东南大学--信控平面交叉口_时空间特征解读与_设计要点
信控交叉口交通组织与管理的优化设计及其评价
信控交叉口交通组织与管理的优化设计及其评价摘要：针对目前城市道路平面信号控制交叉口的交通拥挤问题，提出了交通组织与管理的优化设计方法及相应的评价方法，同时还建立了信控交叉口的通行能力和延误计算模型。
关键词：信控交叉口；优化设计；通行能力；延误1前言通常，在一个城市道路网中，平面交叉口往往成为路网容量、通行能力和交通安全的卡口。
日常的交通拥挤，大部分是由于平面交叉路口的通行能力不足造成的。
因此，如何提高平交路口的通行能力和改善行车秩序就成为国内外共同关注的热点，同时也是缓解城市交通拥挤的一项非常重要的措施。
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口采取适当的组织和管理以及一定的交通工程改造措施，能有效地增加交叉口的通行能力、降低延误、并充分发挥交叉口的交通功能。
另一方面，从路网层次上来看，交叉口通行能力的增加，无疑减少了车辆的时间和空间消耗，缓解了路网压力，增加了路网容量，使城市道路资源得到了最充分的利用。
本文主要针对信号灯控制的平面交叉口，探讨其交通组织与管理方案的优化设计，并提出相应的方案实施效果的评价方法。
2信控交叉口方案优化系统结构在交叉口综合治理时，总希望获得最好的效果。
因此就需要对交叉口治理方案进行充分比选，做到在方案实施前就知道方案实施后的效果。
对治理方案进行比选的过程实际上就是优化的过程。
通常选定的优化目标是交叉口的通行能力最大，车辆在交叉口的平均延误最小。
具体的优化内容有：信号配时的优化、交通工程改造措施的优化和交通管理措施的优化。
3信控交叉口方案优化的措施如何来进行交叉口的综合设计呢？本文试图从信号配时的基本参数、交叉口交通工程改造措施以及交通管理措施等方面来对信号交叉口的交通组织与管理进行优化。
3.1信号配时交叉口信号配时的基本参数包括：周期时长、信号相位和绿信比等。
3.1.1 周期时长周期时长就是指信号完成一个周期所需要的总时间，或者是从某相位的绿灯开始到下次该相位绿灯开始的时间，一般多用秒来表示。
东南大学交叉口行人过街特性与交通设计
行人过街 待行区
行（人a）过街待行区的设（计b）
行人安全待行区的设计
➢利用机非分隔带设置安全岛
机非分隔带延伸至人行道横 线之前，使右转车的行车轨 迹相对固定，提高了行人对 行车轨迹的判断。
➢交叉口行人二次过街相位设置
四、交叉口人行天桥或地道的设计条件
➢《城市道路交通规划设计规范》
属于下列情况之一时，宜设置人行天桥或地道： 1）横过交叉口的一个路口的步行流量大于5000人次/h，且同时进入 该路口的当量小汽车交通量大于1200辆/h时； 2）通过环形交叉口的步行人流总量达18000人次/h，且同时进入环 形交叉口的当量小汽车交通量达到2000辆/h时； 3）行人横过城市快速路时； 4）铁路与城市道路相交道口，因列车通过一次阻塞步行人流超过 1000人次或道口关闭的时间超过15min时。
✓当进口道右转车比例接近于进口总流量的1/n（n为进 口道车道数）时，将当前本进口道总流量按有右转专用 车道的情形重新分配，如果右转专用车道的饱和度不小 于其它车道的饱和度，则考虑设置右转专用车道。 (结 合信号配时考虑）
当每个进口道均设置有左右 转专用车道时，可以采取：
➢行人随平行方向直行机动车 放行
➢目前国内研究较多的是, 确定绿灯间隔时间,改善行人与邻接相 位机动车的冲突, 主要考虑因素包括行人通过冲突点的距离、行 人步速、车辆启动损失等
➢右转专用道设置建议
✓右转300veh/h，相邻直行超过300veh/h/ln
✓当非机动车超过500pcu/h或人行横道上行人超过 800人/h时，右转车流受到很大的影响
Y型交叉口
T型交叉口
Y型结合导向岛设置行人横道
行人流量较少时，A段或B段×
C>6.0m
浅谈平面交叉口设计
浅谈平面交叉口设计摘要文章介绍了平面交叉口的布置形式、使用范围和所具有的交通特性，以及平面交叉口设计的概念、主要内容和一般设计流程，并以320国道杭州绕城至富阳新桥（富阳段）改建工程为例，阐述了平面交叉口设计实际应用和体会。
关键词道路交叉，320国道；交叉口设计引言交叉口是道路交通的咽喉，在这里，各个道路方向的机动车辆、非机动车辆及行人都要在交叉口汇集、转向、通过，这样就存在着交通冲突，之间相互干扰，引发事故和造成交通的阻塞。
据统计，约有59%的交通事故发生在交叉口地带，居所有交通事故类型的首位。
此外，车辆在通过交叉口时，由于信号控制及其他因素干扰，将产生很大的延误，延误时间约占整个行程时间的31%，而这31%中又约有40%是非信号因素引起的。
由此可见，正确的设计交叉口，合理的组织交通，对于减少交叉口对交通的不利影响，具有重要的现实意义。
平面交叉口的形式、使用范围和交通特性形式和使用范围按照相交道路在交叉口处的平面布置形式来划分，有十字型、T型、Y型、X型、错位交叉和复合交叉等。
十字形交叉口，两条道路垂直或近乎垂直相交。
这种十字形交叉口形式简单、交通组织方便、街角建筑物容易处理，适用范围广，可用于相同等级或不同等级道路交叉，是最基本的平面交叉口形式。
X形交叉口，是两条道路以锐角或钝角斜交。
当相交的锐角较小时将形成狭长的交叉口，对交通不利（特别是左转车辆），锐角街口的建筑也难处理。
因此，应尽量避免这种形式的交叉口。
T形、Y形、错位交叉不宜用于主干道与主干道相交的交叉口，一般多见于主要道路和次要道路的交叉口，主要道路应设置在交叉口的顺直方向，以保证干道上的车辆畅通。
主干道上应尽量避免设错位交叉口，容易造成错位道口间的堵塞。
复合交叉是多条道路交汇的地方，用地大，交通组织困难，应尽量避免，最多不宜超过五条道路相交。
按照平面交叉口的交通组织形式来划分，主要有一般交叉口、渠化交叉口和环形交叉口三类。
环形交叉口实际为渠化交叉口的一个特例，但由于其交通状态的特殊性，且在城市道路中应用也较广泛，故将其单独列为一类。
信号控制交叉口概论
若某组车流的饱和流量为S（辆/小时），且 该组车流的实际流量为V （辆/小时），则为 保证该组车流能在每个周期内完全通过交叉 口，每周期C应为该组车流分配的通行时长 至少为多少？(假设车流以饱和状态通行)
C× V
S
流量比(flow ratio)
东南大学
交通学院 a
SCHOOL OF TRANSPORTATION SOUTHEAST UNIVERSITY
如何确定黄灯？全红？
通行规则：
黄灯期间车辆仍允许通过停车线； 全红期间，交叉口所有进口道车辆都不允许进入交叉口。
为什么需要设置黄灯？
提醒绿信号即将结束，辅助驾驶者判断是否能够通过交叉口； 对绿信号的启动损失进行补偿；
为什么需要设置全红信号？
为黄灯期间通过停车线的车辆安全通过交叉口提供时间。
计算左转车流量与对面单车道直行车流量的乘积，若 该乘积大于50000vph，则设置左转保护相位，否则不设置。
东南大学
交通学院 a
SCHOOL OF TRANSPORTATION SOUTHEAST UNIVERSITY
（3）关于右转相位设计
一般情况采用右转与直行同相位； 仅当过街行人、自行车流量很高时，设置右转专用相位； 当存在左转保护相位时，可以考虑采用“直右相位+右转 专用相位”的控制形式； 对于渠化形成的右转分离车道，右转车流可采用减速让 行控制； 红灯右转（Right-turn-on-red）.
单点信号控制交叉口 信号控制概论
王 昊 博士 副教授
电话：05-83792513 Email：haowang@
东南大学
交通学院 a
SCHOOL OF TRANSPORTATION SOUTHEAST UNIVERSITY
东南大学--交叉口行人过街特性与交通设计
东南大学--交叉口行人过街特性与交通设计
➢从行人违章来看
学习改变命运,知 识创造未来
37.6 5
22.3 5
11.7 6
9.41
7.06
5.88
5.88
•(%)
东南大学--交叉口行人过街特性与交通设计
➢从步行整体出行路径来看：交叉口和过街方便性占重要地位 ➢从行人交通事故来看：交叉口通常是行人交通事故的高发地
•1、设置原则
➢使车辆驾驶员能看清 ➢尽可能靠近交叉口，与行人流向一致，与车行道垂直 ➢尽量缩短行人过街的步行距离
学习改变命运,知 识创造未来
东南大学--交叉口行人过街特性与交通设计
•2、设置位置
➢人行横道应平行于路段人行道的延长线并适当后退（a=1m) ➢有中央分隔带的进口道，行人过街横道应设置在中央分隔带端 部后退1~2m，为人行驻足提供安全保障（d＝ 1~2m)
•日本东京观测，可等待时间分布范围很广，女性越是高龄比 男性可等待时间越长，女性平均可等待时间为10s，男性平 均可等待时间为6s.
•需等待时间若超过40s，就有人冒险穿过，所以认为穿过人 行横道的等待时间容许限度为40s为宜。
学习改变命运,知 识创造未来
东南大学--交叉口行人过街特性与交通设计
•行人可容忍的等待时间不仅与人行横道控制方式、道路性质 、道路交通量、机动车车速、道路宽度等交通条件有关，还与 社会生活节奏等社会因素有关。
东南大学--交叉口行人过街特性与交通设计
•三、交叉口行人过街横道设计
学习改变命运,知 识创造未来
东南大学--交叉口行人过街特性与交通设计
•1、设置原则 •2、设置位置 •3、行人与右转车的处理 •4、设置宽度 •5、行人安全过街设计
道路通行能力交通工程学东南大学版课件
02
交通流理论基础
交通流的基本参数
80%
交通流量
表示单位时间内通过道路某一断 面的车辆数，是描述交通流特性 的最重要参数之一。
100%
速度
交通流中的车辆平均速度，受道 路条件、交通状况等多种因素影 响。
80%
密度
表示单位道路长度上的车辆数量 ，反应了道路的拥挤程度。
交通流的稳定性分析
稳定性定义
以某城市主干道为例，详细介绍评估方法和提升方案的具体实施过程 ，并展示实施后的效果。
某高速公路瓶颈路段通行能力改良措施
1 2 3
瓶颈路段辨认
通过分析交通流量、车速等数据，准确辨认高速 公路上的瓶颈路段，为后续改良措施提供根据。
改良措施
针对瓶颈路段，提出一系列改良措施，如扩建道 路、增设匝道、优化交通流组织等，以提高瓶颈 路段的通行能力。
$item1_c观测法：通过实地观 测交通流的运行情况，记录交 通量、速度和密度等数据，然 后利用相关公式计算道路通行 能力。
$item1_c观测法：通过实地观 测交通流的运行情况，记录交 通量、速度和密度等数据，然 后利用相关公式计算道路通行 能力。
观测法：通过实地观测交通流 的运行情况，记录交通量、速 度和密度等数据，然后利用相 关公式计算道路通行能力。
道路通行能力交通工程学东南 大学版课件
目
CONTENCT
录
• 道路通行能力概述 • 交通流理论基础 • 道路通行能力计算方法 • 道路设计与通行能力关系分析 • 道路通行能力提升策略 • 案例分析与实际应用
01
道路通行能力概述
道路通行能力的定义
定义
道路通行能力是指在一定的交通条件下，某一路段或交叉口在单 位时间内所能通过的最大交通量。
交通设计3-信控平面交叉口时空间特征解读与设计要点-PPT课件
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
一、交叉口类型的一般分类
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
《城市道路交通规划设计规范》
交通设计
东南大学
《上海城市道路平面交叉口规划与设计规程》 SOUTHEAST UNIVERSITY
支路
相交道路 主干路 次干路 主干路 A — 次干路ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
要求左转弯非机动车流量不宜太大，以免堵死路 口出口引起路口内秩序混乱。 因此在使用过程中，要注意加强警力进行管理。
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
北京
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
成都
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
南京
自行车交叉冲突严重，不仅影响了路口顺序，而且降低了路口 通行能力。
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
2、空间分离法
让非机动车按机动车相位走，只设机动车 信号灯和行人信号灯。 这种方法适用于路口面积大，非机动车与 机动车流量大的路口。在我国昆明、太原、上 海等城市采用这种放行方法，效果很好。
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
三、信控平面交叉口的时间特征
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
交通设计
平面交叉口不同控制方法比较分析(实验报告)
《交通控制与管理》课程实验报告实验名称：平面交叉口不同控制方法比较分析姓名：学号：专业：实验数据：第组实验时间：年月日星期实验地点：----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 一、实验目的通过对平面交叉口交通流进行定时控制和感应控制的仿真实验，了解两种不同控制方法的优缺点，学会使用VISSIM仿真软件进行平面交叉口基本的信号配时，把握这两种控制方法各自的适用条件和范围，加深理解交通信号控制对改善交叉口交通运行的有效作用。
二、实验内容和要求1．实验内容（1）对单个交叉口进行定时控制和感应控制信号配时方案设计；（2）根据配时方案进行相应的仿真实验，并对两种控制方式进行比较分析。
2．实验要求（1）掌握VISSIM等相关软件系统的操作使用；（2）能够根据定时控制和感应控制的信号配时原理与配时流程进行配时；（3）能够进行交通效益指标计算和比较分析。
三、实验主要仪器设备和预备知识微型计算机，交通控制仿真软件VISSIM。
四、实验方法和步骤实验采用人工计算与计算机仿真相结合的设计办法，主要步骤如下：4.1 人工计算设计部分（定时信号）根据交叉口基本交通条件和交通数据，进行初步渠化设计；(1). 交叉口基本条件和交通数据交叉口原始交通量如表4.1（a）所示，非机动车交通量如表4.1（b）所示。
表4.1（a）交叉口现状交通量表4.1（b）非机动车现状交通量(2).渠化方案根据以上交通数据进行初步渠化设计。
南北向进口道设置为直行、左转、右转各一条车道，东西方向进口道左转、直行、右转分别设置一条、两条、一条车道。
进口道宽均为3m，出口道均为3.5m,自行车道宽度为5.5米，具体信息图4.1及表4.2所示。
图4.1车道功能分配示意图置如下图4.2所示：图4.2 信号相位方案通过流量比来计算检验渠化以及信号初步设计方案。
东南大学道路勘测设计课件-第八章平面交叉口
交通拥堵：新型交通方式和绿色出行可能导致 平面交叉口的交通拥堵加剧
城市规划：新型交通方式和绿色出行可能对平面交叉口的 城市规划提出新的要求，如道路拓宽、交通设施升级等
未来平面交叉口设计理念和关键技术
设计理念：以人为本，注重行人和 非机动车的安全和便利
挑战：如何解决交通拥堵、交通事 故等问题
添加标题
信号控制方式：包括固定信号控制、自适应信号控制、协调信号控制等 优先权管理：包括车辆优先权、行人优先权、自行车优先权等 信号控制策略：包括单点控制、区域控制、协调控制等 信号控制效果：包括减少拥堵、提高通行效率、保障交通安全等
交通仿真和信号优化
交通仿真：通过计算机模拟，预测交叉口的交通流量和拥堵情况
等问题
新型交通方式和绿色出行对平面交叉口的影响和挑战
新型交通方式：如自动驾驶、共享出行等，对 平面交叉口的交通组织和管理提出新的要求
交通安全：新型交通方式和绿色出行可能增加 平面交叉口的交通安全风险
绿色出行：如自行车、电动车等，对平面交叉 口的交通设施和设计提出新的挑战
环境污染：新型交通方式和绿色出行可能对平面交 叉口的环境造成影响，如噪音、尾气排放等
添加标题
添加标题
添加标题
关键技术：智能交通系统，包括交 通信号控制、交通信息采集和发布 等
发展趋势：绿色交通、智能交通、 共享交通等
感谢您的观看
特点：平面交叉 口具有交通量大、 冲突点多、管理 难度大等特点。
设计原则：平面 交叉口的设计应 遵循安全、高效、 环保、美观等原 则。
平面交叉口分类：根据交通流量、交 通组织方式、交通信号控制方式等不 同，可以分为信号交叉口、无信号交 叉口、环形交叉口等。
分类和特点
东南大学道路勘测设计课件-第八章平面交叉口共53页文档
交错点 类型
相交道路条数
3
4
5
分流点 3
8
15
合流点 3
8
15
冲突点 3
16
50
合计 9
32
80
三、平面交叉口设计的内容
(1)正确选择交叉口的形式，确定各组成部 分的几何尺寸；
(2)进行交通组织，合理布置各种交通设施；
(3)验算交叉口行车视距，保证安全通视条 件；
(4)交叉口立面设计，布置雨水和排水管道。
二、交叉口的交通分析
车辆与车辆之间的交错点： 分流点： 合流点： 冲突点：来自不同行驶方向的车辆以较大
的角度相互交叉的地点。
十字交叉冲突示意图
分析：直行与直行、左转与左转、直行与 左转之间产生的冲突点对交通的干扰和行 车的安全影响最大。
交叉口设计时，尤其要减少或消灭 冲突点。
无交通管制的交叉口交错点数量
四、交叉口的形式
五、交叉口的交通分析
1. 无交通管制的交叉口，都存在各种交错 点。
2. 产生冲突点最多的是左转弯车辆。
减少或消灭冲突点的方法： 1. 实行交通管制。 2. 采用渠化交通。 3. 修建立体交叉。
六、交叉口的交通管理 平面交叉应根据相交公路的等级、相对功 能地位、交通量等的不同而采用信号交 叉、主路优先和无优先交叉三种不同方式 的交通管理。
下述交叉应采用信号交叉
1) 两条交通量均大且等级或功能地位相同的公 路相交的交叉，难以用“主路优先”的规则管 理时，应设置信号。
2) 两相交公路虽有主次之别，但交通量均大(如 主要公路双向交通量为600辆/h，次要公路一 向交通量为200辆/h)时，采用“主路优先”规 则管理会出现较频繁的交通事故和过分的交通 延误，则应设置信号。
平面交叉口时空一体化设计研究
平面交叉口时空一体化设计研究平面交叉口时空一体化设计是指通过梳理平面交叉口空间资源和时间资源的基本组成，建立二者之间的互为影响关系，最大限度地实现平面交叉口时空资源的充分利用和优化配置。
在平面交叉口的規划设计过程中，应将行人与非机动车的过街安全的重要性视在车辆通行之上，妥善处理机动车、非机动车、行人的通行需求。
标签：平面交叉口；时空一体化；设计研究1 时空资源分析交叉口的时空资源包括：（1）空间资源；（2）时间资源；（3）时空通道。
1.1 空间资源平面交叉口的空间资源是指交通主体的通行空间。
可以将其进一步划分为三个空间范围：（1）机动车通行空间；（2）非机动车通行空间；（3）行人通行空间。
空间资源配置是平面交叉口规划设计的首要任务。
1.2 时间资源平面交叉口的时间资源是指交通主体在其通行空间内获得的通行时间，它们包括：（1）机动车绿灯时间；（2）非机动车绿灯时间；（3）行人绿灯时间；（4）机动车黄灯时间；（5）非机动车黄灯时间；（6）行人绿闪时间。
1.3 时空通道交叉口的时空通道是一个动态概念，它的定义是：交通主体在其划定的空间范围和时间段内的交集。
由此可见，时空通道是对交叉口空间资源和时间资源的有机整合，充分体现了二者之间的互动关系。
安全、高效地分配不同交通主体的时空通道是交叉口时空一体化设计的核心工作。
2 交通冲突分析交通冲突是平面交叉口的基本属性，分离交通冲突、保证交通安全和交通运行效率是平面交叉口规划设计的基本任务。
2.1 交通冲突的类型确定交通冲突类型是进行信号控制方案设计的必要准备工作。
交叉口任意两股交通流的运行轨迹之间存在交点时，认为这两股交通流之间存在交通冲突，它们运行轨迹的交点称为冲突点。
对于信号控制交叉口，根据冲突交通流的时空资源占用关系，可以将其分为两种类型。
完全冲突（第一类冲突）：非右转交通流之间形成的交通冲突。
此类冲突必须通过信号控制手段分配冲突交通流的通行权和通行时间。
东南大学--平面交叉口空间优化设计
改建及治理交叉口，当每信号周期左转车平均流量超过3～ 5辆时，应配以专用车道。
✓北京交管局
当左转弯流量大于该方向进口总流量的15%时应设置左转车道。
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
➢左转车道设置原则
左转专用车道的设置方式必须 使直行车不能按原来的行驶路 线直接进入左转车道。
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
根据进出口车道与道路现状的协调，确定车 道功能划分的初步方案 由于进口道和出口道共同占用机动车道，在机 动车道总宽度一定的情况下，一个增加则另一 个减小，进口道与出口道的匹配也是一个反复 调整的过程。
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
基本设计原则是使直行车不需 要车道变更即能通过交叉口， 而左转车应该通过车道变更才 能进入交叉口。
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
➢左转车道设置方式
消除中央分隔带
当中央分隔带足够宽时，在交叉口附近，通过缩窄中央分 隔带来设置左转专用车道
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
交通设计
左转车道的设置与否主要从交叉口的运行效率和安全性两大 方面考虑。其中最关键的因素是本向交通（advancing）、 左转交通量、对向交通量（opposing）。
✓HCM2000
在空间条件允许的情况下，左转交通量超过
✓美国10N0CvHpRhP（全美公路合作研究计划）
(1) 左转交通量比例达10 %以上,且左转车辆严重影响车流的 流动。 (2) 设置左转专用车道后,直行及右转方向合计仍维持在2 车 道及以上者。
第8章 单点交叉口信号控制基础-王昊(东南大学)
通常，对于主次通行权分明以及交通量较低的交叉口，采用停车让 路控制或减速让路控制；对于交通量较大的交叉口则采用信号控制。 交叉口次要道路的通行能力
Qmax
qe
q 3600 qh 3600
1 e
图1 停车/减速让路控制方式下主要道路流量-次要道路通行能力变化曲线
交叉口的平均车辆延误时间
当交叉口流量较小时，信号控制下的延误要高于停车让路控制和减速 让路控制下的延误；随着交叉口交通量的增大，这两种控制方式的延误水 平越来越接近；随后，当交通量继续增大时，停车让路控制或减速让路控 制方式的延误时间迅速上升，明显高于信号控制方式下的延误水平。
平均延误时间
交通信号控制
停车/减速让路控制 进入交叉口的总交通流量
■
启动损失与黄灯补偿问题
■ 最小周期条件下，随机到达产生的暂时性过饱和
■考虑高峰小时系数和交叉口设计饱和度的周期计算公式：
PHF—— 高峰小时系数； v/c —— 交叉口设计饱和度。
周期长度确定后如何配时？
■
将周期长减去总信号损失，得到总有效绿灯时间：
Ge = C0 - L
■
计算各相位有效绿灯时间：
■
影响饱和流率的主要因素：车道宽，进口道坡度，大车率，转 弯半径，左转车流冲突，自行车干扰，行人干扰等.
■
ST,L,R=Sb,T/L/R*fW*fg*fHV*fb*fp*fL*fr ……
■ 对于合用车道的饱和流率如何确定？
“等效转化” 思想 ——“等流量比分析法”
信号相位设计的关键问题 ——流量比(v/s)的确定
（3）关于右转相位设计
一般情况采用右转与直行同相位； 仅当过街行人、自行车流量很高时，设置右转专用相位；
东南大学信控平面交叉口非机动车交通处理
学习改变命运,知 识创造未来
东南大学信控平面交叉口非机动车交通处理
（4）遵章性差
行车骑行人的心理状态是图省力抄近路和从 众行为,在通过灯控路口又无警察和协勤人员管 理时,易于出现闯红灯和在交叉口内抢行的违章 现象。
学习改变命运,知 识创造未来
东南大学信控平面交叉口非机动车交通处理
➢左转非机动车运行组织
•两相位控制平面交叉口:
✓二次过街 ✓停车线提前 ✓非机动车信号早起 ✓增加非机动车专用相位（此时已变为多相位） ✓非机动车信号早断
学习改变命运,知 识创造未来
东南大学信控平面交叉口非机动车交通处理
➢左转非机动车二次过街
学习改变命运,知 识创造未来
东南大学信控平面交叉口非机动车交通处理
上海市1988年自行车出行只占总出行量的24%左 右，当年却有35.7%的交通事故发生在自行车与机动 车之间，其中23.5%发生在平交路口。
据公安部2003年全国道路交通事故情况通报： 2003年自行车骑车人交通违章引发交通事故造成 14664人死亡、52944人受伤，分别占总数的14.1%和 10.7%。
东南大学信控平面交叉口非机动车交通处理
•冲突B：左转非机动车与垂直方向上的直行机动车流的冲突
学习改变命运,知 识创造未来
东南大学信控平面交叉口非机动车交通处理
•冲突C：左转非机动车流与对向直行非机动车流的冲突
学习改变命运,知 识创造未来
东南大学信控平面交叉口非机动车交通处理
•冲突D：由于交通违章造成的左转非机动车交通冲 突
学习改变命运,知 识创造未来
信号控制交叉口概论
东南大学
交通学院 a
SCHOOL OF TRANSPORTATION SOUTHEAST UNIVERSITY
信号控制的适用条件
1）交叉口机动车、非机动车、行 人交通量的大小为主要依据；
2）交通事故发生次数多少（人身 伤害）；
3）优先控制交叉口（如视野条件、 特殊路口等）。
东南大学
交通学院 a
L Cmin= 1-∑yi
交通学院 a
SCHOOL OF TRANSPORTATION SOUTHEAST UNIVERSITY
L = 1-Y
Y≤0.9
实用信号周期公式
■最小周期存在的问题：
■ 启动损失与黄灯补偿问题 ■ 最小周期条件下，随机到达产生的暂时性过饱和 ■考虑高峰小时系数和交叉口设计饱和度的周期计算公式：
PHF—— 高峰小时系数； v/c —— 交叉口设计饱和度。
最小周期是否是最优周期？
东南大学
交通学院 a
SCHOOL OF TRANSPORTATION SOUTHEAST UNIVERSITY
周期长度确定后如何配时？
■ 将周期长减去总信号损失，得到总有效绿灯时间：
Ge = C0 - L
■ 计算各相位有效绿灯时间：
东南大学
交通学院 a
SCHOOL OF TRANSPORTATION SOUTHEAST UNIVERSITY
进一步思考：对全 红时长的缩减。
相位期间驶出停车线的车流量
有效绿灯时间
驶出停车线流率 饱和流率
t0t1t2ຫໍສະໝຸດ 前损失时间绿灯显示时间
东南大学
交通学院 a
SCHOOL OF TRANSPORTATION SOUTHEAST UNIVERSITY
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
4、综合放行法
以上几种放行方法．对路口线型、几何形状、面 积大小，信号相位设置均提出具体要求，在实际道路 条件中，很少有非常标准、规范的路口符合具体的应 用条件。 因此可以把几种放行方法综合运用，形成—种放 行规则。
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
交通设计
Ι级
A — A A A、E A
Ⅱ（Ⅲ）级
E A、B、E B、C、D、 F B、C、D、 F C型—不设控制
Ι级
支路 Ⅱ (Ⅲ)级
—
—
—
—
A 、B、D
—
A型—展宽＋信号控制 D型—环行交叉
B型—让路标志或停车标志
E型—干路中心隔离带封闭、支路只准右转通行
交通设计
F型—不展宽及信号灯交叉口。
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
五、信控平面交叉口的交通设计
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
信号交叉口交通设计包括交通空间设计和信号 控制方案设计。
交叉口交通设计是根据交叉口几何条件、交通
流状况以及周围的环境等，确定交叉口各种交通流
的合理通行空间、通行权及其通行规则，使交通流
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
② 优化目标函数:
约束条件为满足交叉口混合交通流的行驶要求。 C-----交叉口建设或改造总费用 Ci-----对应Ai的建设或改造总费用。
交通设计
前期准备工作... 空间初步设计
空 间 设 计 初 步 方 案 产 生 过 程
交叉口设计交通量
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
二、平交路口机动车左转弯放行方法
在常规两相位信号放行的路口，由于绿灯时直 行和左转的机动车都有通行权，但左转车没有先行 权，需要给对向直行车让行。
因此有必要进行路口内左转弯待转区渠化，来明确 左转弯机动车在通过路口停止线后的路口内占用权 和直行机动车先行权。
运行安全、有序，交叉口的时间和空间资源得到充 分的利用。
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
交叉口设计原则
①合理分配交叉口内有限的空间资源，并坚持协调和平衡的 原则； ②适应不同交通流的运行特性；
③尽可能的减少或消除交通流运行过程中在空间上的瓶颈；
④明确不同交通流的运行轨迹；
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
按此种方式放行时必须注意两个问题：
放行的相序一定得是先放直行后放左转
在左转弯待转区正对的路口出口方向．一
定要设置左转弯信号灯，避免左转车辆提 前进入路口后看不见自己流向的信号灯。
⑤坚持分流思想，降低不同交通流之间的干扰；
⑥空间设计与信号配时相结合，进行时空综合优化。
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
交叉口设计优化目标
①交叉口综合效益函数M
i ------ 交叉口效益影响因素 Ai ------ i的效益值 ai ------ i的对应权重 Ti ------ i的效益因子
二、平面交叉口的空间特征
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
交叉口空间的限定
传统
由机动车停车线断面围成的区域
比较合理
当车辆接近交叉口时，车辆在车速降低的同时，开始变更车
道，寻求自己通过交叉口时的目标车道。
将交叉口空间限定在交叉口进出口道展宽起始位置内的区域
交通设计
东南大学
课程名称—交通设计
第3讲 信控平面交叉口 时空间特征解读与 设计要点
东南大学 SOUTHEAST UNIVERSITY
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
一、交叉口类型的一般分类 二、平面交叉口的空间特征 三、信控平面交叉口的时间特征 四、信控平面交叉口的放行规则 五、信控平面交叉口的交通设计
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
左转弯待转区的作用是用路口空间面积来换取
机动车通过路口的绿灯时间。
此时左转相位的信号配时基准已从停止线提高到路口内
冲突点上，能够减少信号绿灯损失时间
对高架立交桥下，可施划多条左转弯待转区。
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
确定了路口的放行方法后，必须在标线、信号、 标志明确表现出路权。 交通标线显示通过路口时应该行驶(走)或等待的空间 交通信号显示了通过路口的时间 特别是左转弯的机动车和非机动车，一定要停在标 线标示该停的空间范围内， “抬头看信号，低头看车 道，停车不挡道”
SOUTHEAST UNIVERSITY
南进口
外围通行 区域
内部通行 区域
东 进 口
西 进 口
北进口
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
交叉口功能区
机动车进入交叉口要进行一系列复杂的操作：反应、减速、排队等待、转 向或穿越、加速等等，功能区则是实施这一系列复杂操作的区域，或者说是 交叉口对其相交道路的影响区域范围。
机动车与非机动车放行方法的组合
一、平交路口非机动车放行方法 二、平交路口机动车左转弯放行方法
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
一、平交路口非机动车放行方法
综合考虑机动车、非机动车、行人通过路口时的通行权、先 行权、占用权要求，平交路口非机动车放行方法有：
1. 时间分离法 2. 空间分离法 3. 时空分离法 4. 综合放行法 放行方法的确定关键是路口交通流量中自行车含量的大小。 一个城市中最好只选一种放行方法，最多不宜超过两种。
自行车交叉冲突严重，不仅影响了路口顺序，而且降低了路口 通行能力。
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
2、空间分离法
让非机动车按机动车相位走，只设机动车 信号灯和行人信号灯。 这种方法适用于路口面积大，非机动车与 机动车流量大的路口。在我国昆明、太原、上 海等城市采用这种放行方法，效果很好。
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
3、时空分离法
为了减少左转弯非机动车对机动车流的影响，在 路口中间划定—块面积为非机动禁驶区，左转非机 动车在区外二次停车待驶，让直行机动车先通过。 北京、成都、南京 －比较适合用于两相位信号、路口面积大、机动车 流量大、非机动车流量大的路口。
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
四、信控平面交叉口的放行规则
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
要求左转弯非机动车流量不宜太大，以免堵死路 口出口引起路口内秩序混乱。 因此在使用过程中，要注意加强警力进行管理。
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
北京
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
成都
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
南京
交叉口几何条件
非机动车通行空间设计
机动车道功能划分
行人通行空间设计
交叉口几何条件是否 满足车道布置的需求
否
是 停车线及其它几何要素的设计 时空综合优化 信号配时
方案评价
否
是 确定交叉口交通设计方案
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
Step1: 交叉口几何条件的测量、交通流量与延误的观测、 交叉口信号控制方式的解读 Step2: 对几何条件的定性判断与流量、延误数据的定量评价 Step3: 对车道功能划分的初步判断（车道承担的流向与车道数） Step4: 对车道宽度及其他几何尺寸确定和初始的空间渠化 Step5: 信号控制方案的确定 Step6: 对空间与时间设计进行综合协调评价 Step7: 不断调整、迭代形成时空资源综合优化方案
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
三、信控平面交叉口的时间特征
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY
1、时间分离法
在信号周期时间内拿出一个专有相位放行行人和自行车
此法起源于日本，适用条件：当对角线上行人过街时间＜30秒， 流量： 行人－大 机动车－中 自行车－小
交通设计
东南大学
SOUTHEAST UNIVERSITY