交叉口信號配時課程設(shè)計(jì)

交叉口信號配時⑥各個相位的有效綠燈時間和顯示綠燈時間，計(jì)算式所示：gej=Ge*max[yi,yi……]/YGe—總有效綠燈時間，就是C0減去L。計(jì)算各個相位的顯示綠燈時間，公式如下所示：gj=gei-aj+lj3.3程序計(jì)算結(jié)果圖4輸入的數(shù)據(jù)和輸出結(jié)果4、延誤分析及服務(wù)水平判定4.1延誤估算方法延誤是一個影響因素十分復(fù)雜的指標(biāo)。設(shè)計(jì)交叉口時各車道延誤用下式估算：d=d1+d2d1=0.5C(1-λ)2/(1-min[1,x]λ)d2=900T[(x-1)+√[(x-1)2+8ex/(CAP*T)]式中：C—周期時長（s）λ—所計(jì)算車道的綠信比；x—所計(jì)算車道的飽和度；CAP—所計(jì)算車道的通行能力；T—分析時段的持續(xù)時長（h），取0.25h；e—定時信號取0.5；各進(jìn)口道的平均信控延誤按該進(jìn)口道中的各車道延誤的加權(quán)平均數(shù)估算：d1=Σdiqi/Σqi式中：dA—進(jìn)口道A的平均信控延誤（s/pcu）；di—進(jìn)口道A中第i車道的平均信控延誤（s/pcu）；qi—進(jìn)口道A中第i車道的小時交通量換算為其中高峰15min的交通流量（輛/15min）;整個交叉口的平均信控延誤按交叉口各進(jìn)口道延誤的加權(quán)平均數(shù)估計(jì)：dA=ΣdAqA/ΣqA式中：d1—交叉口每車的平均信控延誤（s/pcu）；qa—進(jìn)口道A的高峰15min交通流率（輛/15min）；4.2服務(wù)水平表4延誤服務(wù)水平表服務(wù)水平每車信控延誤（s）服務(wù)水平每車信控延誤（s）A<=10B11~20C21~35D36~55E56~80F>804.3程序計(jì)算結(jié)果圖5輸入數(shù)據(jù)后得出的B級服務(wù)水平5、結(jié)果分析5.1結(jié)果對比WEBSTER法的配時仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)測值的比較如下表：表5誤差分析表相位燈色顯示配時值實(shí)測值第一相位綠燈7272黃燈33紅燈2735第二相位綠燈2127黃燈33紅燈7880由上表可以看出，實(shí)際采用的配時方案相關(guān)參數(shù)與我們通過調(diào)查得到的優(yōu)化配時方案得到的配時方案相關(guān)參數(shù)都大致接近，說明實(shí)際情況與理論分析基本符合，說明配時方案可行。5.2誤差分析由結(jié)果對比可知雖然本次設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)誤差較低，但是仍舊存在誤差，經(jīng)過分析和討論，作出如下的誤差分析：所采用配時方法是英國的WEBSTER法，該法只考慮機(jī)動車對信號控制的影響，并不考慮行人和非機(jī)動車對信號控制的影響。所以我認(rèn)為該法有可能不適合我國國情和地方特性，應(yīng)該對該法在我國進(jìn)行綜合分析，如有不適合國情之處應(yīng)予以進(jìn)。數(shù)據(jù)采集時，由于車流量，車頭時距等數(shù)據(jù)的計(jì)時和計(jì)數(shù)操作是靠人眼完成，難免造成遺漏。譬如當(dāng)車輛行駛速度很快時可能出現(xiàn)漏數(shù)，或由于天氣寒冷反應(yīng)遲鈍，操作秒表時計(jì)時不準(zhǔn)等等的失誤，導(dǎo)致數(shù)據(jù)不夠精準(zhǔn)。6、程序敘述和使用說明6.1程序本身描述經(jīng)過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集和整理，獲得了足夠的有效數(shù)據(jù)之后，通過軟件技術(shù)，編寫了對應(yīng)本次設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。選用了JSP語言來編寫此次試驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析程序。原因是JSP的方法實(shí)現(xiàn)便捷，生成的頁面可移植能力強(qiáng)，且JSP對圖形界面的支持較好。程序?qū)崿F(xiàn)的功能有，根據(jù)輸入數(shù)據(jù)，即交通流量，綠初損失時間，全紅時間，黃燈時間等，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的計(jì)算工作，最終輸出數(shù)據(jù)為周期時長，綠信比，顯示綠燈時間，服務(wù)等級，相位圖等。程序主要分為以下幾個頁面1初始頁面，對本次設(shè)計(jì)對應(yīng)的交叉口進(jìn)行介紹，引入數(shù)據(jù)輸入頁面。2數(shù)據(jù)輸入頁面，供使用者輸入數(shù)據(jù)以便處理。3結(jié)果頁面，輸出數(shù)據(jù)的處理結(jié)果。4相位圖頁面，和其他頁面相連，輸出相位圖，方便隨時查看。6.2程序操作說明（1）默認(rèn)設(shè)定打開初始頁面，點(diǎn)擊頁面上方的超鏈接進(jìn)入數(shù)據(jù)輸入頁面。（2）在數(shù)據(jù)輸入頁面中，向?qū)?yīng)的文本框內(nèi)輸入數(shù)據(jù)，確認(rèn)輸入無誤即可點(diǎn)擊確認(rèn)按鈕進(jìn)行處理，如不滿意，則可以點(diǎn)擊重置按鈕清空。（3）點(diǎn)擊確認(rèn)后即可獲得處理后的結(jié)果。（4）在任意頁均可點(diǎn)擊超鏈接進(jìn)入相位圖頁，查看相位圖，加深理解。參考文獻(xiàn)[1]劉建軍：《交通工程學(xué)》，人民交通出版社2001年版；[2]吳兵，李暉等：《交通管理與控制》，人民交通出版社2000年版；[3]李作敏：《交通工程學(xué)第2版》，北京人民交通出版社2000年；[4]張亞平：《道路通行能力》，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社2007年版；附錄本次設(shè)計(jì)本小組分工合作，共采集了車道寬、交通流量、車頭時距、信號燈信號顯示及周期等數(shù)據(jù)。其中我本人參與了車道寬、車頭時距、信號燈信號顯示和周期采集的工作，主要負(fù)責(zé)的是北進(jìn)口直行車道和西進(jìn)口左轉(zhuǎn)車道的車頭時距?，F(xiàn)將參與采集后的原始數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)整理列出作為附錄。車道寬實(shí)地測量值按地形變化在3.0到3.4之間浮動，多數(shù)情況下是3.0。分析討論決定使用3.0作為路寬。信號燈信號顯示時就按和周期如下南北相位：綠燈72秒、黃燈3秒、紅燈35秒西進(jìn)相位：綠燈27秒、黃燈3秒、紅燈80秒車頭時距在早高峰時測量，共18組數(shù)據(jù)。其中北進(jìn)口8組，西進(jìn)口十10組。每組自綠燈亮起計(jì)十輛車的通過停車線的時刻，并對應(yīng)求出車頭時距。數(shù)據(jù)處理過程先對測得的車頭時距數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，選出合適的車頭時距進(jìn)行運(yùn)算。運(yùn)算主要求初綠損失時間和車道飽和流量。數(shù)據(jù)及處理如下。車序號通過時刻1時距1通過時刻2時距2通過時刻3時距3通過時刻4時距412.612.616.866.863.683.685.035.034.172.022.332.5426.788.886.017.571.313.733.925.4738.0921.649.9313.041.462.092.092.5849.5514.7012.0215.621.393.211.82.7510.9317.9113.8218.324.121.681.275.57615.0519.5915.0923.894.282.572.344.24719.3322.1617.4328.136.782.762.612.48826.1124.9220.0430.611.291.902.612.52927.4026.8222.6533.125.432.412.442.7129.2925.0935.891032.83北進(jìn)口車頭時距實(shí)地測量數(shù)據(jù)及整理經(jīng)分析比對，此四組數(shù)據(jù)中第一二組存在個別車輛對應(yīng)司機(jī)反映過慢以及車輛長度不均的狀況，并且三四組數(shù)據(jù)存在紅燈時排隊(duì)車輛不足的問題。此四組數(shù)據(jù)總體上不符合遞減至均衡的變化規(guī)律，不適合作為分析數(shù)據(jù)使用故予以丟棄。車序號通過時刻5時距5通過時刻6時距6通過時刻7時距7通過時刻8時距811.261.262.852.851.041.040.850.853.472.364.333.4424.735.215.374.295.390.923.792.45310.126.139.166.742.382.593.952.07412.508.7213.118.812.581.523.012.36515.0810.2416.1211.171.981.772.521.74617.0612.0118.6412.912.452.111.741.78719.5114.1220.3814.692.611.992.031.31822.9216.1122.4116.003.082.021.881.53925.2018.1324.2917.532.881.952.411.1720.0826.7118.701028.08經(jīng)分析比對，第七組數(shù)據(jù)總體上符合先遞減后均衡的趨勢。并且各數(shù)據(jù)代表性較強(qiáng)。故選取第七組數(shù)據(jù)來計(jì)算車頭時距。定義車頭時距h為(2.03+1.88+2.41)/3=2.11則S=3600/h=1707綠初損失時間l=Σhn-10h=5.96(S)西進(jìn)口車頭時距實(shí)測數(shù)據(jù)及整理車序號通過時刻1時距1通過時刻2時距2通過時刻3時距3通過時刻4時距4通過時刻5時距512.182.182.642.641.771.773.473.473.003.003.733.202.132.661.8625.916.843.906.134.862.924.572.173.051.8838.8311.416.079.186.742.553.973.502.961.71411.3815.389.5712.148.452.332.833.064.241.89513.7118.2112.6316.3810.342.383.221.942.761.75616.0921.4314.5719.1412.091.802.901.742.811.64717.8924.3316.3121.9514.131.832.411.282.592.19819.7226.1417.5924.5416.321.472.151.182.931.36921.1928.8918.7727.4717.680.851.251.941022.7531.782.8920.0229.932.4619.62經(jīng)分析比對，第二組數(shù)據(jù)總體上符合先遞減后均衡的趨勢。并且各數(shù)據(jù)代表性較強(qiáng)。故選取第二組數(shù)據(jù)來計(jì)算車頭時距。定義車頭時距h為(2.41+2.15)/2=2.28則S=3600/h=1579綠初損失時間l=Σhn-10h=7.98(S)車序號通過時刻6時距6通過時刻7時距7通過時刻8時距8通過時刻9時距9通過時刻10時距1011.661.661.231.231.301.301.581.581.461.462.442.741.642.651.5524.103.972.944.233.013.142.251.722.271.9537.246.224.666.504.962.711.962.361.801.4249.958.187.028.306.381.802.442.492.251.54511.7510.629.5110.557.921.742.121.721.721.42613.4912.7411.2312.279.341.531.872.161.741.46715.0014.6113.3914.1010.801.931.80