(完整版)交通管理与控制

名词解释

1.交通需求管理（TDM）：交通需求管理是引导人们采取科学的交通行为，理智地使用道路交通设施的有限资源。简言之，交通需求管理主要管理的是：人们理性地使用汽车，而不是人们是否拥有汽车。

2.视距三角形：为了提高无控制交叉口的交通安全性，它通过绘制交叉口的视距三角形保证在交叉口前，驾驶员对横向道路两侧的可通视范围，它是全无控交叉口设计和设置的基本依据，必须注意，“视距线”应画在最易发生冲突的车道上。在双向交通的道路交叉口，对从左侧进入交叉口车辆的视距线，应画在最靠近行人道的车道上；而对于从右侧进入交叉口的车辆，则应取最靠近路中线的车道。在视距三角形内不得有高于1.2米妨碍视线的物体。

3.绝对时差：绝对时差是指各个信号的绿灯或终点相对于某一个标准信号绿灯或红灯的起点或终点的时间之差。

4.绿信比：绿信比是一个信号相位的有效绿灯时长与周期时长之比，一般用λ= Ge/C表示。

5.通过带：在时-距图上，各个信号交叉口绿灯时间始端连线与终端连线中最窄的一组平行斜线所标定的时间范围称为通过带。

6.交通系统管理（TSM）：交通系统管理是把汽车、公共交通、出租汽车、行人和自行车等看成为一个整体城市交通运输系统的各个组成部分,城市交通系统管理的目标是通过运营、管理和服务政策来协调这些个别的组成部分,使这个系统在整体上取得最大交通效益。

7.路边存车：在道路沿侧石车行道上的机动车停存，或人行道边的自行车停存。路边存车管理的目的是使道路在“行车”及“存车”两方面能够得到最佳的使用。

8.相对时差：相对时差是指相邻两信号的绿灯或红灯的起点或者终点之间的时间之差。相对时差等于两信号绝对时差之差。

9.区域交通信号控制系统：区域交通信号控制系统是把区域内的全部交通信号的监控，作为一个指挥控制中心管理下的一套整体的控制系统，是单点信号、干线信号系统和网络信号系统的综合控制系统。

10. TOD：以公共交通为导向的开发（transit-oriented development，TOD）是规划一个居民或者商业区时，使公共交通的使用最大化的一种非汽车化的规划设计方式。

11.全无控制交叉口：是指具有相同或基本相同重要地位，从而具有同等通行权的两条相交道路，因其流量娇小，在交叉口上不采取任何管理手段的交叉口。

12.交通信号：在道路上用来传送具有法定意义指挥交通流通行或停止的光、声、手势等。道路交通常用的信号有手势信号和灯光信号。

13.饱和流量：在一次连续的绿灯信号时间内，进口道上一列连续车队能通过进口道停车线的最大流量，单位是Pcu/绿灯小时。

判断题

1.路宽小于10m时，一般认为道路两侧1m为非机动车道，其余为机动车道。(错)

2.最高行驶车速的限制是指对各种机动车辆在有限速标志路段上行驶时的最高形式车速的规定。(错)

3. 单向交通是指道路上的车辆只能按一个方向行驶的交通。(对)

4.变向交通是指在同一时间内变换某些车道上的行车方向或行车种类的交通。(错)

5.路边存车是指在道路沿侧石车行道上的机动车停存，或人行道边的自行车停存。（对)

6.道路交通标志的视觉性要素有形状、颜色和文字。(错)

7.警告标志的颜色为白底、红边、黑图案。(错)

8.在正常的周期时长范围内，周期时长越长，通行能力越大，但车辆延误及油耗等也随之增长。(对)

填空题

1. 道路交通是由(人)(车)(路)和(环境)组成的一个系统。

2. 车辆运行规则主要有(分道行驶)(最高车速)和(驾驶规则)三个方面。

3. 道路交通主标志可以分为(警告标志)(禁令标志)(指示标志)(旅游区标志)和(道路施工安全)。

4. 交通感应信号的控制参数有(初期绿灯时间)(单位绿灯延长时间)和(绿灯极限延长时间)三个。

5. 人行横道的标线方式有两种：(条纹式)人行横道和(平行式)人行横道。

6. 交通管理与控制的原则有(分离原则)(限速原则)(疏导原则)(节源原则)四个方面。

7. 停车管理包括(路边存车管理)(路外停车管理)和临时停车管理。

8. 主路优先控制可分为(停车让行标志控制)和(减速让行标志控)两种。

9. 道路交通标志的设计原则主要从(形状)(颜色)和(图符)三个因素进行考虑。

10.交通信号控制按控制范围可以分为(单个交叉口的交通控制)(干道交叉口信号协调控制)和(区域交通信号控制系统)三类。

11.干道交叉口信号定时式协调控制系统的基本参数有(周期时长)(绿信比)和(时差)。

选择题：

1. 以下哪个不是车辆运行的主要规则？运行车速

2. 下列哪个不是控制行驶车速的办法？标志控制

3. 以下哪项不是交叉口实施科学管理的主要原则之一？提高相对速度

4. 道路交通标志的视觉性要素不包括有形状、颜色和文字。文字

5. 交通感应信号的控制参数不包括实际绿灯时间

简答题

1. 简要分析交叉口实施科学管理的五个主要原则。

答：1) 减少冲突点――单行线、禁止左转弯、在交通拥挤的交叉口排除左右转弯等方法；

2) 控制相对速度――严格控制车辆进入交叉口的速度；3) 重交通流和公共交通优先；

4) 分离冲突点和减小冲突区；5) 选取最佳周期,提高绿灯利用率。

2. 简述单向交通的优点。

答: 单向交通在路段上减少了与对向行车的可能冲突，在交叉口上大量减少了冲突点。故单向交通在改善交通方面具有以下较为突出的优点：

1) 简化交叉口交通组织，提高通行能力；2) 提高路段通行能力；3) 降低交通事故；

4) 提高行车速度；5) 有利于实施各交叉口间交通信号的协调联动控制。

3. 简要说明优先发展策略的内容和意义。

答: 内容：优先发展道路利用率高, 污染低的交通出行方式, 并实施优先通行策略,以减轻道路交通压力。例如优先发展城市公共交通。

意义：确立各种交通方式在交通环境中的地位与作用，有意识地引导人们合理选择交通出行方式，优化城市的交通方式组成与结构。

4. 比较说明区域集中式控制结构和分层式控制结构的原理和特点。

答: 集中式控制结构的原理是：将网络内所以信号联结起来，用一台中、小型计算机或多台微机联网对整个系统进行集中控制。特点：全部控制设备只位于一个中心，操作方便，且维护和维修都比较容易；但通信系统庞大，数据存储和计算量巨大，控制实时性较差，范围受限。

分层式控制结构的原理是：把整个控制系统分成上层与下层控制，上层接受从全系统战略目标出发修改下层的决策，执行战略控制任务；下层根据修改后的决案作必要调整，执行

交叉口合理配时的战术控制任务。特点：可以避免集中结构的缺点，且可有降级控制的功能，提高了系统的可靠性；但需增加设备，投资提高。

5. 简述闸门控制的目的及方法。

答: 闸门控制的主要目的是限制交通向敏感地区流动，以便防止该地区形成过长车队或发生堵塞；限制流入敏感地区，而把车队重新分配到能容纳更长车队的道路上。

方法：为了实现闸门控制，SCOOT必须能够修改交叉路口的信号配时，这么路口可能离相关区域很远甚至可能在另外的子区，闸门逻辑允许把一条或多条连线定义为临界连线或瓶颈连线。闸门连线是指被指定为储存车队的连线，瓶颈连线将被堵塞。当瓶颈连线到达一个预定的饱和度时，闸门连线的绿灯要减少。

9. 简述入口匝道控制方法及其目的。

答: 入口匝道控制，一般被认为是高速干道的主要交通控制措施，它的控制方法有：

1) 封闭匝道法，其目的在于高峰交通量条件下，起到对交通量的控制作用；

2) 匝道定时限流控制法，目的在于改善高速干道的交通状况或改善车流汇合时的安全；

3) 匝道感应交汇控制法，其目的在于根据不同的控制方案，通过就地控制器或中心计算机，实施限流控制，限流率可依据交通信息作相应地调整；

4) 匝道系统控制，其目的在于将一系列匝道集中起来作为一个整体统一考虑交通控制的系统，使整个系统的车流保持最佳化。

6. 请作图说明一个双向交通道路交叉口的视距三角形。

答: 双向交通道路交叉口的视距三角形图如下:

为了提高无控制交叉口的交通安全性，它通过绘制交叉口的视距三角形保证在交叉口前，驾驶员对横向道路两侧的可通视范围，它是全无控交叉口设计和设置的基本依据。必须注意，“视距线”应画在最易发生冲突的车道上。在双向交通的道路交叉口，对从左侧进入交叉口车辆的视距线，应画在最靠近行人道的车道上；而对于从右侧进入交叉口的车辆，则应取最靠近路中线的车道。在视距三角形内不得有高于1.2米妨碍视线的物体。

7. 简要说明交通需求管理策略。

答: 1)优先发展策略：优先发展道路利用率高，污染低的交通出行方式，并实施优先通行策略，以减轻道路交通压力；

2)限制发展策略：适当限制低道路利用率的交通方式的发展；

3)禁止出行策略：在某段时间、在某些区域、对某些车辆实施禁止出行或通行；

4)经济杠杆策略：对鼓励的交通行为制定较低的收费价格，对限制的交通行为制定较高的收费价格；

5)交通流量时间、空间均衡：采取错时上班、弹性工作制、夜间货运等行之有效的措施，削峰填谷，避开交通高峰和交通流量集中所造成的交通压力。

8. 分析比较次路优先的半感应控制与主路优先的半感应控制的工作原理及特点。

答: 1) 次路优先的半感应控制工作原理：这种感应控制，使把检测器设在次要道路上，在平时，主路上总是绿灯，对次路预置最短绿灯时间。当次路上检测器测到有车时，立即改变相位，次路为绿灯，后继无车时，相位即返回主路；否则到达最短绿灯时，强制改换相位。

特点：这种感应控制实质上是次路优先，只要次路有车到达就会打断主路车流。当次路车辆很少时，次路非机动车往往要等待很长时间，等到有机动车到达时，才可随机动车通过交叉口。所以这种半感应控制只是在某些特殊需要的地方才使用，如消防队、重要机关出入口等。

2) 主路优先的半感应控制工作原理：这种感应控制，使把检测器设在主要道路上，在平时，主路绿灯总是亮的每当检测器在一段时间内侧不到主路有车辆时，才换相位让次路通车；主路上测得车辆到达时通车相位返回主路。

特点: 这种控制方式可避免主路车流被次路车辆打断，且有利于次路上自行车的通行。

9.论述单向交通的优缺点及其实施条件。

答案:单向交通在路段上减少了与对向行车的可能冲突，在交叉口上大量减少了冲突点。它具有以下几个优点：1) 简化交叉口交通组织，提高通行能力；2) 提高路段通行能力；

3) 降低交通事故；

4) 提高行车速度，有利于实施各交叉口间交通信号的协调联动控制。

缺点：1) 增加了车辆绕道行驶的距离，增加了附近道路上的交通量；

2) 给公共车辆乘客带来了不便，增加步行距离；

3) 容易导致迷路，特别是对不熟悉情况的外地驾驶员，增加了为单向管制所需的道路公用设施。

总的说来,单向交通对于改善交通条件,其优点多于缺点。但并非无论什么道路条件与交通条件，都可实施单向交通。实行单向交通一般应具备以下条件：

1) 具有相同起、终点的两条平行线道路，它们之间的距离在350~400m以内；

2) 具有明显潮汐交通特性的街道，其宽度不足3车道的可实行可逆性单向车道；

3) 复杂的多路交叉口，某些方向的交通可另有出路的，才可将相应的进口道改为单向交通。

1. 车辆管理的基本方法是什么？P15

2. 什么是车辆运行规则？它包括哪几个方面的内容？P17

3. 对进入高速公路的车辆及车辆运行作了哪些规定？P20

4. 试述交通系统管理与交通需求管理的特点及其措施？P23

5. 交通需求管理策略有哪些？以及各策略的内容和意义。

交通需求管理主要有以下五种策略：

（1）优先发展策略：优先发展道路利用率高，污染低的交通出行方式，并实施优先通行策略，以减轻道路交通压力；（2）限制发展策略：适当限制低道路利用率的交通方式的发展；（3）禁止出行策略：在某段时间、在某些区域、对某些车辆实施禁止出行或通行；（4）经济杠杆策略：对鼓励的交通行为制定较低的收费价格，对限制的交通行为制定较高的收费价格；（5）交通流量时间、空间均衡：采取错时上班、弹性工作制、夜间货运等行之有效的措施，削峰填谷，避开交通高峰和交通流量集中所造成的交通压力。

第二章行车管理

1. 控制行驶车速的方法有哪些？P28

2. 试比较单向交通与变向交通的特点及其实施条件？P29~31, P33~32

3. 禁行管理有哪些情形？P35

第三章步行管理

1. 人行横道的作用及其标线的含义是什么？设置人行横道的基本原则有哪些？36~37

2. 一般哪些位置应设置人行信号灯？P39~40

3. 设置人行天桥及地道的条件有哪些？P41

第四章停车管理

1. 何谓路边存车，何谓路外存车？P42，43

2. 停车场出入口道的设计原则及其交通组织方式是什么？P43

3. 临时停车管理需考虑哪些问题？P44

第五章平面交叉口管理

1. 平面交叉口的分类方法及其类型有哪些？交叉口实施科学管理的主要原则是什么？

P45

2. 请说明何谓视距三角形，及其绘制的方法。P46

3. 什么是交叉口的优先控制？单向停车控制设置条件是什么？多向停车控制设置依据

有哪些？P49~50

4. 根据道路条件和交通条件如何来选择交叉口的管制方式？P51

第六章优先通行管理

1. 公共车辆专用车道设置条件依据什么？布置形式有哪些？P55

2. 公共车辆优先控制方法有哪些？P58

第七章道路交通标志和标线

1. 道路交通标志的设计主要考虑哪几个因素？P61

2. 道路交通主标注可以分为哪几类？P61

3. 道路交通标志的设置原则有哪些？P68

4. 道路平面交叉口标线的设置原则有哪些？P74

5. 道路交通标线的设计原则有哪些？P74

第二篇交通控制

第八章交通信号控制概论

1. 信号灯的种类有哪些，及其所代表的含义是什么？P80

2. 设置交通控制信号的依据是什么？P84~87

3. 交通信号控制的可以分为哪几类？P87~88

第九章单个交叉口交通信号控制

1. 单点定时信号控制的基本参数有哪些？及各自的含义？P90~91

2. 定时信号配时设计的流程？其流程图如何？P92

3. 何谓交通感应信号？交通感应信号的基本工作原理是什么？P105

4. 交通感应信号的有哪些控制参数？P105~106

5. 定时信号控制的优点有哪些？P109

6. 感应信号控制的优点有哪些？P109~110

7. 次路优先和主路优先的半感应控制原理各是什么？各自有何特点？P107

第十章干线交叉口交通信号协调控制

1. 干线交通信号协调控制系统的参数有哪些？及其各个的含义？P122~123

2. 双向交通定时式线控制各信号间的协调方式有哪几种？P123~124

3. 时间——距离图中通过带、带宽、带速等的含义。P125

4. 定时式线控制系统配时所需要的数据有哪些？P125

5. 选用线控系统的依据是什么？P135

第十一章? 区域交通信号控制系统

1. 何谓区域交通信号控制系统？它有何优点？P137~138

2. 闸门控制的目的是什么及方法？P151

3. 区域集中式控制结构和分层式控制结构的原理和特点分别是什么？P138~139 第十二章高速干道交通控制

o高速公路主线控制有哪几类方法？P165~166

o入口匝道控制方法有哪几类？及其目的是什么？P167~170

计算题：

1. 如下图所示由A、B、C、D、E五个路口组成的道路系统，系统周期时长为136s，实测各相邻交叉口间车辆平均行驶时间是：

T1 ＝170s，T2 =156s，T3 =232s，T4 =183s试计算各路口的相对相位差。

2. 某信号控制交叉口空间几何尺寸如图1所示，其各向交通流流量流向如图示2所示，假设交叉口的绿间隔时间均取为3s，请进行信号相位方案设计，并计算各相位配时（包括信号周期时长、有效绿灯时间及绿信比）。

图1 某交叉口空间布置图

图2 某交叉口各向交通流流量图

2. 答：

相位方案：本次相位设计采用多相位控制，具体其信号相位参见下面的信号相位图：

相位方案 相位一 相位二 组合相位三

相位序号

1

2

3

4

5

机动车相位

3

1

42

3'

1'

1'

3' 4'2'

信号相位图

配时参数计算： I. 信号周期时长：

Y

L

C -=

10 （1） 其中，信号总损失时间为：

)

(12)333(4)(4

1

s A I L L k k

s =-+?=-+=∑=

流量比总和计算如下：

流量比y 直行 左转 右转 东 0.32 0.08 0.32 西 0.36 0.08 0.12 南 0.38 0.09 0.11 北

0.36

0.09

0.13

关键组合相位链的流量比分别为： 36.0),max (3311

===y y y y

同理， 08.0),m ax (422

==y y y

47.0),max ('2'3'4'13

=++=y y y y y

91

.0)

,max(),max(),max(max y 4231'2'3'4'13

1

=++++==∑=y y y y y y y y y i i

故将计算得出的信号总损失时间及流量比总和代入（1）得：

)(13491

.0112

10s Y L C =-=-=

II. 有效绿灯时间

总有效绿灯时间为：

)(122

12134g 0e s L C =-=-=

各相位有效绿灯时间计算如下：(3’)

)(48)

,max (311

s g y y y g e e ==

)(11)

,max (422

s g y

y y g e e ==

)(63)

,max ('2'3'4'13

s g y

y y y y g e e =++=

在组合相位3中，因'2'3'4'1y y y y +>+，即第三组合相位组的关键组合相位链组合为1′＋4′。由于y 1′>y 3′，y 4′＝y 2′，则相位3、4、5的有效绿灯时间分别为：

3234

113＝‘’右转’

‘e e g y y y y g +-=

183

4

14＝‘’右转‘e e g y y y g +=

133

4145＝’

‘’e e g y y y g +=

III. 绿信比

各相位的绿信比计算如下： 3582.0134

4801

1

===C g e λ

0821.01341102

2===C

g e λ

4701.0134

6303

3

===C g e λ

在组合相位3中，相位3、4、5的绿信分别为：

2388.0134

32

033===

C g e λ 1343.0134

18

044===

C g e λ 0970.0134

13

055===

C g e λ 当然，在实际信号配时时，还必须对每个相位的绿灯时间是否符合各项约束条件做校核。

3.. 请根据下面给出的城市某区域的路网布置图及道路/交叉口信息表（表1/表2），试请详细分析说明该区域的交通流组织方式，包括车道及交叉口（1-8）的管理方法和控制方式。

城市某区域的路网布置图

3.答：根据该区域交通流流量流向及道路空间布置情况，考虑其交通流组织如下：

干道2、3采用线控方式，干道2、3之间通过交叉口2、7协调组成区域协调控制。具体其道路交通流组织方式及道路交叉口控制方式参见下面表格内容。

道路交通流组织方式

道路代码干道2 干道3 支路1 支路2

管理/控制方法

线控+

感应控制

线控+

感应控制

单向交通

（→）

单向交通

（←）

干道2采用线控时，其中2、3交叉口的间距（1480m＞＞1000m）过大，可以考虑在2、3交叉口之间增加2处人行过街信号，分别设在离2交叉口500m及1000m处，以保证良好的线控效果。同理，干道3采用线控时，可以考虑在上桥匝道入口处增设信号控制；另外，在交叉口6与上桥匝道入口之间增加1处人行过街信号，设在离上桥匝道入口580m处。

道路交叉口控制方式

交叉

口

1 2 3 4 5 6 7 8

控制方式与交叉口2

组成关键交

叉口协调感

应控制

关键交

叉口协

调感应

控制

干线协调感应控

制且干道2“↓”

向禁止左转

主路

优先

控制

干线

协调

感应

控制

干线

协调

感应

控制

与干道3 交叉口组成干

线协调感应控制，且与交

叉口2组成关键交叉口

协调感应控制

干线协调感应控

制且干道3“↑”

向禁止左转

4 . 有一环形交叉口如图4所示，请对该交叉口进行信号相位设计。（只做相位方案设计，即给出信号相位图、各相位的信号灯启亮方式，不用计算配时）。

路口状况

交叉口四+路均为三块板道路。其中，

交叉口东路：采用绿化带进行机非分离，路面较宽。机动车进口、出口道各2个，非机动车进、出口道各1个。

交叉口南路：采用隔离栏进行机非分离，路面较窄。机动车进口、出口道各1个；非机动车进、出口道各1个。

交叉口西路：采用绿化带进行机非分离，路面较窄。机动车进口、出口道各1个；非机动车进、出口道各1个。

交叉口北路：采用绿化带进行机非分离，路面较宽。机动车进口、出口道各2个；非机动车进、出口道各1个。

中央岛直径较大，绕行车道1个。

4.答：

该交叉口信号相位方案为两相位，每一个进口端上有两组信号灯，即入口灯和环道灯，其信号相位参见下面信号相位图；各相位的信号灯启亮方式参见下面的信号灯控制方式表。

信号控制方式表