煙臺(tái)城市干道綠波交通設(shè)計(jì)與效果評(píng)價(jià)

1、煙臺(tái)城市干道綠波交通設(shè)計(jì)與效果評(píng)價(jià) 司維鵬 （交通學(xué)院 物流工程專業(yè) 2009級(jí) 物流本0901 ) 摘要：近幾年來(lái)，煙臺(tái)作為海濱城市，發(fā)展越來(lái)越快，在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中一直至占據(jù)著重要的地位。煙臺(tái)市中心地區(qū)的城市交通以公路交通為主，雖然煙臺(tái)正努力的加強(qiáng)交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，但是道路網(wǎng)路仍然不能滿足社會(huì)對(duì)交通不斷增長(zhǎng)的要求。為了緩解高速發(fā)展帶來(lái)的交通擁擠，減少車輛的延誤，綠波交通的設(shè)計(jì)與深入研究能夠通過(guò)圖解法和數(shù)解法很好的解決這一難題。從而達(dá)到降低路口停車率，縮短路口停車延誤時(shí)間的目的。關(guān)鍵詞：綠波交通；數(shù)解法；圖解法；模型The Design and Evaluation of Green Wa

2、ve Traffic of Urban Artery Roads in Yantai Si Weipeng(School of Transportation,Logistics Engineering,Wuliuben0901 Grade2009,)Abstract:In recent years,Yantai as a coastal city ,develop more and more quickly and occupy an important position in Chinas economic development.Yantai center area of urban tr

3、affic is given priority to with road traffic .Yantai is working to strengthen the construction of transport infrastructure but the road network is still can not meet the requirements of the community growing traffic.In order to alleviate the high speed development of traffic congestion and reduce tr

4、affic delays, green wave traffic design and in-depth study is a key to solve this problem by graphical method and several solution .It can reduce road parking rate and decrease crossing delay time.Key Words: green wave traffic; solution;pattern;graphical method1引言 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，煙臺(tái)等海濱城市的規(guī)模迅速擴(kuò)張，城市化水平也得到

5、顯著提高。隨之而來(lái)的是私人車輛的增多，交通擁擠和交通阻塞的現(xiàn)象時(shí)常出現(xiàn)，給人們帶來(lái)了諸多不便。如果單純的依靠擴(kuò)寬道路來(lái)緩解交通擁擠和交通阻塞的現(xiàn)象，不僅會(huì)耗費(fèi)巨額的資金，還浪費(fèi)大量的土地。因此，有必要加強(qiáng)交通控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。車輛一路上碰到的紅燈數(shù)量太多，必然會(huì)導(dǎo)致時(shí)間的浪費(fèi)，交叉路口的紅綠燈周期是可調(diào)的，它只能盡量的保證車輛高峰期的車輛不會(huì)造成車輛阻塞。并不會(huì)保證交通狀況每時(shí)每刻的順暢?？梢?，交通路上出現(xiàn)的交通擁擠和阻塞并不是道路不夠?qū)挸ǎ墙煌刂葡到y(tǒng)不夠合理造成的，所以，盡量的減少車輛在交叉路口碰到的紅燈數(shù)量，能夠有效地緩解交通擁擠和交通阻塞者一問(wèn)題。想要達(dá)到這一目的，綠波交通的設(shè)計(jì)及深

6、入研究能夠成為我們解決這一問(wèn)題重要方案。2 綠波交通的簡(jiǎn)介2.1 綠波交通的概念所謂“綠波”交通，就是在一系列交叉口上，安裝一套具有一定周期的自動(dòng)控制的聯(lián)動(dòng)信號(hào)，使主干道上的車流依次到達(dá)前方各交叉口時(shí)，均會(huì)遇上綠燈。綠波系統(tǒng)不同于交互系統(tǒng)和同步系統(tǒng)這兩種控制系統(tǒng)。在綠波系統(tǒng)道路上，各個(gè)交叉路口之間的距離各不相同，綠波系統(tǒng)根據(jù)固定的車速和交叉口的間距決定各交叉口的綠燈開始時(shí)間（即相位差）。各交叉口的周期相同，但綠燈時(shí)間和綠信比不同。車輛在第一個(gè)交叉口遇到綠燈通過(guò)后，若按一定的車速行駛，則在以后的交叉口均能遇到綠燈。 2.2 綠波交通原理 在我國(guó)城市的機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車并行的三幅路中，機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)

7、車的車速相差懸殊，轉(zhuǎn)向時(shí)相互干擾很大。然而，“綠波”交通能夠減少交叉路口的停歇，提高車輛的平均速度和通行能力。但是這種交通組織的要求極為嚴(yán)格：交叉口的間距要大致相等；雙向行駛的車輛車速要相近，或呈一定倍數(shù)的比例關(guān)系，這樣才能保證雙向車輛到達(dá)交叉口時(shí)都能夠碰到綠燈。如果某一方車速過(guò)快或過(guò)慢，就會(huì)提前或延遲達(dá)到交叉路口，都會(huì)碰見紅燈，要等候才能進(jìn)入“綠波”交通。研究把一條干道上相毗鄰的交通信號(hào)連接起來(lái)，加以協(xié)調(diào)控制， 就形成了綠波系統(tǒng)，這就是綠波系統(tǒng)的組織原理1。 3 綠波系統(tǒng)的參數(shù)綠波帶寬度、相位差、綠信比、公共周期長(zhǎng)是進(jìn)行綠波系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要參數(shù)，也是構(gòu)成理論設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。3.1 綠波帶寬度在煙臺(tái)

8、的道路交通網(wǎng)中，如果道路交叉口相距很近，各交叉口分別設(shè)置單點(diǎn)信號(hào)控制系統(tǒng)時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致車輛經(jīng)常會(huì)碰到紅燈，時(shí)停時(shí)開，造成車輛的擁擠和阻塞，進(jìn)而加劇環(huán)境污染。為了使車輛運(yùn)行的順暢，減少各車輛在交叉路口的停留時(shí)間，從而把一條干道上相連的交通信號(hào)連接起來(lái)，加以控制，就出現(xiàn)了綠波交通系統(tǒng)。由于道路實(shí)際條件的限制，有些車輛難以處處遇到綠燈，這與綠波帶的寬度有著密不可分的影響。綠波帶2（又稱通行帶）寬度是指綠波通行時(shí)間的長(zhǎng)度，以秒計(jì)。綠波帶的寬度是由車隊(duì)長(zhǎng)度與其通過(guò)交叉口的速度共同決定的。設(shè)計(jì)車速應(yīng)符合城市道路設(shè)計(jì)規(guī)范CJJ37903.公式3-1 這樣只需準(zhǔn)確的測(cè)定車隊(duì)長(zhǎng)度就可計(jì)算出綠波帶的寬度。其中：t1

9、，t3為車對(duì)通過(guò)交叉口1、3的時(shí)刻。 根據(jù)不同道路對(duì)車速的要求和車隊(duì)長(zhǎng)度，確定合適的周期，讓在上個(gè)交叉口綠燈開啟時(shí)啟動(dòng)的車輛，按照一定的車速行駛，正好在下個(gè)交叉口綠燈亮?xí)r抵達(dá)。由于各交叉路口之間的距離不等和雙向行駛的緣故。綠波通行時(shí)間的利用不可能是100%。單行綠波帶的時(shí)間會(huì)得到充分利用，綠波帶的設(shè)計(jì)可以窄一些，普通道路的綠波帶設(shè)計(jì)得要寬一些。實(shí)際上綠波帶的寬度就是關(guān)鍵交叉口沿綠燈方向所必須的綠燈時(shí)間長(zhǎng)。3.2 相位差相位是協(xié)調(diào)控制中聯(lián)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)主要的參數(shù)，它分為相對(duì)相位差和絕對(duì)相位差。相對(duì)相位差是指在協(xié)調(diào)控制聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)中，相鄰的兩個(gè)交叉路口相同相位的綠燈起始時(shí)間之差。而這個(gè)相對(duì)相位差與周期時(shí)

10、間比稱作相對(duì)相位差比，用百分比表示。在協(xié)調(diào)控制聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)中，規(guī)定一個(gè)交叉路口為標(biāo)準(zhǔn)路口，其相位差為零，其他交叉路口的相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)路口的相位差成為絕對(duì)相位差。 相位差主要由行車速度與交叉路口間的距離共同決定的。交叉路口間的距離在城市的建設(shè)時(shí)已經(jīng)固定，可在實(shí)際調(diào)查中測(cè)量得出。車速成為影響相位差的唯一因素，城市道路設(shè)計(jì)規(guī)范CJJ3790中利用公式3-2算出。公式3-2其中：t1，t3為車隊(duì)駛過(guò)交叉口1、3的時(shí)刻。3.3 綠信比綠信比是在一個(gè)周期內(nèi)，各相位的有效綠燈時(shí)間與信號(hào)周期之比，一般用百分比（%）表示。有效綠燈時(shí)間是指一個(gè)信號(hào)周期內(nèi)，某信號(hào)的綠燈時(shí)間與黃燈時(shí)間之和減去損失時(shí)間。根據(jù)美國(guó)得克薩斯交通研

11、究所的研究，對(duì)于分道行駛的交叉口，可以通過(guò)下列公式來(lái)確定綠燈時(shí)間長(zhǎng)短。 4公式3-3 式中：n入綠燈時(shí)間內(nèi)從某個(gè)車道進(jìn)入交叉口的車輛數(shù)； D車隊(duì)中頭兩個(gè)車輛進(jìn)入交叉口所需要的時(shí) H頭兩個(gè)車輛以后的各個(gè)車輛的平均車頭時(shí)間間隔； T綠綠燈時(shí)間（s）。3.最佳周期長(zhǎng)周期長(zhǎng)是指綠燈信號(hào)顯示兩次所需要的時(shí)間，即紅、綠、黃燈顯示時(shí)間之和。一般用C表示。單個(gè)交叉路口的信號(hào)周期長(zhǎng)度可以根據(jù)交通量來(lái)確定，由于整個(gè)綠波系統(tǒng)有多個(gè)交叉路口，為了能夠達(dá)到系統(tǒng)的協(xié)調(diào)，各個(gè)交叉路口必須采用相同的周期長(zhǎng)度。因此，必須先確定單個(gè)交叉路口的周期長(zhǎng)度，然后取最長(zhǎng)的周期作為綠波系統(tǒng)的周期長(zhǎng)度，其他交叉路口也必須采用這個(gè)周期長(zhǎng)度。最

12、佳周期長(zhǎng)5是信號(hào)控制交叉口，能使通車效益指標(biāo)最佳的交通信號(hào)周期時(shí)長(zhǎng)。交通信號(hào)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中的系統(tǒng)周期時(shí)長(zhǎng)，不僅決定于各交叉口信號(hào)配時(shí)的結(jié)果，還與各交叉口間的信號(hào)時(shí)差有關(guān)，所以在協(xié)調(diào)系統(tǒng)時(shí)差時(shí)要反復(fù)試算來(lái)確定。近似最佳周期時(shí)長(zhǎng)為。公式3-4 式中Co為最佳周期長(zhǎng)；Y一為組成周期的全部信號(hào)相位的各個(gè)最大Y值之和，Y=maxyi,yL為每個(gè)周期的總損失時(shí)間(s)，；l為啟動(dòng)損失時(shí)間(s)，一般取為3s；I為綠燈間隔時(shí)間(s)，一般取為4s；A為黃燈時(shí)間(s)。4 綠波的系統(tǒng)設(shè)計(jì) 基于多智能體的干線雙向綠波帶協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)6主要包括路口控制智能體和中心協(xié)調(diào)智能體兩種，它們各自的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和相互關(guān)系如圖4-

13、1所示。每個(gè)路口有一個(gè)路口控制智能體，通過(guò)與設(shè)置在控制中心的中心協(xié)調(diào)智能體之間的交互，達(dá)到干線交通流以“綠波帶”式通行的整體優(yōu)化控制目的。路口控制智能體由通信模塊、本地路口信號(hào)控制模塊、本地路口車流信息處理模塊3個(gè)主要部分組成。中心協(xié)調(diào)模塊路口信息處理模塊通信模塊 中心級(jí) 路口級(jí)通信模塊通信模塊本地路口信號(hào)控制模塊本地路口車流信息處理模塊本地路口信號(hào)控制模塊本地路口車流信息處理模塊 圖2 多智能體系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)5 實(shí)例模型 在確定方案之前，必須要調(diào)查收集一批必要的道路交通數(shù)據(jù)8。 (1)交叉口間距：相鄰兩交叉口停車線到停車線的距離。 (2)街道及交叉口的布局：干道及相交道路的寬度，各進(jìn)口道寬度和

14、進(jìn)口道車道數(shù)。 (3)交通量：交叉口上交通流向、流量，各向交通量的日變和時(shí)變圖。 (4)交通管理規(guī)則：如限速、限制轉(zhuǎn)彎、是否限制停車等。 (5)車速和延誤：路上(或每對(duì)交叉口之問(wèn))規(guī)定行駛車速或?qū)嶋H行駛車速(或行駛時(shí)間)，及當(dāng)時(shí)所用控制方式下的延誤。然后根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)，特別是交叉口間距及交通量數(shù)據(jù)，確定干線上交叉口納入線控的范圍。把交叉口間距過(guò)長(zhǎng)和交通量懸殊、影響信號(hào)協(xié)調(diào)效果的交叉口，排除在線控系統(tǒng)之外，或納入另一相宜的系統(tǒng)內(nèi)。再用這些數(shù)據(jù)計(jì)算納入線控系統(tǒng)范圍內(nèi)的各信號(hào)所需的配時(shí)，確定一批配時(shí)方案?jìng)溆谩?我國(guó)北方城市主干道其路況較好，沿線交叉口較多，交叉口之間的信號(hào)控制彼此無(wú)關(guān)，造成了大量無(wú)謂的

15、延誤。有時(shí)次要道路上無(wú)車，但卻是綠燈顯示，而主要道路上卻有大量的車輛在等待。各交叉口分別設(shè)置點(diǎn)信號(hào)時(shí)，車輛經(jīng)常遇到紅燈，時(shí)停時(shí)開，通車不暢，且對(duì)環(huán)境污染十分嚴(yán)重。為了降低行車延誤和疏導(dǎo)交通，減少車輛在各個(gè)交叉口上的停車，同時(shí)為了減輕對(duì)城市的環(huán)境污染，提高道路使用效率，提高經(jīng)濟(jì)效益，可把交通信號(hào)設(shè)置協(xié)調(diào)起來(lái)加以控制，設(shè)置成交通信號(hào)線控系統(tǒng)9?，F(xiàn)在以實(shí)例進(jìn)行分析：青年南路是煙臺(tái)市區(qū)的主要干道，它的交通順暢，對(duì)于緩解煙臺(tái)市交通擁堵的現(xiàn)象和改善煙臺(tái)市的形象具有舉足輕重的作用。青年路有許多交叉路口，現(xiàn)在就魯東大學(xué)附近的魯東大學(xué)東門交叉路口，青年南路與紅旗中路交叉路口，青年南路與南堯街交叉路口，青年南路與

16、榮堯街交叉路口，青年南路與蓁山路家岔路口進(jìn)行分析。根據(jù)調(diào)查顯示，這五個(gè)路口，魯東大學(xué)東門交叉路口最大車流量5000輛/h，最小車流量1500輛/h，平均車流量3200輛/h，青年南路與紅旗中路交叉路口最大車流量3600輛/h，最小車流量600輛/h,平均車流量900輛/h，青年南路與南堯街交叉路口最大車流量4000輛/h,最小車流量1200輛/h,平均車流量2400輛/h.青年南路與榮堯街交叉路口最大車流量4000輛/h,最小車流量1200輛/h，平均流量2400輛/h，青年南路與蓁山路交叉路口最大車流量3600輛/h,最小車流量800輛/h,平均車流量1600輛/h這三個(gè)路口適合采用綠波帶協(xié)

17、調(diào)控制。 綠波系統(tǒng)信號(hào)周期的公式為公式3-5式中：L=A+全紅時(shí)間；A為黃燈時(shí)間取3s；Y為流量比（車流量與飽和流量之比）。魯東大學(xué)東門交叉路口信號(hào)周期時(shí)長(zhǎng)計(jì)算如下：L=3+27=30s， Y近取0.64 Co=（1.530+5)/（1-0.64）140s 青年南路與紅旗中路交叉路口信號(hào)周期：L=3+90=93s， Y近似取0.25Co=（1.593+5)/(1-0.25)190s青年南路與南堯街交叉路口信號(hào)周期：L=3+27=30s Y近似取0.6Co=（1.530+5)/（1-0.6）140s青年南路與榮堯街交叉路口信號(hào)周期：L=3+27=30s Y近似取0.6Co=（1.530+5)/（

18、1-0.6）140s青年南路與蓁山路交叉路口信號(hào)周期時(shí)長(zhǎng)計(jì)算如下：L=3+60=63s， Y近取0.44 Co=（1.563+5)/（1-0.44）178s 通過(guò)對(duì)這五個(gè)交叉路口的數(shù)據(jù)分析計(jì)算發(fā)現(xiàn)，青年南路與紅旗中路交叉路口為關(guān)鍵路口，其信號(hào)周期長(zhǎng)為190s，因此，整個(gè)綠波系統(tǒng)的系統(tǒng)周期為190s。 5.1 圖解法把魯東大學(xué)東門路口，青年南路與紅旗中路交叉路口，青年南路與交南堯交叉路口，青年南路與榮堯街交叉路口，青年南路與蓁山路家岔路交叉路口納入一個(gè)線控系統(tǒng)，這三個(gè)路口分別記為A、B、C、D、E。根據(jù)調(diào)查結(jié)果與計(jì)算顯示，系統(tǒng)通行帶的速度大約應(yīng)在36km/h。，相應(yīng)的系統(tǒng)周期時(shí)長(zhǎng)如按上方計(jì)算結(jié)果

19、為190s。圖中各豎線上的粗線段表示紅燈時(shí)段，如A交叉口豎線AA上的1-2、3-4、5-6段；細(xì)線表示綠燈時(shí)段。A B C D E 6 6 6 6 6 5 5 5 5 5 4 4 25s 4 4 4 時(shí)間/s 27km/h 3 3 3 3 3 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 190s（周期） A 550 B 850 C 400 D 320 E 圖5-1 協(xié)調(diào)時(shí)差圖解法實(shí)例 (1)從A點(diǎn)引一相當(dāng)于36km/h帶速的斜線，此斜線與BB線的交點(diǎn)，同從AA上1點(diǎn)所引水平線與BB線的交點(diǎn)（BB線上的1點(diǎn)）很接近。BB上的1點(diǎn)可取為B交叉口同A交叉口配成交互式協(xié)調(diào)的相位差；在BB線上相應(yīng)于AA線畫

20、出2-3，4-5粗線段，為B交叉口的紅燈時(shí)段。 (2)連接A點(diǎn)和BB上的1點(diǎn)成斜線段，線同CC的交點(diǎn)，同從AA上2點(diǎn)所引水平線與CC的交點(diǎn)（CC上的2點(diǎn)）很接近，CC上的2點(diǎn)也可取為C交叉口對(duì)B交叉口組成交互式協(xié)調(diào)的相位差，所以在CC上的2點(diǎn)也可畫12，34，56各粗線段，為C交叉口的紅燈線段。這樣就配成各交叉口由交互式與同步式組合成的雙向線控系統(tǒng)。 （3）連接A點(diǎn)和CC的2點(diǎn)成斜線，線在DD上的交點(diǎn)同從AA上3點(diǎn)所引水平線與DD的交點(diǎn)（DD上的3點(diǎn)）很接近，所以C交叉口與D交叉口應(yīng)是同步協(xié)調(diào)，在DD上畫與CC相同的1-2、3-4、5-6紅燈粗線段。 （4）用同樣的方法在EE線上作出紅燈粗線段

21、。這樣就配成各交叉口由交互式與同步式組合成的雙向線控系統(tǒng)。 （5）在圖上作出最后的通行帶，通過(guò)計(jì)算（550+850+400+320）（190+30）34km/h10，寬帶為30s，為周期時(shí)長(zhǎng)190s的16%。這樣的帶速和實(shí)際車速相比過(guò)慢，為了提升帶速，有必要相應(yīng)縮短周期時(shí)長(zhǎng)，為使帶速控制在40km/h左右，縮短周期時(shí)長(zhǎng)到約為165s。 （6）調(diào)整綠信比。因各交叉口的綠信比都不相同，可用以下簡(jiǎn)單方法進(jìn)行調(diào)整：不移動(dòng)按上述方法求得的個(gè)交叉口的紅燈（或綠燈）的中心位置，只將紅燈（或綠燈）的時(shí)間按實(shí)際綠信比延長(zhǎng)或縮短即可。經(jīng)這樣調(diào)整后，通行帶寬度增加不少但仍低于50%周期。 5.2數(shù)學(xué)解析法以魯東大學(xué)

22、東門交叉路口，青年南路與紅旗中路交叉路口，青年南路與南堯街交叉路口（分別記為A、B、C）為例，運(yùn)用數(shù)學(xué)解析法計(jì)算。它們相鄰的間距列于表5-2第二行中，A、B交叉口間距為550m，B、C間距為850m，取有效數(shù)字簡(jiǎn)寫為35，40算得關(guān)鍵交叉口的周期時(shí)長(zhǎng)為190s，相應(yīng)的系統(tǒng)帶速暫定為v=11.1m/s(40km/h)。 （1)計(jì)算x列。先計(jì)算vc/211190/2=1045（取有效數(shù)字104）。這就是說(shuō)，相距1045m信號(hào)的時(shí)差，正相當(dāng)于交互式協(xié)調(diào)的時(shí)差(錯(cuò)半個(gè)周期）；相距2090m的信號(hào)，正好是同步式協(xié)調(diào)（錯(cuò)一個(gè)周期）。以A為起始信號(hào)，則其下游同A相距vc/2、vc、3vc/2處即為正好能組成

23、交互協(xié)調(diào)式同步協(xié)調(diào)的“理想信號(hào)”的位置?？紤]下游實(shí)際信號(hào)位置同各理想信號(hào)錯(cuò)移的距離，顯然，此錯(cuò)移距離越小信號(hào)協(xié)調(diào)效果越好。然后將vc/2的數(shù)值在實(shí)用允許范圍內(nèi)變動(dòng)，逐一計(jì)算尋求協(xié)調(diào)效果最好的各理想信號(hào)的位置，以求得實(shí)際信號(hào)間協(xié)調(diào)效果最好的雙向時(shí)差。以10410作為最適當(dāng)?shù)膙c/2的變動(dòng)范圍，即94114，將此范圍填入表5-2左邊x的列內(nèi)，x列各行數(shù)字即為假定“理想信號(hào)”的間距12。 表5-2 數(shù)解法確定信號(hào)時(shí)差 A B C 間距 x 55 85 y949596979899100101102103104105106107108109110111112113114 55 55 5555555555

24、5555555555555555555555555555 464544434241403938373635343332313029282726 4645444342414039383736353433323130292828 29注：A、B、C為交叉口名稱 （2）計(jì)算x列各行。以x=94的一行為列，AB交叉口實(shí)際間距為55，則55-94=-39即B點(diǎn)后移39，才同理想信號(hào)點(diǎn)結(jié)合，可同A各信號(hào)組成交互協(xié)調(diào)。如不后移，則將與A組成同步協(xié)調(diào)，此時(shí)B距A的理想信號(hào)點(diǎn)為55，記入AB間的一列內(nèi)。 B、C間距為85，則55+85-94=46，即C同其理想信號(hào)的錯(cuò)移距離為46，記入BC間的一列內(nèi)。 這樣x=

25、94這一行的計(jì)算結(jié)束。以下再計(jì)算x列內(nèi)x=95-114各行，同樣把計(jì)算結(jié)果記入相應(yīng)的位置內(nèi)。 （3）計(jì)算y列。仍以x=94一行為例，將實(shí)際信號(hào)位置與理想信號(hào)的挪移量，按順序排列(從小到大），并計(jì)算各相鄰挪移量之差，將此差值之最大者記入b列。x=94一行的y值為14，計(jì)算方法如下。 A C B 0 46 55 9 以此類推，計(jì)算x=94114各行的y值。 (4）確定最合適的理想信號(hào)位置11。由表5-2中可知，當(dāng)x=94時(shí)，y=46為最大值。取y為最大值，對(duì)應(yīng)x的值，即可得AC各信號(hào)到理想信號(hào)的挪移量最小，即當(dāng)vc/2=940m時(shí)可以得到最好的系統(tǒng)協(xié)調(diào)率，如圖5-3所示。圖上AC同理想信號(hào)的挪移量

26、之差最大為46，則理想信號(hào)同C間的挪移量為（a-b）/2=24,即各實(shí)際信號(hào)距理想信號(hào)的挪移量最大為24. A C B A C y=46 x=94 24 94 圖5-3 理想信號(hào)位置 理想信號(hào)距C為240m,則距B為150m，即自B前移220m，即為第一理想信號(hào)，然后按次每940m間距將各理想信號(hào)列在各實(shí)際信號(hào)間。 940 940 240 550 150 700 240 A B C圖5-4 理想信號(hào)與實(shí)際信號(hào)的相對(duì)位置 （5）作連續(xù)行駛通過(guò)帶。在圖5-4中把理想信號(hào)按此列在最靠近的實(shí)際信號(hào)下面（表5-6第2行），再把各信號(hào)（AC）在理想信號(hào)的左、右位置填入表5-6第3行。 表5-5 計(jì)算緑時(shí)差

27、第1行交叉路口 A BC第2行假想信號(hào)No第3行各信號(hào)位置/m右240左150左240第4行綠信比/%65 2065第5行損失率/%261626第6行有效綠信比/%39439 把各交叉口信號(hào)配時(shí)計(jì)算所得的主干道綠信比（以周期的%計(jì)）列入表4-5第4行。因?qū)嶋H信號(hào)與理想信號(hào)位置不一致所造成的綠時(shí)損失(%)以其位置挪移量除以理想信號(hào)的間距（x=940)表示，如A交叉口的綠時(shí)損失為240/940=26%,列入表4-5第5行。從各交叉口的綠信比減去其綠信損失即為各交叉口的有效綠信比，列入表4-5第6行，則連續(xù)通過(guò)帶寬為左、右兩端有效綠信比最小值的平均值。此例從表4-5中可知，連續(xù)通過(guò)帶的帶寬為A交叉口

28、的有效綠信比為26%與H交叉口的有效綠信比26%的平均值26%。 （6）求時(shí)差。合用一個(gè)理想信號(hào)的左、右相鄰時(shí)間信號(hào)間，改用同步式協(xié)調(diào)；其他各實(shí)際信號(hào)間都用交互式協(xié)調(diào)，每隔一個(gè)理想信號(hào)的實(shí)際信號(hào)間又是同步式協(xié)調(diào),有效綠信比平均為30%。 如保持原定周期長(zhǎng)，則系統(tǒng)帶速須調(diào)整為 以上計(jì)算結(jié)果，可用用時(shí)間距離圖13表示。 30% 30% 35km/h 35km/h A B C 圖5-6 時(shí)間-距離 注:圖中30%為綠波帶寬度，即能夠以綠波形式通過(guò)各交叉口的百分比（有效綠信比）。 (7）驗(yàn)證方案實(shí)施效果。這樣的線控配時(shí)方案在實(shí)施之初，應(yīng)當(dāng)實(shí)地驗(yàn)證方案的效果；在實(shí)施后，還應(yīng)當(dāng)定期實(shí)地驗(yàn)證。即檢測(cè)車輛平均

29、延誤、排隊(duì)長(zhǎng)度等項(xiàng)交通指標(biāo)。若發(fā)展效果不夠理想，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)重新調(diào)查的各項(xiàng)交通數(shù)據(jù)（即平均車速、干道與支路上的交通流量與流向等）重新計(jì)算配時(shí)方案，及時(shí)調(diào)整配時(shí)設(shè)計(jì)。 （8）由前所述可作出基于數(shù)解法的干道協(xié)調(diào)控制相位差優(yōu)化的流程圖14，如圖5-7所示：確定單個(gè)交叉口確定單個(gè)交叉口的周期和綠信比確定公用周期及各交叉口協(xié)調(diào)相位最小綠燈時(shí)間確定非關(guān)鍵交叉口的協(xié)調(diào)綠燈時(shí)間是單向協(xié)調(diào)否？確定理想間距確定最大挪移量確定個(gè)交叉口綠燈損失率確定平均行駛速度確定各交叉口初始相位差 是計(jì)算綠波帶寬度確定相位差雙向流量是否平等？ 相位差優(yōu)化結(jié)束 是 是 否調(diào)整交叉口間相位差優(yōu)化結(jié)果是否滿足優(yōu)化目標(biāo)？ 是 否 圖5-7 干道協(xié)調(diào)控制相位優(yōu)化差流程圖 6. 結(jié)束語(yǔ)煙臺(tái)城市干道綠波交通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及優(yōu)化，既是交通領(lǐng)域研究的一個(gè)熱點(diǎn)，又是該領(lǐng)域研究的一個(gè)難點(diǎn)。本文對(duì)綠波交通做了一些簡(jiǎn)單介紹，并給出了綠波交通設(shè)計(jì)時(shí)的基本參數(shù)和設(shè)計(jì)方法。根據(jù)實(shí)時(shí)的交通狀況，動(dòng)態(tài)確定信號(hào)燈的公共周期，綠信比和相位差。綠波交通是一種理想的設(shè)計(jì)，并不能保證所有車輛在交叉路口都會(huì)碰到綠燈。但是，可以減少車輛在交叉路口碰到紅燈的次數(shù)。這對(duì)于控制煙臺(tái)城市干道交通流量，減少車輛擁堵現(xiàn)象，提高交通運(yùn)行效率具有重要的意義。參考文獻(xiàn)：1 徐循初. 城市道路與交通規(guī)劃M