交通管理与控制

河南城建学院 《交通管理与控制》课程设计说明书

课 程 名 称: 交通管理与控制 题 目:平顶山市建设路干道交通信号协调控制设计 专 业: 交通工程 学 生 姓 名: 学 号: 指 导 教 师: 设 计 教 室: 开 始 时 间: 2013 年 06 月 17 日 完 成 时 间: 2013 年 06 月 21 日

课程设计成绩： 学习态度及平时成绩（30） 技术水平与实际能力（20） 创新（5） 说明书撰写质量（45） 总 分（100） 等级

指导教师签名： 年 月 日河南城建学院《交通管理与控制》课程设计说明书 目 录 1 平顶山市建设路干道交通信号协调控制设计的目的和意义 ............................................ 1 1.1 设计目的 ...................................................................................................................... 1 1.2 设计意义 ...................................................................................................................... 1 2 干线协调控制的参数准备 .................................................................................................... 1 2.2 干线协控的道路交叉口配时参数 .............................................................................. 1 3 单个交叉口定时信号控制参数计算 .................................................................................... 2 3.1 交叉口现状 .................................................................................................................. 2 3.1.1 渠化设计现状 .................................................................................................. 2 3.1.2 交叉口配时现状 .............................................................................................. 2 3.2 计算参数准备 .............................................................................................................. 3 3.2.1 确定设计交通量 ................................................................................................ 4 3.2.2 各进口车道饱和流量计算 ................................................................................ 6 3.2.3 配时参数计算 ................................................................................................ 14 4 干道交通信号协调控制设计 .............................................................................................. 17 4.1 计算备用配时方案 .................................................................................................... 17 4.2 选定周期时长 ............................................................................................................ 18 4.3 确定信号时差 ............................................................................................................ 18 参考文献 .................................................................................................................................. 24 河南城建学院《交通管理与控制》课程设计说明书

1 1 平顶山市建设路干道交通信号协调控制设计的目的和意义 1.1 设计目的 城市主干道是城市交通的主要承担者，干线的交通畅通对改善城市交通状况往往具有很大的作用，主干道上的交叉口成为干道交通通行能力的瓶颈。[1] 在城市道路网中，当主干路各交叉口分别设置有单点信号控制时，车辆经常遇到红灯，时停时开，行车不畅，因而使道路通行效率低下，为使车辆减少在各交叉口上的停车时间，特别是使干线上的车辆能够畅通运行，交通工程师们研究出把一批相邻的交通信号连接起来，加以协调控制，使车流得到一个接一个的绿灯放行信号，于是就出现了干线交叉口交通信号的协调控制技术，简称线控制，也称“绿波系统”。 作为平顶山市城市主干路得到建设路，经过大量的交通调查，发现存在着信号不协调的问题，这样不仅增加了交叉口的延误，降低了道路的通行能力，而且加重了交通环境污染程度。[2]因此对平顶山市城市主干路建设路实施干道交通协调控制设计，以期为解决平顶山市建设路上的实际交通问题提供有益的方法和途径。 1.2 设计意义 干道交通协调控制设计以平顶山市交通干线为研究对象，从方法上对建设路交通信号的控制与优化问题进行研究和探讨，交叉口信号间的协调优化，使得交通流在交叉口处遇到绿灯信号而不停车等待（即形成道路双向交通流的“绿波带”）。可以有效地减少车辆在各交叉口的行程时间损失、疏导交通、提高现有设施的通车效率、保障交通安全以及降低汽车交通对环境污染的影响等。 2 干线协调控制的参数准备 2.1 一般参数 1 干线协调控制的道路交叉口布置条件，见表2-1 表2-1 各交叉口间距 交叉口编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

交叉口间距 847 391 286 295 435 480 586 535 6058

交叉口编号：1建设路与新华路、2建设路与劳动路、3建设路与开源路、4建设路与中兴路、5建设路与体育路、6建设路与迎宾路、7建设路与光明路、8建设路与长青路、9建设路与凌云路、10建设路与新新路（高速立交）交叉口。 2 路缘石半径 通过调查，建设路-长青路交叉口路缘石半径为23m。 2.2 干线协控的道路交叉口配时参数 干线协调控制设计中，单个交叉口定时信号控制的信号周期和绿信比如表河南城建学院《交通管理与控制》课程设计说明书 2 2-2： 表2-2单个交叉口信号配时周期和绿信比 交叉口编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

周期时长（s） 141 97 127 129 110 99 132 132 139 110

绿信比（%） 38 31 40 33 34 42 28 53 40 23

3 单个交叉口定时信号控制参数计算

3.1 交叉口现状 （1）交叉口现状 对交叉口渠化现状进行调查、测量，该交叉口现状如下： 东西进口：二个直行车道，一个左转车道，一个直右车道； 北进口：一个直左车道，一个右转车道 南进口：没有画车道线 3.1.1 渠化设计现状 交叉口具体渠化状况及尺寸详见附图1。 3.1.2 交叉口配时现状 建设路与长青路交叉口信号交叉口信号灯配时如图3-1及表3-1所示：

南北直行南北左转南北右转东西直行东西左转东西右转

绿15s黄

3s

红56s

绿12s常绿红18s绿35s黄3s红18s红56s绿15s黄3s黄3s红59s

绿15s

周期74s

图3-1 建设路与长青路交叉口信号配时图（现状） 河南城建学院《交通管理与控制》课程设计说明书

3 表3-1 建设路与长青路交叉口信号配时方案 单周期信号相位数：3 单周期时间：74秒 相位1 相位2 相位3 绿灯时间（秒） 15 35 15

黄灯时间（秒） 3 3 3

红灯时间（秒） 56 36 56

相位图 由图3-1及表3-1可得，该交叉口为3相位，南北直行为第一相位，绿灯时间为15秒；东西直行为第二相位，绿灯时间为35秒；东西左转为第三相位，绿灯时间为15秒。 3.2 计算参数准备 建设路与长青路交叉口为主干道与次干道相交的十字形交叉口，不严格对称。[3] 根据调查结果，可以得出交叉口各流向高峰时段高峰小时mnQ（直行大车率：

东西向为4%；南北向为2%；左右转大车为2%）、最高10min流率换算的小时交通量dmnq如表3-2所示。

表3-2 交叉口各流向流量 进口 流向 q（pcu/h） S（pcu/h） y Max（y） Y 相位一 东 直行 2368 1650 0.47 0.47 西 直行 1632 1650 0.34 相位二 东 左转 60 1426 0.04 0.18 西 左转 280 1550 0.18 相位三 南 直左右 52 1584 0.07 0.19 北 直左右 272 1426 0.19

3）各交叉口自行车交通量相关参数：假设各交叉口自行车交通量相同，均如表3-4；东西向道路左转率为20%，右转率为10%；南北向道路左转率为15%，右转率为10%。