信号交叉口ppt课件

和交叉口范围内停放车的情况 （5）行人流量
PPT学习交流
11
国外的通行能力计算方法
1、美国HCM方法 （1）饱和流率模型 （2）通行能力分析模型 2、英国TRRL方法 3、澳大利亚ARRB方法
PPT学习交流
12
饱和流率模型
饱和流率是假定引道在全绿灯条件下，即 绿信比g/c为1.0的情况下，所能通过的 最大流量。
式中Ci —— 车道组ｉ或引道ｉ的通行能力。 辆／h
Ｓi —— 车道组ｉ或引道ｉ的饱和流率。辆 ／绿灯小时
（g/T） —— 车道组I或引道I的绿信比。
交叉口总通行能力：
CCi
PPT学习交流
19
交叉口饱和度
在交叉口分析中，指定交通流率与通行 能力之比（v／c）为X，称该值为饱和度。
Xi V Ci SiVg i TivsigTi
C右＝3600/t右 （辆/h）
PPT学习交流
35
注：t右为前后两右转车辆连续驶过停车线 断面的间隔时间，大小车各半时为4.5s， 全为小车时为3～3.6s，一般一条右转弯 车道流量为1000～1200辆/h，如果有行人 过街、自行车影响应将行人过街、自行
车的时间减去用上式计算。
PPT学习交流
36
对于同一条车道上有直、左混行时，
因去向各异相互干扰，甚至引起停车，
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
因此应乘以适当的折减系数J。同时，由
于左转车通过时间往往大于直行车通过
时间，一般约为直行车通过时间的1.75倍，
故应将左转车的所占比例乘以1.75倍，设
r左为左转车辆所占百分比，则
PPT学习交流
45
。
C直＝ 左C直143r左J （/辆 h）
PPT学习交流
33
t间—前后两辆车通过停车线的平均间隔时 间，小汽车平均为2.5s，大型车平均为
3.5s，特大型车（铰接车、半挂车）平均
为7.5s ；对于不不同混合比的车辆 t间可 按表确定。
PPT学习交流
34
➢ 2一条右转专用车道的通行能力
原则上可按直行方法计算，将直行的 通过时间换成右转的通过时间，一般采 用下式
1
dT 21 1 x 2 2qx 12 x0.6 5 q T 2 3x25x
T —— 信号周期时长（s）
q —— 入口处到达交通量
x —— 饱和度
—— 绿信比 PPT学习交流
24
（3）、通行能力
在信号交叉口，车辆只能在有效绿灯时 间内通过交叉口，因此信号交叉口进口 道上的通行能力为
信号交叉口的通行能力是以饱和流量和 饱和流率的概念为基础的，饱和流率的 定义为在通常的道路和交通条件下，能 通过交叉口指定的引道或车道组的最大 流率。饱和流率的符号为S，其单位用有 效绿灯小时通过车辆数表示（辆/绿灯小 时），指定的车道或引道的通行能力可 表示为：
PPT学习交流
18
CiSig/Ti
系数J一般为0.7～0.9，也可通过观测确定
PPT学习交流
46
➢ 6直、右混行一条车道的通行能力 原理同前，但右转车所占时间一般为
直行车的1.5倍（J=1.5）。r右表示右转车 所占百分比则：
C直＝ 右C直1r2 右J （辆 /h）
PPT学习交流
47
整个信号交叉口的总通行能力为交叉口 各个进口的直行、左转、右转各项通行 能力之和。
i
V S C i TTL
T —— 周期长。 L —— 每周期总损失时间。
PPT学习交流
22
2、 英国的TRRL方法
（1）饱和流量：S TRRL通过观测和试验得到不准停放车 辆的进口道的饱和流量为： S=525w（标准车）/h w ——进口宽度
PPT学习交流
23
（2）韦伯斯特延误（webster） 与到达流量、周期、饱和度、绿信比有关系。
在实际计算中，选用理想的饱和流率，一 般取1800辆/绿灯小时，然后进行修正。
PPT学习交流
13
S=S0×Ｎ ×fw×fHV×fg×fp×fbb×fa×fRT×fLT ×fLpb×fRpb
式中：S —— 所讨论车道组的饱和流率， 它表示为在通常条件下，车道组中所有 车道的饱和流率的总和。以辆/绿灯小时 计。
每次停驶车辆都要经历减速和加速过程， 造成运行时间的损失。
流向变化较多，存在转向。交叉口强调 是通达性和畅通性，而非机动性。
PPT学习交流
6
信号交叉口通行能力
信号交叉口的通行能力 交叉口的通行能力是对每一引道规定的。
它是在一定的交通、车行道和信号设计条 件下，某一指定引道所能通过交叉口的最 大流率。 交叉口总的通行能力是所有进口道的通行 能力之和。
PPT学习交流
9
2、交通信号设计条件
信号周期 过长会导致停车延误增加，过 短又会导致一周期内的车辆不能完全通 过，形成二次停车的恶性循环，两者都 会使交叉口的实际通行能力。
信号周期长，绿灯时间、绿信比、行人 最小绿灯时间、相位等。
PPT学习交流
10
3、交通条件
（1）引道交通量 （2）流向车辆的分布 （3）流向内的车型分布 （4）交叉口范围内公共汽车停靠的位置
PPT学习交流
20
Vi —— 车道组ｉ或引道ｉ的实际流率。 辆／ｈ
Si —— 车道组ｉ或引道ｉ的饱和流率。 辆／绿灯小时
gi —— 车道组ｉ或引道ｉ的有效绿灯时 间。
PPT学习交流
21
信号交叉口分析中使用的另一个通行能 力的概念是V/C的极限比值Xc，这个指整 个交叉口的V/C比。
XC
N —— 车道组中的车道数
fw —— 车道宽度校PP正T学习系交流数fw=1+(w-3.6)/9 14
fHV —— 交通流中重型车校正系数。
fg —— 引道坡度校正系数fg=1-G/2
fp —— 临近车道组停车情况及该停车次数 的校正系数。说明了停车车道对附近车 道的摩阻影响
Fbb —— 地方公共汽车停在交叉口范围内 阻塞影响作用校正，公共汽车阻塞影响 校正系数。
信号交叉口 ----通行能力分析10
PPT学习交流
1
基本内容
信号交叉口 交通流特征 通行能力及其影响因素 国外通行能力计算方法 国内通行能力计算方法 服务水平 算例
PPT学习交流
2
信号交叉口
利用信号对交通流进行时间分离从而有 效控制交通流的运行的交叉口
定周期 半感应 感应 单点 协调
C StgS
T
Tg----有效绿灯时间 T ----周期时长
PPT学习交流
27
国内的计算方法
1、停车线断面法 2、冲突点法 3、城市道路设计规范推荐方法
PPT学习交流
28
停车线断面法
Cr 3600 / t r
Cl
3600 tc
*
tl
sl 2a
t0
Cs
3600 tc
*
tg
ss 2a
t PPT学习交流 s
PPT学习交流
39
✓ 利用初绿时间通过
左转车超前驶过与对向直行车冲突的 地点，其条件为左转车至冲突点处应较 对向直行车到冲突点处为近，使左转车 有可能超前通过该点而不致碰撞，如每 周期内利用此时间通过n1辆车，则每小时 可通过左转车为n1 3600 /T周辆。
PPT学习交流
40
信号交叉口的通行能力
29
停车线法
一条专用直行车道的通行能力
一条右转专用车道的通行能力
一条左转专用车道的通行能力
不设专用左转信号时一条左转车道的通 行能力
直、左混合行驶时一条车道的通行能力
(N直左)
直、右混行一条车道的通行能力(N直右)
PPT学习交流
30
信号交叉口的通行能力
➢ 1一条专用直行车道的通行能力：
PPT学习交流
7
交叉口通行能力的影响因素
影响交叉口通行能力的因素，主要有几 何线型条件和交通条件，还包括信号条 件。
PPT学习交流
8
1、车行道条件
交叉口区域类型：商业与非商业 交叉口形式：十字、T形、X形、Y形、
错位、多路、畸形 车道及渠化：入口断面的车道数、各个
方向的专用车道数 入口车道宽度和坡度
✓ 利用黄灯时间通过
左转车辆至冲突点前排队等候，待黄 灯出现，左转车迅速启动，则每周期可 能通过的左转车由下式决定。
则总共可n3通过t黄的t左左t损转车（流辆 量/周 为：期）
C 左 ＝ 3T 周 6（ 0 n1 0n2P PTn 学3 习） 交流 辆 /h
44
信号交叉口的通行能力
➢ 5直、左混合行驶时一条车道的通行能力
PPT学习交流
42
n式2中C ：直 C 直 2＝ Q't直 绿－ ht直2V（ a 辆 /（ 周辆期 /周期 ））
t绿—一个周期内的绿灯时间（s）； V—直行车辆的车速（m/s）； a—直行车辆的平均加速度（m/s2）数值如前; ht直—直行车辆的车头时距（s）。
PPT学习交流
43
信号交叉口的通行能力
C StgS
T
Tg----有效绿灯时间 T ----周期时长
PPT学习交流
25
3、澳大利亚ARRB方法
在韦伯斯特延误公式中，当饱和度Ｘ→ １时，延误ｄ→∞，即X愈趋近于1，计 算得到的延误愈不准确，更无法计算超 饱和交通情况下的延误。
Dq2ct112 N0
PPT学习交流
26
通行能力
在信号交叉口，车辆只能在有效绿灯时 间内通过交叉口，因此信号交叉口进口 道上的通行能力为
✓ 利用对向直行车的可插车间间隙通过
在对向直行车交通量不大的情况下，左 转车利用其可插车间隙通过，其允许通过 的车辆数视对向执行车可能提供的可插车 间隙数。如每周期可通过n2辆、 则n2按以 下方法确定：
PPT学习交流
41
根据实测左转车穿越直行车所需的可插车间隙
为7～8s左右。直行车头时距约为3.5～4s，故 可插车的间隙约为直行车车头时距的2倍，则 每个周期可能通过的左转车辆n2最多等于一 条 每直 个行 周车 期道 实一际个到周达期的的直直行行车通Q行'直并能除力以C直2，减即去 ：
PPT学习交流
15
fa —— 地区类型的校正系数，商业为 0.90
fRT —— 车道组中右转车校正系数 fLT —— 车道组中左转车校正系数 fLpb、fRpb：行人、自行车左转和右转
阻塞系数，没有人行道为1
PPT学习交流
16
fp
N
0 .1 18 Nm N
/ 3600
,0 Nm
180
1, Nm 0
f bb
N
14 .4 N B N
/ 3600
, 一般
N B 250
0 .85
f RT
1
0 .15
P RT
1 0 .135 PRT
专用右转车道 共用车道
进口道单车道
f LT
0 .95 1
1 0 .05 PLT
左转专用道 共用车道
PPT学习交流
17
（2）通行能力分析模型
C 3600
Tc
n
3600 TC
( n wPPT学n习e 交流n n
C直＝3T6周00 t绿t间t损
PPT学习交流
31
t损—个周期内的绿灯损失时间（s）这里只计 算加速时间损失，不计算起步反应时间损
失。
t损＝t加
V 2a
PPT学习交流
32
其中：V—直行车辆通过交叉口的车速，一般交 叉口采用15m/s； a—平均加速度（m/s2）： 小汽车：a=0.6～0.7 （m/s2）； 中型车：a=0.5～0.6 （m/s2）； 大型车：a=0.4～0.5 （m/s2）。
➢ 3设置左转信号时一条左转专用车道的通 行能力
C左n3T6周00
nt绿左 V 2左 a ht左
a —左转车的平均加速度（m/s2）; ht左—左转车通过停车线的车头时距（s）。
PPT学习交流
37
式中：n—在一个周期内允许左转弯的车辆 数；
t绿左—一个周期内专门用于通过左 专车黄绿灯的时间（s）;
PPT学习交流
48
冲突点法
G tlh (nl0 1)h1 2 ns 1h1 nl 1h1 g tst
n G m m
hm m 1 : 穿越空挡的损失时间
m g ( 2h1 )
m 2 : m g (2 3h2 ) ：有无专用左转车道的 损失时间
有： t lh tst 无： t sh tst
V左—左转车辆的行驶速度（m/s）；
PPT学习交流
38
➢ 4不设专用左转信号时一条左转车道的通 行能力
➢ 根据我国交通安全的法律规定，绿灯时 容许车辆直行或右转，在不妨碍直行车 行驶的条件下准许车辆左转。黄灯亮时 就不准许车辆左转等，但已越过停车线 的车辆可以继续前进。不设专用左转信 号时实现左转有以下三种情况：
PPT学习交流
3
主
主干道 次干道
相 位 方 案
次
信号周期 第一相位时P间PT学习交流第二相位时间
相 图位
配 时
4
2
2
多相位信号控制
主
主
次
主
主
PPT学习交流
次
次5
交叉口交通流特性
信号交叉口是最典型的间断流设施，其 最主要的特点是交通流受到信号控制的 周期性干扰，使得某些流向的车辆周期 性的停驶。