城市道路交叉口信号控制方案设计及优化
国标_Gb_50647-2011_《城市道路交叉口规划规范》_解读
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交叉口行人过街设施规划必须贯彻“以人为本”的原 则，保障行人过街的安全与便捷，符合无障碍通道要 求。不得把行人过街安全与便捷的重要性放在低于车 辆通行的地位。 2 城市道路交叉口均应规划设置行人过街设施，其总 体布局应符合城市道路网规划、非机动车和行人系统 规划，并与交叉口的几何特征、人流车流特征、交通 组织方式等相协调。 3 行人过街方式的选择应根据道路的功能性质、交叉 口类型、交通控制方式及地形条件等因素确定；应优 先选用平面过街方式。
第4.1.3条：平面交叉口进口道红线展宽、 车道宽度及展宽段长度的规定（6）
交叉口进口道展宽段及展宽渐变段长度规定：
展宽段长度 交叉口 主-主 主-次 主-支 次-次 次-支 主干路 80～120 次干路 — 支路 — — 展宽渐变段长度 主干路 30～50 次干路 — 支路 — — 15～30 —
这一条提出了设臵城市道路立体交叉的门槛为 12000pcu/h，不到这个量，基本上不应考虑建 立交，可以采用优化设计的信号控制交叉口的 形式；即使达到这个量，也应该首先考虑简易 立交方式。
当通过主-主交叉口的预测总交通量不超过信号控制交 叉口的通行能力（约12000pcu/h）时，不宜采用立体 交叉。
第4.1.3条：平面交叉口进口道红线展宽、 车道宽度及展宽段长度的规定（5）
这一条给出了交叉口车道宽度的规划设计指导性意见， 主要试图避免车道设计过宽和过窄的问题。不少城市 的交叉口进口道车道设计过宽，反而不利于车辆通行， 会导致车辆拥挤，不按车道行驶，引起交通秩序混乱， 降低通行能力。当然过窄的车道会造成驾驶员行驶过 度紧张，特别是有大车通过时。因此交叉口进口道车 道的最佳宽度是3.00 米到3.25米，在基本上没有大车 通过情况下，可以下降到2.80米。
城市道路信号交叉口的优化设计刍议
行， 直行的慢行交通 与右转车辆相 互交织冲 突， 当直行 的行人和非机 动车 交 通量非常大时 ， 右 转机 动车通行 较为 困难 ， 导致 同一车 道直行车辆 也无 法驶 离。有 鉴于 此， 当条件 允许 时， 设 置右转专 用车道还是有 必要 的。 对于一些人 流密集 的大型交叉口，为减少机动车与慢行交 通的冲突 ， 宜设置人行天桥 或地道 ， 分离、 消灭冲 突点， 提升 交叉口通行 能力。 个 设 计 合 理 的 城 市 道 路 交 叉 口 ，只 有 设 置 同样 合 理 的 信 号 控 制 系 统， 才 能 充分 发挥 其 效 益 。
科 学 发 展
城市道路信号交叉口的优化设计刍议
许 金 良
（ 深圳市市政 设计研究院有 限公司杭州分公司）
摘 要： 城市道路交叉 口是道路交通 的交集 部位 ， 信 号灯控制 的平面交叉 口是城市道路交叉 口最常见 的处理方式 。由于 多个方 向的交通流在交叉 口 集散， 交叉 口事实上成 为了城市道路 网的咽喉 ， 很大程度上 决定着城市道路交通 系统 的服务水平。 对城市道路交叉 口的优化 ， 将给城市 发展带来 巨大的社
等原因 ， 加重了城市道路的交通压力 国 内外研究普遍表 明，城市道路平面交叉 口是城市道路 网的瓶颈 、 咽 喉（ 建筑工程基地 出入 口与城市道路连通处可 以看成特殊 的平 面交叉 口） 。 路 段 上 一 般 不 会 发 生 阻 塞 和 拥 挤 现 象 ， 交通 拥 堵 主 要 发 生 在 道 路 交叉 口。 因此， 对城市道路交叉 口的优化， 能够 显著提 升城市路网的通行能 力， 提 高 路网服务水平， 将给城市发展带来巨大的社会和经济效益 影响信号控 制交叉 口通行能力的因素 信 号 控 制 交 叉 口是 指 用 交 通 信 号 灯 组 织 指 挥 相 冲 突 交 通 流 运 行 次 序 的平面交叉 口。在正常道路、 交通、 信号条件下， 单位时 间内通过交 叉 口的 最大交通流率， 称之为信号交叉 口通行能力。由此看出， 影响信 号控 制交叉 口通 行 能 力 的 因 素 包 括 ： （ １ ） 道路条件 交叉 口形式 、 进 口道数量 、 车道宽度 与转弯半径 、 车道 坡度以及车道功能划分等； （ ２ ） 交通条件 交叉 口进 口道交通量 、 流向分布 、 车 型组成， 行人 及非 机动车交通量等： （ ３ ） 信号条件 信号周期、 信 号相位 与相序 、 信号配 时、 控制类型等 。
城市道路交叉口交通改善设计
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工 程 科 技
城市道路交 叉 口交通改 善设 计
牟 丹
（ 吉 林 省 敦化 市规 划 局 ， 吉林 敦化 １ ３ ３ ７ ０ ０ ） 摘 要： 介绍 了交叉 口交通改善设计的主要 内容 ， 对其改善设计的方法、 原则及步骤作 了阐述 。 关键词 ： 城 市道 路 ； 交叉 口 ；随着机动车辆 的迅猛增长 ， 城市 道路 的交通压 力 日渐 通标志 、 标线和交通管理等方面 。 增大 ，各大城市对 旧城改造及城市道路建设的投入也不断扩大 ， 通 ２ ． ３交通组织优化设计 ２ ． ３ ． １ 确定交叉 口中心线 。平面交义 口 过强化交 通管理 ， 积极 发展城市公共交通 ， 城市交通有 了一定程度 相交 中心线在整个路 口中地位很重要 ， 通 过局部调整线位或相 交角 的改善。但是 ， 由于城市机 动车辆增长太快 ， 交通需 求远 大于供给 ， 度 ，可以使 Ｘ形交叉路 口或 畸形交叉路 口转换成十字形交叉 口， 解 通畅性和均匀性 。２ ． ３ ． ２ 设计左转车道 、 直行 车道 、 以致城市 道路网负荷过大 ， 城市交通 日趋拥挤 ， 道路 交叉 口经常 出 决路 口的通视性 、 公交专用车道和 自行车道等。路 口处的交通 通行 能力～ 现车辆排 队等候现象 ， 高峰期间更是拥挤 不堪。道路交通的拥挤 不 右转车道 、 仅导致交 通事故的增加 ， 还产生 了大量 的废气排 放和噪音 ， 造成城 般是 正常路段 的 ０ ． ５倍 ， 所 以为了能提高路 口的通行 能力 ， 设置专 用车道 ， 增加路 口处的车道数量是相 当有必要的。２ ． ３ ． ３进行渠化交 市环境污染的加剧。 国内外交通工程的理论 和实践均 已证 明， 通过对城市道路交叉 通设计 ， 设置导流岛和安全岛。平面交叉 口处 交通 量较大且路 口范 应作渠化交通设计 ， 即采用交通岛 、 路面标线 等 口采 取一定的交通工程改造措施 ，能有效地增加交 叉 口的通行 能 围内的用地许 可时 ， 设 施 疏 导 车 流 和 人 流 。 力， 降低延误 ， 充分发挥交叉路 口的交通功能。 本 文指 出我 国交叉 口 设计 以及路 网方面 的一些 问题 ， 提 出相 应的改善策略 ， 并总结平 面 ２ ． ４设计交 通标 志 、 标线 。在路 口处应 当特别注意标志 、 标线的 简约 、 明了 ， 尽量用 图表示 ， 少用 文字标注 （ 路 名牌除外） ， 同一 个牌的 交叉 口的渠化设计 要点 ， 希望能对交叉 口设计工作有一定帮助 。 信息量不能过于庞大。交通 岛的周 围应有合理 的标志或标线设计 ， １ 平 面 交 叉 口存 在 的 主 要 问题 １ ． １交叉 口面积过大 。平面交叉 口面积过 大 ， 车辆 和行 人通过 提示行人或车辆注意安 全等 。 ２ ． ５设计交通监控系统 。单个交 叉口定时交通信号配时设计内 距 离也大 ， 这使得交叉 口的信号周期变长 ， 绿灯信号利用率低 ， 降低 了交 叉 口的通行能力。同时行人 与 自行车 的过街 时间延长 ， 降低了 容应包括 ： 确定 多段式信号配 时时段划 分 、 配 时时段 内的设计 交通 行人的心理等待承受力 ， 闯红灯的几率增大 。 量、 初始试算周期时长和交通信号相位方案 、 信号周期 时长 、 各相位 １ ． ２渠化 不合理 。平 面交叉 口的渠化有些 不合理 或者 没有 渠 信号 配时绿信 比、 估评服务水平及绘制信号配时图。对于多个路 口 化， 在此类 交叉 口处车辆和行人 交通流属于无序状态 ， 造成 交通混 间距较均匀 ， 信号配时设计应 当多考虑连续性 ， 一路 “ 绿灯” 。“ 绿波 是一种单 向交通干道 的信号 协调控制 ， 绿波设计 的主要参数 乱； 有 些路 口没有设置左转专 用车道或右转专用车道 ， 没有 分离右 交通” 绿信 比和相位差 ， 其 中相邻交叉 口之 间的相位 差是其 转车道的三角导 流岛 ， 引起人行横 道标 线和停车线都靠 后 ， 进一步 有周期长度 、 造成交叉 口面积增大 。 关键 设 计 要 素 。 ３ 实 例 分 析 １ ． ３路 口车道数的划分不合理 。平 面交叉 口进出 口处 的车道数 为了论证平面交叉 口优化设计 内容的可行性，本文以平 面交义 与标 准路段 的车道数一致 ，致使在进 口处 的车 辆要 突然 变换 车道 ， 口为例加 以说 明。 从而增加交通安全 隐患 ； 直行 车道数少于 出口处 的车道 数 ， 造成路 口通行能力下 降； 增 加左转专用车道时 ， 仅拓宽道路 的右边部 分 ， 造 ３ ． １交叉 口现状交通组织存在 的问题 。平面相交路 口为城市主 目前为信号控制的“ 十字 ” 形交叉， 各 成左转车道 与出口的直行车道相对应 ， 浪费了出 口处的车道空间。 干道和主干道相交 的交通节点， Ｉ 的交通转 向功能齐全。 现状存在 的主要问题是路 口渠化不够合 １ ． ４标线设置不合理 。车行道 的停 车线位置不合理 ， 离人行横 进 Ｖ 道标线太靠后 ， 使得绿灯通行距离过长 ， 降低了信号灯的通行 效率 ； 理，南北 向右转车与直行进入辅路 的公交 车在路 口处交织严 重 ， 路 人行横道和 自行 车道地面标线划分不合理 ， 甚至有些地方就没有划 口缺少二次过街设施， 行人过街安全性得不到保障 。 ３ ． ２节点交通衔接转换要求 。 一般道路两侧 主要 为商业 、 居住用 标线 ， 缺少行人的二次过街设施 ， 增长了行人绿灯通 行时间 ， 降低 了 地， 是城市主干道和公交主通道 主要承担沿线各 片区之 间的交通联 信号灯的通行效率 ， 且存在交通安全隐患。 １ ． ５标志牌 的设置存在较大问题 。有些 主要路 口没有设置标志 系 功 能 。 ３ ． ３渠化改善方案。为避免公 交车与社会车辆相互 ｆ扰， 南北 向 牌 ；有些路 口的标 志牌设置错误或者 旧牌作废后也没有及时更换 ； 右转车辆受信 号灯控制， 利用辅路设置港湾式停靠站 。同时， 在路 七 有些路 口的路名牌信息量太大 ， 字体小 。 改善行人过街 安全条件。本节点信号周 １ ． ６很多路 口信号灯配时设 计不合理 。黄灯 时间过 短 ， 造成 车 设置行人二次过街驻 留岛， ５ ０ ｓ （ 可根据交通流量流 向动态调整） ， 五相位控制。 辆在交叉 口吃红灯 ， 产生与横 向交通流发生 冲突的隐患 ； 有些相位 期初步定为 １ 绿灯 时却无 车可过 ， 有些相位绿灯时车辆却不 能及 时过完 ， 形成 车 ３ ． ４ 交叉 口改善后效果评 价。交叉口改善后渠化显得更合理， 社 辆二次排队 。 会 车辆与公交 车的交织点变少 ， 行人 利用二次 过街 设施， 安全性得 ２优化设计基本 内容 到保障， 充分体现以人 为本 的设计理念。 结 束 语 理论上讲 ， 两条等级 相同道路相交 ， 车辆通过 交叉 口的有效 时 设计合理 、 经济的平面交叉 Ｅ ｌ 是设计 工作者努力 的方 向。从分 间一般仅相 当于路段通 行时间的一半左右 ， 交叉 口进 口道的通行能 力仅为路段的一半 。那 么， 交叉 口的进 口车道数一般 是路段 车道数 析 交叉 口的存在问题 出发 ， 然后根据安全 、 通用能 力高的原则优化 的一倍 。依据交叉 口的交通需求特性进行交叉 口的进 、 出 口道 数设 设计路 口， 最后力求达到合理 、 经济的 目的。 计， 与相接道路 的通行能力相匹配。 参考文献 ｌ １姚 阳，董莉莉． 城 市道路景观设计浅析 【 Ｊ Ｊ ．重庆建筑大学学报， ２ ． １平面交叉 口基础资料的采 集和整理 。对 于新建的城市道路 【 交叉 口设计 ， 因没有现状的交通资料数据 ， 只有规划道路等级 、 设计 ２ ０ ０ ７ ， ２ ９ （ ４ ） ． ２ 】 周林平． 城 市道 路 平 面 交 叉 口设 计 的 方 法 与 相 关理 论 【 Ｊ ］ ． 城 市 建 车速 、 道路 宽度 、 车道 数 、 道路沿 线的规划用地性质 、 片 区的规 划人 【 口以及设计年限内预测的交通量等基础资料。 对 于改建或者治理性 设 ， ２ ０ １ ｏ ， （ １ ０ ） ． 的路 口， 需要 对现状交通量 、 道路等级 、 沿线现状 出入 口、 未来 可能 产 生的交通量和交通管理进行一个详细的资料 收集 。 ２ ． ２分析现状道路交通安全存 在的问题 。交通 安全存在的问题 可 能包括车辆交通组织 、 行人非机动车交通组织 、 公共交通组织 、 交
2024年交通信号控制优化服务解决方案
2024年交通信号控制优化服务解决方案一、背景分析随着城市化进程的不断加快，道路交通问题也变得日益突出。
交通拥堵、事故频发等问题严重影响了人们的出行效率和交通安全。
因此，交通信号控制优化成为了解决交通问题的重要途径。
二、问题分析当前交通信号控制系统存在一些问题：1. 传统的交通信号控制方法缺乏灵活性，无法根据实时交通流量情况进行动态调整。
2. 传统的交通信号控制方法往往只考虑车辆流量，而忽略了行人和自行车等非机动车辆的需求。
3. 交通信号控制系统中的数据采集和处理能力有限，无法实现精准的交通信号控制。
三、解决方案为了解决上述问题，我们提出以下交通信号控制优化服务解决方案：1. 引入智能化技术：利用人工智能、大数据等技术对交通信号进行优化控制。
通过采集道路上的实时交通数据，包括车辆流量、行人流量、非机动车流量等，结合交通信号控制算法，实现动态调整信号时长和配时方案。
2. 考虑多种交通参与方：在信号控制优化中，不仅要考虑机动车的流量，还需要考虑行人和非机动车辆的需求。
对于行人和非机动车辆来说，信号配时方案应该更加倾向于提供更多的过街时间，并通过智能化系统实时响应行人和非机动车的需求。
3. 数据采集和处理升级：采用先进的传感技术和视频监控系统，实时采集和处理道路交通数据。
通过分析数据，提升信号控制的准确性和精确性，进一步优化交通信号控制效果。
四、关键技术1. 多源数据集成：整合不同交通数据源，包括交通流量数据、行人流量数据、非机动车流量数据等，提供全面的数据支持。
2. 实时数据处理：利用大数据和人工智能技术，对实时数据进行分析和处理。
通过模型预测和实时调整，优化信号控制策略。
3. 智能信号控制算法：基于实时数据和优化目标，开发智能化的信号控制算法。
根据交通流量和需求变化，动态地调整信号配时方案，实现最优化控制。
五、预期效果实施交通信号控制优化服务解决方案后，预计可以达到以下效果：1. 交通拥堵减少：通过优化信号配时，合理调节道路交通流量，降低交通拥堵现象。
智慧红绿灯建设方案设计
智慧红绿灯建设方案设计随着城市化的快速发展，城市道路交通压力不断加大，特别是在繁忙的路口，车流量不断增加，交通状况越来越复杂，交通拥堵问题日益严重。
智慧红绿灯的建设，为了提高交通流量和提高路口的交通效率，解决交通拥堵问题，显得越来越重要。
一、技术选型1. 无人机可以利用无人机在路口疏通过程中协助监测路口交通情况，及时发现、处理路口交通拥堵问题，以达到更优化的效果。
2. 人工智能通过人工智能技术，实现车辆识别、识别车种、车型等信息，为后续交通流量分配提供数据支撑。
通过分析交通状况，优化路口信号，解决交通拥堵问题。
3. 物联网技术采用物联网技术，通过系统内置的传感器、磁感应器、摄像头等感应器件实时监控路口交通情况，能够收集到车辆通行时间、速度、车辆总数等数据。
4. 云计算技术运用云计算技术，将车道监控设备收集来的信息上传到云端，对数据进行实时分析。
智慧交通系统可利用这些数据，自动调节红绿灯时间，以达到最佳交通拥堵状况，保证路口的通行承载能力。
二、工作原理智慧红绿灯系统需要实现以下基本功能：1. 车辆感知检测通过在道路上设置磁感应器、摄像头等感应器件，识别车辆行驶方向、车速、车型等信息。
2. 数据收集与处理系统将车辆感知检测到的数据上传至云端，进行实时统计及分析，以获取路口的车辆通行数量、通行规律、通行速度等数据。
3. 信号控制系统根据实时收集的车辆信息调整信号控制，通过精细调节红绿灯控制方案，实现路口车辆流量统筹分配，保证路口的交通通畅。
4. 优化和管理通过数据采集系统实时掌握字符状况，提高路口的交通效能，同时对路口的交通拥堵情况进行自动分析和研究，并生成相关报告，对政府官员、交通主管部门提供科学决策支持。
三、建设成本智慧红绿灯系统需要投入前期设备、劳动力成本、软件系统等多方面的投入。
其中，设备成本固定，包括磁感应器、摄像头、控制器、服务器等，加起来约15万左右。
软件系统的开发、维护和升级费用相对可变，需要按照项目规模、系统稳定性和复杂程度综合评估。
城市道路交叉口精细化规划设计与控制管理
城市道路交叉口精细化规划设计与控制管理摘要：城市道路系统是由各种不同方向的道路所组成，各种道路纵横交错，形成许多交叉口。
交叉口是道路系统的重要组成部分，是制约道路通行能力的咽喉，有利于城市道路上车行交通和人行交通的组织和转换。
各种车辆和行人在交叉口处汇集，相互干扰，出现交通拥挤。
因此要正确规划设计和管理交叉口，合理组织交通，对提高交叉口的通行能力，避免交通阻塞具有重要意义。
关键词：城市道路；平面交叉口；规划设计；交通管理引言近年来，随着我国城市道路的不断发展以及交通量的不断增加，人们对交叉口的设计关注度越来越高。
根据调查发现，城市道路上的交通事故率百分之六十以上发生在交叉口，交通事故率（以百万公里计），城市道路比郊区公路大两倍，比高速、快速公路大十倍。
由此可见，交叉口的合理、科学的规划与管理对提高通行能力、降低事故发生率等具有重大作用。
1.平面交叉口的规划设计1.1交叉口交通分析进出交叉口的车辆，由于行驶方向不同，车辆与车辆相交的方式亦不相同。
分流点、合流点和冲突点都是影响交叉口行车速度、通行能力和发生交通事故的主要因素。
其中以冲突点对交通的影响最大，此外在行驶速度较高的道路上，行车分叉点也会影响车辆行驶和产生交通事故。
一般情况下，产生冲突点最多的为左转弯车辆。
在交叉口规划设计中，要正确处理和组织左转弯车辆，是提高交叉口通行能力，保证交通畅通和安全的关键。
1.2交叉口设计基本要求交叉口设计要保证车辆与行人在交叉口能以最短的时间顺利通过，使交叉口的通行能力能适应各条道的行车要求；其次要保证行车安全，对于车辆在交叉口行驶时，驾驶人员要有足够的视距；此外，关于交叉口的排水、交叉口与建筑物、管线的关系等问题，在设计时也应考虑解决。
1.3交叉口型式的选择要正确选择交叉口的型式，确定各组成部分的几何尺寸。
平面交叉口的型式取决于道路网的规划和周围建筑的情况，以及交通量、交通性质和交通组织。
常见的几何形状有十字形、T字形、X字形、Y字形等多种形状，对其进行选择时涉及交叉口的形状、交通量和道路用地等诸多因素。
道路交叉口设计要点
道路交叉口设计要点1. 简介道路交叉口设计是城市交通规划中至关重要的一部分。
合理的交叉口设计能够提高交通效率、缓解交通拥堵、降低事故风险。
本文将介绍道路交叉口设计的要点，以帮助交通规划师和设计师进行有效的交叉口规划和设计。
2. 设计目标道路交叉口设计的主要目标是保证交通流畅和安全。
具体可以包括以下几点：•优化交通流量，提高交通吞吐量；•确保行人和非机动车的安全通行；•降低事故风险，优化交通安全性。
3. 规划和布局3.1 道路布局合理的道路布局是交叉口设计的基础。
在规划和设计交叉口时，需要考虑以下几个方面：•道路等级和功能；•交通流量和道路容量；•周边道路网、街区结构和土地用途；•地形和环境条件。
3.2 路口类型根据道路等级和交通流量，交叉口可以分为不同类型。
常见的路口类型包括：•信号控制交叉口；•十字路口；•T型交叉口；•环形交叉口；•十字路口等。
选择合适的交叉口类型，可以根据实际情况考虑交通流量、人流量、土地利用等因素。
4. 交通流分析在设计交叉口时，需要进行交通流分析。
交通流分析可以通过以下几种方式进行：•车流量调查和分析，包括周日和高峰期的车流量统计；•行人流量调查和分析，包括道路人行横道上行人数量的观察；•自行车流量调查和分析，包括自行车道上自行车数量的观察；•其他交通方式的调查和分析，如公交车、出租车等。
交通流分析的结果将有助于确定适当的交通信号配时、道路宽度、车道数等交叉口设计要素。
5. 交通安全保障交通安全是道路交叉口设计的重要目标。
以下是一些常见的交通安全要点：•设计合适的视距要求，确保车辆和行人在交叉口有足够的视线；•设计合适的交通信号系统，确保交通流畅和安全；•设计合理的行人通行设施，如人行横道、人行天桥等；•设计合适的自行车通行设施，如自行车道、停车架等。
此外，还需要考虑其他的交通安全设施，如交通标志、路灯、反光镜等，以提高交叉口的可见性和安全性。
6. 交通信号配时对于信号控制交叉口，合理的信号配时是至关重要的。
交叉口信号控制与设施优化
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３ — ０ １ — １ ９
局中人集合 Ｎ ＝ ｛ ｌ ， ２ ， …ｎ ｝ ： 局 中人即博弈参与人。
日前 ， 混合交通 是 中国城市道路 交通 的显著特 征之一 ， 这使得 中国交通组织相对较为复杂。 而交叉 口是交通流反复 分流 、 合流及交叉之处 ， 更容易受到混合交通 的影 响， 致使平
的整体 色彩环境 出发 ， 考虑大众 审美 ， 建立健 全交通管理设 施用色管理机制 ， 对交通管理设施 用色进行科学 、 合理 的设 计和改善 。
策略集 Ｓ ； ： 局中人可能采取的可行 的行 动方案称为局 中
人策略集。
作者简 介： 王苗苗（ １ ９ ８ ７ 一 ） ， 女， 河南济源人 ， 硕士研 究生 ， 从事交通运输规划与管理研 究； 李婵娟 （ １ ９ ８ ８ 一 ） ， 女， 山东潍坊人 ，
硕士研究生 ， 从 事 交通运 输 规 划与 管 理研 究 。
色的材料 ， 这层材 料覆盖 的范 围 比斑马线 略大 ， 斑 马线便可 从“ 黑 白” 相问变成“ 黄 白” 相问 。 “ 黄色” 斑马线要比一般黑 白 相 间的斑马线醒 目， 因此会有很好警示 的作用 。司机从很远 就 可以看到并开始减速 ， 行人过街也会 比较从容。（ ２ ） 尝试统
２ ０ １ ３ 年第 ｌ ２期
总第 １ ９ ４期
经济研究导 刊
ＥＣＯＮ０Ｍ Ｉ Ｃ ＲＥＳ ＥＡＲＣＨ ＧＵＩ ＤＥ
Ｎｏ ． １ ２． ２ ０ｌ ３
交通信号灯的配时设置与优化
交通信号灯的配时设置与优化交通信号灯作为城市道路交通管理的重要工具，起到了引导交通流动、提高道路通行能力和保障交通安全的作用。
合理的信号灯配时设置与优化，能够有效地提高交通效率和减少交通拥堵。
本文将从交通信号灯的配时原则、常见配时模型以及优化方法等方面进行探讨。
一、交通信号灯的配时原则1. 车辆流量优先原则：将相对流量较大的方向的绿灯时间适当延长，以便提高道路通行能力，缓解交通压力。
2. 行人安全优先原则：在人行横道信号灯上，要保证行人具有充足的通行时间，确保行人的安全。
3. 道路交叉口协调原则：同一道路上不同交叉口的信号灯配时应该协调一致，避免出现交通阻塞和车辆排队等待的情况。
二、常见的信号灯配时模型1. 固定配时：按照一定的时间间隔进行信号灯的变换，适用于交通拥堵情况较为稳定的路段。
2. 手动控制配时：由交警根据实际情况进行信号灯切换，可以灵活地根据交通状况进行调整，但存在主观性较强和人力成本高的缺点。
3. 基于检测数据的配时模型：通过安装传感器检测车流量、行人流量等数据，根据实时数据进行信号灯配时，能够更加精确地反映交通状况。
三、交通信号灯的优化方法1. 优化固定配时参数：通过采用实时交通流量监测系统，获取实时的交通状况数据，根据车辆流量、行人流量等数据，对固定配时参数进行优化调整，以提高交通流动性和道路通行能力。
2. 采用智能交通信号灯控制系统：利用先进的计算机技术和交通信号灯控制算法，根据实时交通状况自动调整信号灯的配时，使得信号灯更加智能高效。
3. 采用交通信号灯协调控制系统：对具有一定交通量的交叉口，采用协调控制系统，使得不同交叉口的信号灯配时相互协调，提高道路通行能力和交通效率。
4. 考虑多方交通需求：对于车辆、行人和非机动车等不同交通参与者的需求，合理设置信号灯配时，保证各方交通需求的平衡。
5. 结合交通信号灯设置和道路规划：在城市道路规划和新建项目中，应提前考虑交通信号灯的设置和优化，合理规划道路网络，以便更好地适应未来交通发展的需求。
市政道路工程交叉口设计方案
市政道路工程交叉口设计方案发布时间：2021-07-09T09:50:50.907Z 来源：《基层建设》2021年第11期作者：鲁鹏[导读] 摘要：交通汇聚则形成交叉口，是整个城市交通网络中较为关键的节点，同时也是交通拥堵、安全事故的高发区域，以合理的方式做好交叉口路段的设计工作极具必要性，将直接关乎交通系统的运转水平。
青岛华城国际工程技术集团有限公司山东青岛 266000摘要：交通汇聚则形成交叉口，是整个城市交通网络中较为关键的节点，同时也是交通拥堵、安全事故的高发区域，以合理的方式做好交叉口路段的设计工作极具必要性，将直接关乎交通系统的运转水平。
关键词：市政道路；交叉口；设计方案引言由于城市人口、车辆相对较多，所以城市道路的设计以及选线尤为重要，城市车辆构成复杂、人流量大，公路行车道、公交车道、人行道相交形成，交叉口连续段是解决车辆流通能力的关键，然而交叉口连续段处车辆拥堵现象较常见，所以采用交叉口交通组织设计可有效解决此类问题。
交叉口交通组织设计应由路网层面优化交通组织、路线层面完善流线引导、交叉口层面提升通行效率三个层次展开。
1市政道路工程交叉口设计中存在的问题1.1车道数划分不够合理城市道路交叉口交通组织设计中，车道数量是路口车辆能够顺利通过的主要标准，通常情况下，交叉路口需要比一般道路多出1~2个车道。
主要原因是保证更多的车辆能够在交通信号灯亮起后，以最短的时间通过，避免在交叉路口停留太长时间。
此外，在部分城市道路交叉口设置了专门的左转或者右转车道，可大幅度地提升交叉口车辆的通行能力，避免发生长时间车辆堵塞问题。
但就大道而言，很多交叉口并没有新增车道数，甚至还存在逐步减少的问题，此种问题的存在不但大大降低了车辆的通行能力，也容易发生交通事故。
1.2交叉口车道渠化设计缺乏合理性渠化设计是交叉口车道设计的重中之重，其主要作用是通过在交叉口设置右转和左转车道，提升交叉口车辆通行的效率和安全性。
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新疆农业大学学报２０１０，３３（５）：４５７～４５９ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
文章编号：１００７—８６１４（２０１０）０５—０４５７—０３ 城市道路交叉口信号控制方案设计及优化 孙亮，刘小勇 （新疆农业大学机械交通学院，乌鲁木齐８３００５２） 摘要： 对城市道路交叉口交通流量进行了分析，根据交叉口流量，设计信号控制方案，并使用Ｔｒａｎｓｙｔ一７Ｆ软件 进行优化。通过使用Ｔｒａｎｓｙｔ一７Ｆ软件对交叉口交通情况进行仿真评估，优化后信号配时仿真的功效指标比优化前 改善了４３．７ ，交叉口服务水平提高了一个等级。
关键词：交叉口；交通流量；信号控制 中图分类号：Ｕ４９１．２３２ 文献标识码：Ａ
Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ０ｆ ｔｈｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｌａｎ ｏｆ Ｕｒｂａｎ Ｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎ ＳＵＮ Ｌｉａｎｇ，ＬＩＵ Ｘｉａｏ—ｙｏｎｇ （Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｕｒｕ～ ｍｑｉ ８３００５２，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｔｈｅｓｉｓ ａｎａｌｙｓｅｄ ｔｈｅ ｔｒａｆｆｉｃ ｆｌｏｗ ｏｆ ｕｒｂａｎ ｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎｓ，ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｔｈｅ ｓｉｇｎａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｌａｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｔｒａｆｆｉｃ ｆｌｏｗ，ｔｈｅｎ ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ ｔｈｅ ｐｌａｎ ｂｙ Ｔｒａｎｓｙｔ一７Ｆ ｓｏｆｔｗａｒｅ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｏｆ ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｊｕｎｃｔｉｏｎ ｉｎ Ｔｒａｎｓｙｔ一７Ｆ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ ｓｉｇｎａｌ ｃｏｎｆｉｇ— ｕｒａｔｉｏｎ ｗｅｒｅ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｂｙ ４３．７ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈａｔ ｂｅｆｏｒｅ ｏｐｔｍｉｚｅｄ．Ｔｈｅ ｓｔａｎｄａｒｄ ｏｆ ｓｅｒｖｉｃｅ ｉｎ ｉｎｔｅｒｓｅｃ— ｔｉｏｎ ｗａｓ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｂｙ ｏｎｅ ｇｒａｄｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎ；ｔｒａｆｆｉｃ ｆｌｏｗ；ｓｉｇｎａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ
在城市道路交通中，经常遇到交通量大，交通情 况复杂，自适应交通控制的效果差，甚至失效，达不 到预期控制效果。为弥补自适应信号控制的不足， 设计分时段固定配时信号控制方案是一种有效的交 通控制方案，可保证交叉口正常秩序和通行＿１ ］。 为获得更优固定配时信号控制方案，据交叉口车流 量统计结果，计算信号控制方案；使用Ｔｒａｎｓｙｔ一７Ｆ 软件对信号配时进行优化；并使用Ｔｒａｎｓｙｔ－７Ｆ软件 对交叉口进行仿真，对优化过的信号配时进行评估， 与现有方案对比，选择优最方案。
１信号配时计算与优化 １．１信号配时计算 信号配时计算方法比较单一，只是在参数选取
收稿日期：２０１０—０１—０７ 基金项目：世界银行贷款项目（Ｏ５ＥＳＯ１ＧＰＦ１１ＷＤｌ６Ｏ１） 通讯作者：刘小勇，Ｅ—ｍａｉｌ：ｃｈｅｎｒｏｎｇｌｉｕ＠２６３．ｎｅｔ
上稍有差异。现选择我国使用最多的计算方法Ⅲ： 信号周期：各相位信号灯轮流显示一次所需时 间的总和。
Ｃｏ一 式中：Ｃ０为信号最佳周期（ｓ）；Ｌ为周期总损失时问 （ｓ），与车辆启动损失时间、绿灯间隔时间及相位数 有关；Ｙ为组成周期全部相位的最大流量比之和。 绿信比：各相位所占绿灯时间与周期时间之比。
Ｇ —ｍａｘ
（ Ｙ
＿ｉ，Ｙｉ．．．）
ｇｄ （２） 一 ——— ＿一 Ｚ Ｊ
式中： 为有效绿灯时间（ｓ），Ｇｅ—Ｃｏ—Ｌ；ｇ 为第ｌ 相位有效绿灯时长，用式（２）可求得各相位有效绿 灯时长；ｍａｘ（Ｙ ，Ｙ ．）为第Ｚ相位的最大流量比。 ４５８ 新疆农业大学学报 ２０１０年 １．２信号控制方案优化 Ｔｒａｎｓｙｔ一７Ｆ软件具有对交叉口、路段、路网进 行交通仿真、信号配时优化、交通状况评估等功 能ｌ＿５］。使用Ｔｒａｎｓｙｔ一７Ｆ软件对计算所得信号配时 进行优化。该软件的优化模型有爬山算法和遗传算 法。本研究使用的是遗传算法。在使用该软件进行 方案优化时，需要确定以下重要参数： 各流向交通流量：交叉口进口各流向的实际流 量，可调查得到。 信号相位：交叉口控制信号给各进口流向分配 绿灯的方式，由交叉口实际情况及流量特性决定。 初始信号配时：根据实际流量用公式（１）、（２）计 算得到。 信号配时优化参数：可选择的优化对象，有周 期、绿信比、相位差、相序。 优化指标选择：优化标准，有延误、停车次数、燃 油消耗率等。 最大周期：优化方案允许的最大周期。 最小周期：优化方案允许的最小周期。 交叉口进口车道饱和流率：交叉口各进口车道 的最大通行能力，可实测或计算得到；遗传算法参 数：杂交率、变异率、种群选择概率、最大演化代数、 种群、随机数。 １．３信号控制方案评估 使用Ｔｒａｎｓｙｔ一７Ｆ软件对交叉口交通情况进行 仿真，对优化前后的信号控制方案进行评估，通过评 估报告对比，可判断优化结果是否有效。评价指标 主要有饱和流率、总延误、平均延误、总停车数、总停 车率、燃油消耗、功效指数、服务等级等；其中功效指 数是延误、停车、油耗等指标的线性组合，是仿真对 象的总体评价；所有指标值越小越好。 ２ 应用实例 ２．１信号相位确定 本研究以乌鲁木齐市人民路一新华路交叉口为 例。该交叉口４个进口各有一条左转、两条直行、一 条右转车道，有地下通道，没有非机动车干扰。优化 前使用的信号控制相位见图１：４个相位，４个进口 轮流放行。
Ｌ ＪｌＬ ｆ－ — １ －｝ｔ广
相位一 相位二 相位三 相位四 图１ 优化前信号控制方案相位示意图 Ｆｉｇ．１ Ｔｈｅ ｓｋｅｔｃｈ ｍａｐ ｏｆ ｓｉｇｎａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｌａｎ ｂｅｆｏｒｅ ｏｐｔｉｍｉｚａ－ ｔｉｏｎ
２．２ 交通流量 本研究所用通流量数据来源于乌鲁木齐市自适 应交通控制系统，根据２４ ｈ流量统计，发现该交叉 口晚高峰（２０：００～２１：３０夏季）是全天流量最大的 时段。现实情况也是每天在这个时段该交叉口拥堵 最严重。提取该交叉口晚高峰各进口流量（表１）。
表１高峰小时交通量（夏季２Ｏ：（）（）～２１：３０） Ｔａｂｌｅ ｌ Ｔｒａｆｆｉｃ ｖｏｌｕｍｅ ｉｎ ｈｕｓｈ ｈｏｕｒ（Ｓｕｍｍｅｒ ２０：００～２１：００）
交通量（辆／ｈ） ２３０ １１５８ １９２ ３５３ １２８３ １３０ １２２ １２６３ ２１０ ２１０ ４８４ ８０ ２．３信号配时计算 使用信号配时计算公式（１）和（２），根据候选方 案相位对晚高峰小时交通量进行运算，相位一、相位 二、相位三、相位四所得信号配时分别为：４７，５０，２１， ３２ Ｓ，周期１５０ Ｓ。 ２．４信号配时优化 优化参数设置：信号配时优化参数：只对周期、 绿信比进行优化；因为是对单个交叉口进行优化，所 以不用考虑相位差和相序；当对相互关联的几个交 叉口或路网进行优化时，就要对所有参数进行优化。 优化指标：选择最低燃油消耗；在因信号灯造成 的延误、停车数、燃油消耗几个指标中，燃油消耗最 能引起重视，所以选择最低燃油消耗； 最大周期：１６０ Ｓ；虽然随着周期的增加，交叉口 通行效率在增加，但造成的延误也会增加；当周期大 于１６Ｏ Ｓ时，延误会大幅度增加，所以选择优化允许 最大周期为１６Ｏ Ｓｌ６］。 最小周期：６０ Ｓ；为满足各相位的最小绿灯时间 需要。 交叉口进口车道饱和流率：一条直行车道 第５期 孙亮，等：城市道路交叉口信号控制方案设计及优化 ４５９ １ ６００辆／ｈ（实测值），一条左／右转车道１ ４５０辆／ｈ （实测值）。 遗传算法参数选取：所有的参数取值都决定于 优化对象的复杂程度，对单个交叉口控制方案进行 优化，选择最小的有效值就可以得到优化结果，并且 可以节省软件运行时间。杂交率为３Ｏ ，变异率为 １ ，种群选择概率为０．Ｏｌ％，最大演化代数为 ３０代，种群为１０，随机数为７ ７８１（默认）。优化后的 控制方案见图２。
．Ｊ Ｌ ．１ ＪＩ 一 Ｊ Ｌ Ｊ Ｌ￣－－ Ｌ
＿’ ｒ １ 广 ｔ广 广 １ １广
相位一 相位二 相位三 相位四 相位五 图２优化后信号控制方案相位示意图 Ｆｉｇ．２ Ｔｈｅ ｓｋｅｔｃｈ ｍａｐ ｏｆ ｔｈｅ ｓｉｇｎａｌ ｔｒａｆｆｉｃ ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｌａｎ ａｆｔｅｒ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ
信号控制方案的相位由４相位变成５相位，其 中第一、第二相位分别是东西直行相位和左转相位， 第三、第五相位是南北直行和左转相位，第四相位是 北进口的直行和左转同时放行相位，是符合该交叉 口北进口交通量大的实际需求。相位一、相位二、相 位三、相位四、相位五优化后的信号配时为５８，３２， ２８，１Ｏ，２３ Ｓ，周期１５０ Ｓ。因为是对单个交叉口信号 控制方案进行优化，所以不需要设置相位差。 ２．５配时方案评估 对优化前４相位控制方案和优化后５相位信号 控制方案使用Ｔｒａｎｓｙｔ－７Ｆ进行评估，结果见表２。 表２信号控制方案评估结果 Ｔａｂｌｅ ２ Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｏｆ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｓｉｇｎａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｌａｎ 注：服务水平Ｅ表，下不畅通，时常出现二次排队；Ｆ表示不畅 通，出现大量二次排队。 优化后的信号控制方案与优化前方案相比，在 通过交叉口流量相同的情况下，各种延误、停车指标 以及燃油消耗指标都比较优越；并且交叉口服务水 平在优化后为Ｅ，比优化前提高了一个等级。评估 指标功效指数下降４３．７ ，评估结果对比证实该交 叉口的信号控制方案确实得到了优化，对交叉口交 通拥堵有显著改善。
３ 结论 根据交通流量计算配时方案，使用Ｔｒａｎｓｙｔ－７Ｆ 软件对方案进行优化，并进行仿真评估，可得到更优 越的信号控制方案。对于交通流量大、情况复杂，自 适应信号控制效果不理想的交叉口，这是一种有效 缓解交通拥堵的信号控制方法。
参考文献： ［１］万伟，陈锋．基于遗传算法的单交叉口信号优化控制 ［Ｊ］．计算机工程，２ｏｏ７，１６（３３）：２１７—２１９． ［２］道路与交通工程研究学会．交通信号控制指南——德 国现行规范［Ｍ］．李克平，译．北京：中国建筑工业出版 社，２００６． ［３］翟忠民，景东升，陆化普．道路交通实战案例［Ｍ］．北 京：人民交通出版社，２００７． ［４］徐吉谦，任福田．交通工程总论［Ｍ］．北京：人民交通出 版社，２００４． ［５］ 静态交通控制系统一ＴＲＡＮｓＹＴ［ＥＢ］．（２００９—０８—２８）． ｈｔｔｐ ｝｜ ．ｚｈｉｎｅｎｇｊｉａｏｔｏｎｇ．ｃｏｍ／２００９／０８２８／１８３３． ｓｈｔｍ１． ［６］Ｃｈａｎｇ Ｙｕｌｉｎ，Ｃｕｉ Ｙｉｂｏ，Ｚｈａｎｇ Ｐｅｎｇ．Ｍｕｌｔｉ—ｐｈａｓｅ ｓｉｇｎａｌ ｓｅｔｔｉｎｇ ａｎｄ ｃａｐａｃｉｔｙ ｏｆ ｓｉｇｎａｌｉｚｅｄ ｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎ［Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｓｏｕｆｈｅａｓｔ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｅｎｇｌｉｓｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ）， ２００９（３）：１２３—１２８．