增加停車次數(shù)。而采用線控制使各交叉口取統(tǒng)一周期長度。變動(dòng)綠信比，各交叉口的綠燈時(shí)刻按行車路線方向錯(cuò)開一定的時(shí)間，稱為相位差。這樣只要車輛按規(guī)定的速度行駛，理論上可以做到處處遇到綠燈，從而減少停車次數(shù)與時(shí)間延誤，縮短運(yùn)行時(shí)間，提高道路通行能力。這種控制方法稱為線控制，亦稱綠波交通。綠波有三種控制方法。4/26/202345第四十五頁，共五十七頁。一、線控制交通系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制在線聯(lián)動(dòng)的信號(hào)機(jī)中，有一個(gè)信號(hào)機(jī)為主機(jī)，統(tǒng)一控制其他信號(hào)機(jī)，從而達(dá)到減少車輛延誤的目的，這是定時(shí)自動(dòng)信號(hào)燈中的一項(xiàng)重要改進(jìn)，整個(gè)系統(tǒng)使用同一周期長度，各聯(lián)動(dòng)的路口其最大距離一般取800m較為合適。超過800m，中途由于有商店、行人、學(xué)校等因素干擾，從而嚴(yán)重影響聯(lián)動(dòng)的效果。線聯(lián)動(dòng)信號(hào)系統(tǒng)的三個(gè)要素是：周期、時(shí)段和相位差。4/26/202346第四十六頁，共五十七頁。一、線控制交通系統(tǒng)單系統(tǒng)控制路段上有5-20個(gè)相鄰的交叉口，預(yù)先確定一種控制方案的系統(tǒng)控制稱為單系統(tǒng)控制。單系統(tǒng)控制一般不設(shè)主控制機(jī)，而按統(tǒng)一設(shè)計(jì)的周期、相位差，而用石英鐘調(diào)準(zhǔn)各交叉口的開機(jī)時(shí)間，而達(dá)到系統(tǒng)控制的目的，這樣可不用導(dǎo)線傳遞控制命令。4/26/202347第四十七頁，共五十七頁。一、線控制交通系統(tǒng)多段系統(tǒng)控制為了適應(yīng)交通運(yùn)行狀況的變化，與多時(shí)段定周期控制系統(tǒng)一樣，把控制參數(shù)（周期、綠信比及相位差），按事先設(shè)計(jì)好的程序，在不同的時(shí)間段用不同的系統(tǒng)控制參數(shù)。除了多時(shí)段控制系統(tǒng)以外，還有自動(dòng)感應(yīng)系統(tǒng)控制，這種控制機(jī)要使用電子模擬計(jì)算機(jī)或數(shù)字計(jì)算機(jī)。4/26/202348第四十八頁，共五十七頁。二、面控制交通系統(tǒng)城市里縱橫交錯(cuò)的道路網(wǎng)，特別是大城市，有很多交叉口相距很近，將城市里某一地區(qū)很多的交叉口信號(hào)機(jī)，由中央控制室?guī)追N統(tǒng)一控制，這種地區(qū)行集中控制稱為面控制或區(qū)域控制。面控制系統(tǒng)的采用必須考慮一下幾項(xiàng)條件：控制性能發(fā)展性；控制范圍由擴(kuò)大的可能；高度的可靠性；使用方便；在我國現(xiàn)實(shí)交通條件下，必須考慮自行車交通的合理處理問題。4/26/202349第四十九頁，共五十七頁。交通信號(hào)控制例題例1：一個(gè)兩相位信號(hào)控制交叉口，一個(gè)方向上兩個(gè)入口的車流量相差不大，各進(jìn)口的流量與飽和流量見表。該交叉口車輛的前（啟動(dòng)）損失時(shí)間為3s，后損失時(shí)間為1s，綠燈間隔時(shí)間為6s（其中黃燈時(shí)間4s，全紅燈時(shí)間2s），確定該交叉口信號(hào)控制的最佳周期Co。東西南北流量（pcu/h）830790490520飽和流量（pcu/h）18001800120012004/26/202350第五十頁，共五十七頁。交通信號(hào)控制例題南北東西Co4242前損失時(shí)間后損失時(shí)間前損失時(shí)間后損失時(shí)間飽和流量飽和流量有效綠燈時(shí)間有效綠燈時(shí)間4/26/202351第五十一頁，共五十七頁。交通信號(hào)控制例題由表：y東=830/1800=0.46；y西=790/1800=0.44；取其值大者（為什么不取小者？），即y東西=0.46y南=490/1800=0.27；y北=520/1800=0.29取其值大者，即y南北=0.29Y=Σy=y東西+y南北=0.75一個(gè)周期總時(shí)間損失L包括東西方向前后損失時(shí)間、南北方向前后損失時(shí)間和兩次全紅燈時(shí)間。由圖可見：L=3+1+2+3+1+2=12s該交叉口信號(hào)控制的最佳周期（注意：信號(hào)燈周期應(yīng)為5s的倍數(shù)）：

Co=(1.5L+5)/(1-Y)=92s，取最佳周期為90s。4/26/202352第五十二頁，共五十七頁。交通信號(hào)控制例題例2：交叉口交通組織與車流量見圖，不考慮非機(jī)動(dòng)車及行人過街，選用兩相位信號(hào)機(jī)，試選定信號(hào)周期并計(jì)算信號(hào)配時(shí)。西:Q=980輛/h大型車:20%左轉(zhuǎn)車:10%南:Q=550輛/h大型車:10%左轉(zhuǎn)車:10%東:Q=1050輛/h大型車:15%左轉(zhuǎn)車:15%北:Q=450輛/h大型車:20%左轉(zhuǎn)車:15%4/26/202353第五十三頁，共五十七頁。交通信號(hào)控制例題先計(jì)算各個(gè)入口引道的等效車流量：Qe東=(Q東+0.5H東+0.6L東)

/N東

=1050×(1+0.5×15%+0.6×15%)/2=612Qe西=(Q西+0.5H西+0.6L西)

/N西

=980×(1+0.5×20%+0.6×10%)/2=568Qe南=(Q南+0.5H南+0.6L南)

/N南