2023年组织学交通设施通过能力实验报告.doc

交通设施通过能力实验报告院（系）：交通运送学院指导老师：孙全欣 张进川 组长：周 静 11252027成员：张倩玉 11252026杨 枭 11252023洪 鑫 11282034李 方 11252038李星阳 11222039郭 丹 11252023 2023/11/4目录一、交叉路口基本情况 4 1.1交叉路口概况 4 1.2车道及信号排列情况 5二、通行能力计算及交叉口评价方法简介 6 2.1相关概念 6 2.2基本计算公式 6 2.3各进口具体分析 7 2.3.1东进口 7 2.3.2南进口 7 2.3.3北进口 8 2.4信号控制交叉口服务水平评价 8三、具体观测报告 10 3.1各数据测量方法 10 3.2调查过程简介 10四、具体计算过程 11 4.1高峰期通过能力计算 114.1.1计算数据记录 11 4.1.2具体计算过程 12 4.2双休日通过能力计算 134.2.1计算数据记录 13 4.2.2具体计算过程 13 4.3工作日非高峰期通过能力计算 144.3.1计算数据记录 144.3.2具体计算过程 15五、数据分析 165.1车辆实际等待情况分析 165.2信号灯配时情况分析 175.3车流结构、车流分布图示 185.3.1车流结构 185.3.2车流分布 215.4交叉干扰分析 285.5交叉口服务水平评价 295.5.1东进口服务水平评价 295.5.2南进口服务水平评价 305.5.3北进口服务水平评价 305.6观测存在问题 30六、交叉口组织的优化措施 31七、总结 32八、附录 32 8.1实地观测人员分派 32 8.2观测数据整理 348.2.1双休日观测数据 34 8.2.2工作日高峰观测数据 368.2.3工作日非高峰观测数据 378.3会议记录 378.4人员分工 398.5参考文献 39摘 要：本报告通过对中关村南大街-大慧寺路的“丁”字形交叉路口的基本车流量、车道布置、信号灯配时、信号延时、交通干扰等基本情况的实地调研，结合相关理论对收集到的数据进行分析，得出各个车道互相干扰情况，计算出现组织条件下的各车道和整个交叉口的通过能力，得出此交叉口所存在的问题，并提出具有针对性的改善措施。

关键词：交叉路口 干扰情况 通过能力 改善措施一 交叉路口基本情况 1.1 交叉路口位置、作用、车流基本情况 我们本次调研对象为③号交叉口，即大慧寺路与中关村南大街交叉口，其中中关村南大街为主干道，中关村南大街为次干道该T型交叉口位于北京市西北部，南接万寿寺路，北通魏公村路与学院南路，东与大柳树路衔接中关村南大街车流量较大，大慧寺路车流量较小1.2车道及信号排列情况 下图为该T行交叉口车道分布情况示意图，该交叉口北进口为4直行车道，（其中最右一条直行车道为公交车专用车道），1左转车道，（该车道为左转与U型转混用车道），共计5车道南进口为1U型转车道，3直行车道及1右转车道，共计也为5车道东进口则为1左转车道，1右转车道，尚有1条在交叉口进口处，从右转车道分离出的非机动车道该交叉口每方向每种车道相应一个信号灯，其中右转车不受各方向车辆影响，因此未设立信号灯该交叉口信号灯分为高峰时段及非高峰时段两种，（双休日的信号与工作日非高峰时段的信号相同）其相位图如下所示东进口左转南进口直行南进口U型转北进口直行北进口左转1min24s2min26s2min40s2min26s45s30s1min40s45s 图一 工作日非高峰期信号灯相位图东进口左转南进口直行南进口U型转北进口直行北进口左转50s1min45s2min51s3min6s2min50s51s35s2min图二 工作日高峰期信号灯相位图二、通行能力能力计算及交叉口评价方法简介 在该交叉口中，涉及到四种进口道的计算，分别是直行道、左转专用道、右转专用道三大类。

其中左转专用道分为左转专用道、掉头车和左转车混用的车道和掉头车专用道目前，信号控制交叉口通行能力常用的计算方法是以进口道的停车线作为基准面，凡通过该断面的车辆均被认为已通过交叉口，该方法称为停车线断面法本文在计算交叉口通过能力时采用该方法以下为该方法的具体介绍： 2.1相关概念①周期：信号显示的一个完整循环过程②周期长度：信号完毕一个周期所需的总时间③交叉口通行能力：交叉口各进口道单位时间内可以通过的车辆数之和④信号灯相位：在信号控制交叉口，其每一种控制状态（一种通行权），即对各种进口道不同方向所显示的不同灯色的组合，称为一个信号灯相位⑤车头时距：在同一车道上行驶的车辆队列中，两连续车辆车头端部通过某一断面的时间间隔⑥信绿比：有效绿灯时间与周期长度之比，即一个周期内可用于车辆通过时间的比率2.2基本计算公式 由于交叉口的每一个进口道，对于每一类型车道的通行能力的计算除了受直行及左右转车比例、大小车比例、其他交通条件等因素影响外，更为直接的影响因素是信号的相位和相序据此本文采用的计算公式有如下几个：（1）直行计算公式： （2.1-1） C：一条直行或者右转或者或者左转专用道的设计通过能力，pcu/h;T：信号灯周期，s;tg：信号每周期内的该车道绿灯时间，s；t0：绿灯亮后第一辆车启动、通过停车线的时间，s；ti：前后两辆车连续通过停车线的平均车头时距；：折减系数，可用0.8（2）对于右转专用道，该交叉口的车辆行驶不受信号灯控制，则可认为（1）的式子中t0=0，tg=T，此时（1）中的式子可以简化为如下形式：（2.1-2）（3） Ｔ形交叉口设计通行能力为各进口道通行能力之和。

2.3各进口具体分析2.3.1东进口 东进口由专用右转车道和专用左转车道组成且右转车不受信号灯控制，左转车道受信号灯控制1）右转专用车道设计通过能力采用（2.1-2）所示式子计算2）左转专用道设计通过能力用（2.1-1）式计算2.3.2南进口 南进口由直行道、掉头车专用道、右转专用道组成由于我们在所有资料中都未找到专用掉头车道的计算方法，而该交叉口的掉头车道为向左转掉头，我们把该掉头专用道看做专用左转车道进行计算，此时采用《城市道路设计规范》中规定进口道设有专用左转与专用右转车道时，设计通行能力应按照本面车辆左、右转比例计算先计算本面进口道的设计通行能力，再计算专用左转及专用右转车道的设计通行能力具体计算方法如下（1）进口道设计通行能力应按下式计算：Cｅｌｒ＝ΣCｓ/（1-β１-βｒ）式中 Cｅｌｒ：设有专用左转与专用右转车道时，本面进口道的设计通行能力（ｐｃｕ/ｈ）； ΣCｓ：本面直行车道设计通行能力之和（ｐｃｕ/ｈ）；β１：左转车占本面进口道车辆的比例；βｒ：右转车占本面进口道车辆的比例2）专用左转车道设计通行能力应按下式计算：C１＝Cｅｌｒ·β１式中 C１：专用左转车道的设计通行能力（ｐｃｕ/ｈ）。

3）专用右转车道设计通行能力Cｒ＝Cｅｌｒ·βｒ式中 Cｒ：专用右转车道的设计通行能力（ｐｃｕ/ｈ）此外直行车道先用（2.1-1）式计算，再根据实测数据考虑《城市道路设计规范》中对向进口道每个信号周期的左转车是否超过３～４ｐｃｕ，超过时用如下方法计算：在一个信号周期内，对面到达的左转车超过３～４ｐｃｕ时，应折减本面各种直行车道（涉及直行、直左、直右及直左右等车道）的设计通行能力当Cｌｅ＞Cｌｅ’时，本面进口道的设计通行能力按下式折减：Cｅ’＝Cｅ-ｎｓ（Cｌｅ-Cｌｅ’）式中 Cｅ’：折减后本面进口道的设计通行能力（ｐｃｕ/ｈ）；Cｅ：本面进口道的设计通行能力（ｐｃｕ/ｈ）；ns：本面各种直行车道数；Cｌｅ：本面进口道左转车的设计通过量（ｐｃｕ/ｈ）；Cｌｅ＝Cｅ·βｌCｌｅ’：不折减本面各种直行车道设计通行能力的对面左转车数（ｐｃｕ/ｈ）当交叉口小时为３ｎ，大时为４ｎ，ｎ为每小时信号周期数2.3.3北进口 北进口由直行车道和左转及掉头混用车道组成 其中，直行车道由公交车专用道和一般直行道构成我们将左转及掉头混用车道看作左转车道，用左转专用车道的计算公式计算由于左转混用车道车头时距测量比较难以实现，在此我们采用了国外车头时距预测的经验公式如下：式中： ti:表达混用车道的车头时距：表达掉头车辆在左转车道中所占比例、：分别表达掉头和左转交通量2.4信号控制交叉口服务水平评价 国外关于信号控制交叉口服务水平的研究成果重要有:美国采用控制延误作为信号交叉口服务水平的评价标准;日本规定以车流量与通行能力的比值(V/C)来划分服务水平等级等。

由于国情的不同,美国的延误模型并不完全合用于我国,模型中的一些参数值的设定需要考虑我国交通的自身特性我国信号交叉口服务水平基本上均处在美国等级划分中的C、D、E三个等级日本的评价方法重要是出自经济方面的考虑,注重投资效益 近几年来,国内学者也对相关问题进行了一定的研究,研究成果体现出了综合评价的思想服务水平的影响因素错综复杂,有的因素可以用数字和公式来描述,而大量的因素都是无法准确度量的评价指标的作用是对所要评价的对象进行科学、准确、全面和客观的描述,同时又规定所选取的指标具有实用的价值,便于应用我们认为在进行指标选取时,应遵循以下原则:使用综合指标、定性与定量相结合、具有可行性、便于计算与分析我国的服务水平标准是参考美、日两国的标准制定的我国城市道路运营评价标准评价等级路段信号化交叉路口区间速度（km/h）V/C延误时间(sec)域区干路快速路正常运营高峰时1>20>40<0.8<30<302>15>30<0.930-18030-3603>10>20<1.0>180>3604<10<20>1.0我国标准中的l级相称于美国标准中的A、B两级：而4级相称于美国标准的E,F两级；2级和3级则分别相称于美国标准的C级和D级．而美国的各级服务水平的一般描述如下：服务水平A：交通量很小，车流为自由流，使用者不受或基本不受交通流中其他车辆的影响，驾驶自由度大，可自由地选择所盼望的速度，为驾驶员和乘客提供的舒适便利限度极高。

服务水平B：交通量较服务水平A有所增长，车流处在稳定流的较好部分在交通流中，开始易受其他车辆的影响，选择速度的自由度相对来说还不受影响，驾驶自由度比服务水平A稍有下降由于其他车辆开始对少数驾驶员的驾驶行为产生影响，因此所提供的舒适和便利限度较服务水平低一些．服务水平C：交通量大于服务水平B，车流处在稳定流范围的中间部分，但车辆间的互相影响变大选择速度受到其他车辆的影响，驾驶时需要。