交叉口检测器布设说明

交叉口检测器布设位置及原理说明

一、城市交叉口检测器类型

城市交叉口检测器主要分为战略检测器、感应检测器、出口检测器和路段检测器四类。其中战略检测器布设在路段中间位置，感应检测器布设在进口道位置，出口检测器布设在出口道位置，路段检测器布设在路段2/3位置，四类检测器分别起到不同的作用。

二、战略检测器原理及布设要求

战略检测器设置于关键交叉口上游路段中间车道上，用于检测流量、速度、时间占有率、有效车身长度和车辆排队的检测装置。其具体作用如下：（1）检测路段交通流参数

设置双检测器可以有效的检测路段流量、速度和时间占有率等参数，为交叉口的交通控制提供有力依据。

（2）进行标准车辆折算

由于城市中运行车辆类型复杂，在进行控制时，必须把车辆都转化为标准车型才能准确的计算出实际的交通需求。因此，可以通过战略检测器检测车辆的有效车身长度，从而依据车身长度把大型车转化为标准小汽车。

（3）路段交通状态的判别

依据实际检测器数据，可以估计车辆在路段的行程时间及行程速度，为路段交通状态的判别、预测提供依据。

战略检测器布设位置

战略检测器布设图如图1所示，检测器的设置位置应考虑以下因素：

（1）准确测量通过的交通量，避免公交车站点、停车场和行人干扰严重的地段；

（2）能够准确测得路段上车辆的正常行驶速度，远离上游交叉口的冲突区，车辆行驶到战略检测器时已经进入正常行驶状态；

（3）如果路段上有车流汇入点或流出点，战略检测器应设在该点的下游，

确保被测车辆处于正常行驶状态；

（4）战略检测器的位置应尽量远离关键交叉口的停车线，避免被排队车辆经常占据。

根据上述要求，建议战略检测器的设置位置应满足距离本进口道停车线距离（L1）在150米左右，布设在中间车道；若只有两车道，优先考虑布设在内侧车道以减少干扰。在路段长度小于150米的情况下，优先考虑远离本进口道停车线，避免车辆排队到检测器。战略检测器两个连续设置的检测线圈间距为2米，线圈采用2×2米。

图1 战略检测器布设图

三、感应检测器原理及布设要求

感应检测器顾名思义主要作用为在感应控制时起到车辆到达触发的作用。其具体作用如下：

（1）检测各方向流量

由于感应检测器布设在距离停车线不远的进口道处，在此处交叉口已经进行了渠化处理，车辆不能随意换道，因此可以准确的检测器直行、左转和右转车辆的流量及比例，为绿灯时间的合理分配提供依据。

（2）感应控制触发

作为感应检测器，可以在运行感应控制时，作为触发检测器。根据感应检测器布设的位置及交叉口车辆运行速度来决定感应控制时的单位绿灯延长时间。其计算公式如下：

L

T

v

式中：T为单位绿灯延长时间；L为停车线到感应检测器的距离；v进口道车辆的运行时间。

由于一般交叉口L距离为30米左右，v为10m/s左右，因此设置单位绿灯延长时间为3秒。

（3）其他作用

此外，该检测器还可以提供车头时距等信息，为饱和流率等交通参数的获得，为信号配时的优化提供依据。

感应检测器布设位置

感应检测器布设图如图2所示，检测器的设置位置应考虑以下因素：

（1）在感应式控制中，当车辆经过感应检测器时，若信号由绿灯变为红灯能够保证车辆在停车线前安全的停车；

（2）由于需要进行分方向进行统计，感应检测器必须在白实线之内，保证车辆经过停车线之后不会换道；

（3）考虑到诸如公交停靠站之类的干扰因素，感应检测器可以靠近停车线设置。

基于上述考虑，建议每车道分别设置感应检测器。感应检测器距离停车线L2距离为30~35米左右。

图2 感应检测器布设图

三、出口检测器原理及布设要求

出口检测器可以根据实际的需要有选择的设置在出口道位置，由于不会受到进口道处信号的影响，能够有效的检测车辆驶离的状态，更加准确的描述实际道路交通状态。其主要作用为：

（1）检测车辆驶离情况

根据进口道车辆驶出情况，就可以统计实际的交通需求，预测车辆到达下游交叉口状况，为交叉口的信号配时提供依据。

（2）排队触发检测器

假设上游交叉口排队过长，该检测器就能够及时触发排队信息，有效调整相关交叉口的信号配时方案，防止车辆排队过长阻塞交叉口，避免多米诺效应的发生。

出口检测器布设位置

出口检测器布设图如图3所示，检测器的设置位置应考虑以下因素：

（1）出口检测器主要是防止车辆排队过长的触发检测器，一般根据需要布设在排队长度较长的出口道位置，并不是所有出口道都需要布设；

（2）同时保证交叉口有一定的时间来调整信号配时，出口检测器距离交叉口需要有一定距离，使得交叉口能够响应排队触发。

基于上述考虑，出口检测器距离L3为50~70米左右，同时附近不能有公交车站、出入口等干扰因素。

图3 出口检测器布设图

四、路段检测器原理及布设要求

路段检测器可以根据实际的需要有选择的设置在核心控制区域的路段上，更加准确的描述路段交通状态。其主要作用为：

（1）路段交通状态判别

根据路段的车辆行驶状态，根据速度或交通强度计算道路的交通状态，支持常规交通信息发布。

（2）区域需求控制

当核心控制区域内的路段，排队长度较长（如路段的2/3处）时，为了保证路网内车辆数量不再增加，同时保证路网内的车辆数不至过少。满足路网利用率和减缓交通拥堵的双重目的。

出口检测器布设位置

检测器的设置位置应考虑以下因素：

（1）能够通过断面数据能够表征路段的交通状态；

（2）准确测量通过的交通量，避免公交车站点、停车场和行人干扰严重的地段；

（3）如果路段上有车流汇入点或流出点，路段检测器应设在该点的下游，确保被测车辆处于正常行驶状态；

基于上述考虑，路段检测器距离下游停车线的距离大约为2/3路段长度处。