交通管理及控制资料

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1、基本概念传统交通管理（TTM）：通过大量建设交通基础设施,不断增加交通供给来满足交通需求的交通管理方式，即“按需增供”。交通系统管理（TSM）：以提高现有道路交通设施的效率为主，改善交通供给能力来满足交通需求的交通管理方式，即“按需管供”，管理交通流。交通系统管理（TSM）：以提高现有道路交通设施的效率为主，改善交通供给能力来满足交通需求的交通管理方式，即“按需管供”，管理交通流。交通需求管理（TDM）：引导人们采用科学的交通出行方式与行为，限制不必要的交通需求，理智地使用交通设施资源，使交通需求与交通供给相适应的一种科学交通管理方式，即“按供管需”，管理交通源。智能交通运输系统管理（ITS）

2、：集现代信息技术、控制技术、数据通讯技术、传感技术、电子技术、计算机技术、网络技术，人工智能、运筹学、系统工程和交通工程等技术于一体，有效地综合应用于交通工具、交通服务、交通管理和控制体系，从而建立智能化的、实时的、准确的、广泛的交通运输管理控制系统，改善交通运输系统运行质量，保障交通安全、高效、便捷、低公害。 “人性化”管理。信号周期（c）：所有相位轮流显示一周所需要的时间（或：一组信号灯红、绿、黄信号显示一个循环所用的时间），单位为秒。一个交叉口的所有相位均采用同一信号周期。信号周期c又可分为：最佳周期时间和最小周期时间。 最佳周期时间（c0）：通行效益指标最佳的交通信号周期时间。 最短周

3、期时间（cm）：到达车辆刚好能全部通过交叉口的周期时间。绿灯间隔时间（I）：从上一个相位位绿灯末到下一个相位绿灯开始的时间间隔时间。I=A+RR黄灯时间（A）：灯色从绿灯变为红灯之间的过渡时间。一般规定：黄灯时间进入停车线的车辆可以继续通过，未进入交叉口的车辆原则不能通过。全红时间（RR）：交叉口所有灯色全部为红灯的时间。 （当交叉口比较大或复杂，黄灯时间不够上一相位进入交叉口的车辆安全驶出交叉口，就需要额外的一段时间，即为红灯时间）损失时间： 相位损失时间（Li)： 一个相位i的损失时间。 周期损失时间（L）：整个周期的损失时间。 ( k为周期的相位数量） 损失时间：起动终止损失时间（e)：

4、 e=(e1+e2)/2 ai ： 相位绿初损失时间（ai = I+e1） bi： 相位黄灯补偿时间（bi=A-e2）。 相位损失时间：Li = ai bi =I+ e-A 周期损失时间：有效绿灯时间（gei)：车流相当于以饱和流率通过的时间长度。 gei+ei=Gi+Ai gei=Gi+Ai- ei 绿信比（i)：本相位的有效绿灯时间与周期时间之比。i = gei/C饱和流量（Smn）：一次连续绿灯小时，m进口道n车道流向能通过停车线的最大流量（pcu/h)。信号相位：交通信号控制中，每一种车流控制状态（或交叉口进口道不同方向所显示的不同灯色的组合状态）。基本计算1、单个交叉口的信号配时2、

5、车流的离散特性罗伯逊的几何分布模型假设： 车辆连续通过一个断面后，开始满足跟车规律，车辆运行相互影响，但随着运行时间和距离（几何数据）的增加，车辆间的位置越来越分散，个体车辆的行驶自由性越来越强，直到完全自由行驶。模型： 式中：t = 0.8T（用时段数量表示） F=1/（1+0.35 t）离散系数 i 是变量3、线控系统相位差图解法/数解法（P188-191）干线交通信号定时式联动控制一、基本控制参数1、周期长度：单个交叉口的信号周期长度是根据交通量来确定的，由于控制系统中有多个交叉口，为了达到系统协调，各交叉口必须采用一致的周期长度。为此，必须先按单个交叉口的信号配时方法，确定每个交叉口的

6、周期长度；然后取最长周期长度作为本系统的公共周期长度，其他交叉口也必须采用这个周期长度。 CL=maxC1、C2、C3、C4. * 关键交叉口： CL所对应的交叉口 * 双周期交叉口：交叉口的周期时长仅为系统周期时长的一半2、绿信比 ：在主干路控制系统中，各交叉口的绿信比可根据交叉口各个方向的交通量来确定，不一定统一。 3、相位差（时差 offset）Of * 相对相位差：相邻两交叉口相位起点的时差； * 绝对相位差：对标准交叉口相位起点的时差。 “绿时差”、“红时差” 时差是线面控协调控制系统的关键参数。4、带宽：绿波带的宽度（秒） “线控”设计就是为了寻求最大的“带宽”。 5、带速：绿波带

7、的斜率。 （“带速”有一个变化范围？如何确定？）二、定时线控系统协调方式1、单向交通道路 相邻交叉口间 Of = S/ V (单位：秒）2、双向交通道路 * 交叉口间隔相同最理想，相位差一致 * 交叉口间隔不同试探法与折中法确定相位差1）同步协调控制 Of = C= S/ V (单位：秒） * 相邻交叉口显示相同灯色，相位差为0或周期的整数倍 * 相邻交叉口间距 S= CV2）异步（交互）协调控制 Of = C/2= S/ V * 相邻交叉口显示相反灯色，相位差为周期的一半 * 相邻交叉口间距 S= CV/2 （一般间距较大，交叉口相互影响小！） 单交叉口交互协调控制： Of = C/2= S

8、/ V 成对（双）交叉口交互协调控制： Of = C/4= S/ V S= CV/43）续进式协调控制 对要通过很多交叉口的车辆，需要连续协调所有交叉口的相位差（由车速、间距确定），使车辆通过所有交叉口都能遇到绿灯。干线所有交叉口协调中有同步和异步的各种组合。 * 简单续进式（单方案）：一个系统周期、一套配时方案（交通量变化不大） * 复杂续进式（多方案）：多个系统周期、多套配时方案 （交通量变化大）三、定时线控系统配时设计方案（P186）简答题1、简要说明线控系统相位差图解法/数解法的主要步骤：图解法：1）按照上述得到的系统周期及各交叉口的绿灯与红灯时间,作出时距图； 2）采用续进式协调：即

9、邻近交叉口协调； 3）始终从起点交叉口引线，以交到某交叉口对应水平线交点的“近点”为标准，确定与邻近上游交叉口的协调方式； 4）最后作出带宽与带速 * 带速：接近与道路要求的速度 * 带宽：使 B/C 接近于50%-需要多次调整！ 5）一般需要进行几次作图进行调整： 调大周期时长，可以将低带速。数解法：1）理想距离是所有交叉口间的距离一样；本例为500米 2）对不一样距离的交叉口，如何达到最佳协调？-这就需要研究! 3）表12-1中,计算a行各列：只往左移！ 4）取b最大时，为该组交叉口最合适的理想信号位置因为此时挪移量最小（向左与向右移量的差的绝对值最小） 5）表12-2中: (1) 绿时损

10、失=（该位置的挪移量/理想信号的间距）; (2) 相位差: * 交叉口显示相位差: （A）-（B）-（CD）-（E）-（FG）-（H）之间为C/2=40秒; * 绿波带相位差:B/A=350/12.5=28秒; C/B=400/12.5=32秒; D/C=160/12.5=12.8秒; E/D=540/12.5=43.2秒; F/E=280/12.5=22.4秒; G/F=280/12.5=22.4秒; H/G=270/12.5=21.6秒。2、设置信号灯的利与弊 利：安全、有序、通行能力增加（当交通量接近标志交叉口的通行能力时，通过合理信号设计，可以增加通行能力，否则会减小通行能力）、次要道

11、路车辆延误减少； 弊：增加主要道路车辆的延误、通行能力可能会减少（当交通量较低、或信号设计不合理）、车辆撞红灯容易引起严重的交通事故。3、交通信号灯的设置依据（美国）8小时流量 4小时流量 高峰小时 行人流量 学童过街 联动信号 事故记录 道路网络4、交通信号灯的设置依据（中国方法（GB14886-94）高峰小时流量和12小时流量、道路宽度大于15应设非机动车信号灯、行人高峰小时流量大于500人次应设行人过街信号灯 实行分道控制的交叉口应设车道信号灯、在路段上设置信号灯的规定5、公共交通与个体交通的关系中国各大城市的交通系统都存在着不同程度的问题，据清华大学交通研究所考察：“北京、上海、广州三

12、大城市与伦敦、纽约、巴黎和东京相比，三个城市的公共交通出行比例都比国外大城市小，尤其是高峰时段的公共交通分担率更小。由于我国城市的公共交通系统普遍不发达，因此总体的城市交通效率不高。”“北京、上海和广州交通拥挤都很严重，但引起拥挤的原因不完全一样。北京和广州的机动车保有量过多，道路负荷大，是引起拥挤的根本原因；而上海的拥挤是因为交通量时空分布不均、机动车和非机动车混行严重等其他原因造成的。”“从我国目前各大城市的交通结构看，普遍存在常规公共交通系统发展不足，快速轨道交通系统发展滞后、自行车交通分担率过高、小汽车发展势头强劲的不协调现象。”看来，要准确认识各种交通工具各自的使用条件和服务范围，充

13、分发挥各种交通方式的优点，使其合理分工，才能发挥整个交通系统的效率。还需要说明的是，今天，“满足市民对交通的各种需求”已不足以概括城市交通系统的目标，还必须满足可持续发展的要求，要减少对空气、声环境、安全和生态的影响，解决土地、能源和人力等资源的有效利用问题。这样，才能取得合理的社会、经济和环境综合效益。显然这是一个长期而艰巨的目标。如何在这样一个目标体系下，全面考虑我国城市小轿车的普及和使用，而不仅是简单的一个口号“轿车进入家庭”，需要进行大量的研究和创新工作，也需要观念和思维方式的变革。6、半感应控制只在部分道路上安装检测器 检测器设置在次要道路上：图11-10。实质为次路优先 检测器设置

14、在主要道路上：图11-11。实质为主路优先。 （检测主路上有很长的间隔时间！）7、自行车在交叉口的通行管理方法右转专用车道、左传弯候车区、自行车横道、停车线提前（首先放自行车）、自行车专用绿灯相位、优化信号相位设计8、国内外交通需求管理的主要途径通过合理的土地布局减少出行总量及引导使用公共交通方式 ； 对私人机动车进行拥有量和使用量控制； 改善公交、自行车、步行系统及促进多模式整合以保证基本可达性。9、scats和scoot检测器安装位置区别Scats：检测器位置设置在进口道停车线前 scoot：检测器及位置的确定：安装在上游交叉口出口断面10、高速公路上车辆运行规则（1）车辆从匝道驶入高速公

15、路，应当在加速车道上提高车速，并开启左转向灯，在不妨碍已在高速公路内的车辆正常行驶的情况下驶入车道。 （2）车辆驶离高速公路，应当按出口预告标志进入连接出口的车道，减速行驶；从匝道驶离高速公路的，应当开启右转向灯，驶入减速车道后驶离。 （3）车辆行驶需要超车或者变更车道的，必须提前开启转向灯，夜间必须变换使用远、近光灯，确认安全后，再驶入相应的车道。 （4）因前方交通堵塞停车的，车辆应当与同车道前车保持适当距离，打开危险报警闪光灯，并不得占用紧急停车带和路肩，驾驶员和其他乘车人员不得任意下车。 （5）车辆在高速公路上行驶，不得有下列行为：倒车、逆行或者穿越中央分隔带掉头；骑、压车道分界线或者在

16、路肩上行驶；在匝道、加速车道或者减速车道上超车；非紧急情况时在应急车道上行驶；非因发生故障、交通堵塞等特殊情况停车；试车或者学驾车辆。 （6）车辆在高速公路上发生交通事故，或者发生转向、照明、信号装置故障，或者发生其他故障而无法正常行驶时，驾驶员应当立即开启危险报警闪光灯。（夜间须同时开启示宽灯和尾灯），将车辆移至不妨碍交通的地方停放，并在车尾后方150米以外设置故障车警告标志牌；确实无法移动的，应当持续开启危险报警闪光灯。车上人员应当迅速转移到右侧路肩上或者应急车道内，并迅速报警。禁止在高速公路车道上检修车辆。7、配时参数及其之间的数学关系1）流量比 Y 2）最小周期 cm 3）最佳周期 c0 4）周期有效绿灯时间 Ge 5）各相有效绿灯时间 gei 6）各相位绿信比 i 7）各相显示绿灯时间（实际绿灯时间）gi8、信号相位基本方案的原则信号相位要与进口道渠化方案一并设定，专用相位必须有专用车道；布置好转弯车道及转弯流量是关键，如图11-6； 若左转弯车辆每周期平均达到率大于等于3辆，且有专用左转弯车道，宜设置左转专用相位；同一相位各相关进口道左转车每周期到达量相近时，宜采用双向左转专用相位，反之，则采用单向左转相位。