城市道路交通設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)[共24頁]

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1、   城市道路交通設(shè)計(jì) 課 程 設(shè) 計(jì) 學(xué)院： 指導(dǎo)老師： 姓名： 班級(jí)：

2、 學(xué)號(hào)： 目 錄 1. 課程設(shè)計(jì)的目的和要求 1.1 課程設(shè)計(jì)的目的 …………………………………………… 1.2 課程設(shè)計(jì)的基本要求 ……………………………………… 2. 交叉口交通現(xiàn)狀調(diào)查與分析 2.1 交叉口簡(jiǎn)介 ………………………………………………… 2.2 交叉口數(shù)據(jù)調(diào)查 2.2.1 交叉口幾何數(shù)據(jù) …………………………………… 2.2.2 交叉口交通量數(shù)據(jù) ………………………………… 2.2.3 交叉口

3、信號(hào)控制情況 ……………………………… 2.3 交叉口現(xiàn)狀定性分析 2.3.1 交叉口交通量分析 ………………………………… 2.3.2 交叉口標(biāo)志標(biāo)線設(shè)置情況分析 …………………… 2.3.3 交叉口配時(shí)現(xiàn)狀分析 ……………………………… 2.4 交叉口現(xiàn)狀評(píng)價(jià)定量分析 ………………………………… 2.5 交叉口問題分析及解決方案 ……………………………… 3. 概略設(shè)計(jì) 3.1 交叉口機(jī)動(dòng)車道渠化設(shè)計(jì) ………………………………… 3.2 交叉口信號(hào)配時(shí)初步檢驗(yàn) ………………………………… 4. 詳

4、細(xì)設(shè)計(jì) 4.1 進(jìn)出口道設(shè)計(jì) ……………………………………………… 4.2 信號(hào)控制方案的確定 ……………………………………… 4.2.1 早高峰時(shí)段信號(hào)配時(shí)方案計(jì)算 …………………… 4.2.2 晚高峰時(shí)段信號(hào)配時(shí)方案計(jì)算 …………………… 4.2.3 平峰時(shí)段信號(hào)配時(shí)方案計(jì)算 ……………………… 4.3 展寬及漸變段的設(shè)計(jì) 4.3.1 車道展寬段長度的設(shè)計(jì) …………………………… 4.3.2 漸變段設(shè)計(jì) ………………………………………… 4.3.3道路標(biāo)線增設(shè)及人行橫道的設(shè)計(jì) ………

5、………… 4.3.4 慢行交通一體化設(shè)計(jì) ……………………………… 5. 設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià) ………………………………………………… 6. 參考書目 ………………………………………………………… 7．總結(jié) …………………………………………………………… 摘 要 近年來，隨著焦作市由煤炭產(chǎn)業(yè)向旅游業(yè)轉(zhuǎn)變的進(jìn)程不斷加快，各項(xiàng)文化產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，交通問題也日益突出，特別是由機(jī)動(dòng)車，非機(jī)動(dòng)車及行人構(gòu)成的交通流“混合”狀態(tài)加劇。交叉口處的瓶頸問題也日益突出，延誤較大且排隊(duì)較長，特別是焦作市塔南路與人民路交叉口，問題明顯。因此，如何使車輛及行人迅速便捷的通過交叉口成為提

6、高該地區(qū)運(yùn)行效率的關(guān)鍵。本次課程設(shè)計(jì)焦作市塔南路與人民路交叉口為例，通過交叉口交通信號(hào)配時(shí)的重新設(shè)計(jì)，路口渠化的改進(jìn)及基礎(chǔ)設(shè)施的優(yōu)化設(shè)計(jì)等各種措施，旨在提高道路交叉口的通行能力，減小排隊(duì)和延誤，提高運(yùn)行效率。 關(guān)鍵詞： 道路交叉口 交通問題 優(yōu)化 1.課程設(shè)計(jì)的目的和要求 1.1 課程設(shè)計(jì)的目的 通過對(duì)焦作市某平面交叉口的調(diào)查與分析，加深我們對(duì)<<城市道路交通設(shè)計(jì)>>相關(guān)知識(shí)的深刻理解，通過實(shí)際動(dòng)手操作與計(jì)算，將所學(xué)知識(shí)理論實(shí)踐化。 1.2 課程設(shè)計(jì)的基本要求 對(duì)焦作市人民路與塔南路交叉口道路設(shè)施相關(guān)屬性與參數(shù)的調(diào)查與計(jì)算，判斷目前該交叉口的平

7、面設(shè)計(jì)與信號(hào)控制是否合理，在計(jì)算的基礎(chǔ)上對(duì)交叉口進(jìn)行重新優(yōu)化設(shè)計(jì)。 2. 交叉口現(xiàn)狀調(diào)查與分析 2.1 交叉口簡(jiǎn)介 人民路與塔南路交叉口是一個(gè)典型的具有實(shí)體交通島的十字形交叉路口，相交兩條道路都是城市主干道。設(shè)計(jì)車速均為60Km/h。交叉口處，塔南路為南北走向，三塊板形式，出入口道均為三車道；人民路為二塊板結(jié)構(gòu)的東西走向線，入口道拓寬為五車道、出口道為四車道。附近有東于村安置小區(qū)和康欣小區(qū)，周圍有山陽商城，丹尼斯生活廣場(chǎng)等大型客流吸引點(diǎn)，且處于著名的中國銀行，中國工商銀行，中國農(nóng)村信用社，中信銀行，廣發(fā)銀行形成的商業(yè)金融中心，對(duì)焦作交通的順暢運(yùn)行具有舉足輕重的作用，

8、交通環(huán)境較復(fù)雜。由于處于金融及商業(yè)活動(dòng)中心，交通量（包括機(jī)動(dòng)車和非機(jī)動(dòng)車）較大，且有明顯的高峰時(shí)段。該交叉口采用四相位配時(shí)方案，周期相對(duì)較長。 2.2 交叉口數(shù)據(jù)調(diào)查 2.2.1 交叉口幾何數(shù)據(jù) 在對(duì)路口有了一個(gè)大致了解之后我們組對(duì)交叉口及其銜接路段進(jìn)行了詳細(xì)測(cè)量及各方面的調(diào)查，結(jié)果如下： 路段幾何條件調(diào)查表 項(xiàng)目 單位 道路名 A路 B路 C路 D路 道路等級(jí) 主干道 主干道 主干道 主干道 斷面形式 兩塊板 三塊板 兩塊板 三塊板 設(shè)計(jì)車速 Km/h 60 60 60 60 設(shè)計(jì)車輛 車種 標(biāo)準(zhǔn)小汽車 標(biāo)準(zhǔn)小汽

9、車 標(biāo)準(zhǔn)小汽車 標(biāo)準(zhǔn)小汽車 單向車道 車道 4 3 4 3 機(jī)動(dòng)車道道寬 m 27 23 27 23 非機(jī)動(dòng)車道寬 m 3.6 7.5 3.6 7.5 人行道寬 m 5 5 5 5 交叉口幾何條件調(diào)查表 項(xiàng)目 單位 進(jìn)出口方向 A B C D 進(jìn)口道 出口道 進(jìn)口道 出口道 進(jìn)口道 出口道 進(jìn)口道 出口道 道路等級(jí) 主干道 主干道 主干道 主干道 斷面形式 兩塊板 三塊板 兩塊板 三塊板 設(shè)計(jì)車速 Km/h 60 60 60 60 車道數(shù) 車道 4 4 3 3

10、 4 4 3 3 單車道平均寬度 m 2.6 3.45 3.78 3.73 3.39 3.25 3.78 3.70 車道功能劃分 左轉(zhuǎn)專用車道直行 左轉(zhuǎn)專用車道直行 左轉(zhuǎn)專用車道直行 左轉(zhuǎn)專用車道直行 非機(jī)動(dòng)車道寬 m 3.6 7.6 3.6 7.5 人行道寬 m 5 5 5 5 2.2.2交叉口交通量數(shù)據(jù) 為了研究該交叉口的交通流特性及交通運(yùn)行狀況，我們小組對(duì)其進(jìn)行了交通量調(diào)查，包括早晚高峰和平峰，匯總結(jié)果如下表所示： 早高峰小時(shí)流量 進(jìn)口 機(jī)動(dòng)車（pcu/h） 非機(jī)動(dòng)車（pcu/h） 東

11、進(jìn)口 左 227 1139 直 563 右 687 西進(jìn)口 左 452 860 直 666 右 134 南進(jìn)口 左 216 799 直 854 右 147 北進(jìn)口 左 225 2142 直 959 右 527 合計(jì) 5657 4940 平峰小時(shí)流量 進(jìn)口 機(jī)動(dòng)車（pcu/h） 非機(jī)動(dòng)車（pcu/h） 東進(jìn)口 左 178 640 直 455 右 533 西進(jìn)口 左 306 531 直 434 右 218 南進(jìn)口 左 260 387 直 781 右 151 北進(jìn)口 左

12、 224 623 直 876 右 299 合計(jì) 4715 2181 晚高峰小時(shí)流量 進(jìn)口 機(jī)動(dòng)車（pcu/h） 非機(jī)動(dòng)車（pcu/h） 東進(jìn)口 左 148 870 直 542 右 498 西進(jìn)口 左 418 971 直 457 右 220 南進(jìn)口 左 218 1026 直 1219 右 181 北進(jìn)口 左 242 1571 直 760 右 517 合計(jì) 5420 4438 2.2.3 交叉口信號(hào)控制狀況 該交叉口采用的是變信號(hào)控制方案，高峰時(shí)段與平峰時(shí)段通行權(quán)的賦予并不完全相同

13、，平峰時(shí)段周期231s，早晚高峰均為261s。相位與相序如下： 早晚高峰時(shí)期配時(shí)方案： 相位周期261s 相位1 相位2 相位3 相位4 89s 49s 62s 49s 平峰時(shí)期配時(shí)方案： 相位周期

14、231s 相位1 相位2 相位3 相位4 89s 39s 47s 44s 2.3 交叉口交通現(xiàn)狀定性分析 2.3.1 交叉口交通量分析 從上述交通量表格可以看出，早高峰和晚高峰機(jī)動(dòng)車量變化不大，主要是非機(jī)動(dòng)車量變化明顯，由此可以看出上班族乘坐非機(jī)動(dòng)車的比例較大。早高峰小時(shí)流量略高于晚高峰流量，可能的原因是上班時(shí)間相對(duì)統(tǒng)一，

15、而下班時(shí)間相對(duì)分散。高峰期間東西方向左轉(zhuǎn)機(jī)動(dòng)車量要高于南北方向左轉(zhuǎn)機(jī)動(dòng)車量。早高峰機(jī)動(dòng)車北進(jìn)口直行流量略高于南進(jìn)口流量，表明出城人數(shù)略多于進(jìn)城人數(shù)。與此相反，晚高峰機(jī)動(dòng)車北進(jìn)口直行流量略低于南進(jìn)口流量，表明進(jìn)城人數(shù)略高于出城人數(shù)?？傮w而言，該交叉口交通量在時(shí)間和空間上的分布相對(duì)均衡。 2.3.2交叉口標(biāo)志標(biāo)線設(shè)置情況分析 整體而言，該交叉口的標(biāo)志標(biāo)線較為完善，有設(shè)計(jì)車速標(biāo)志牌，左轉(zhuǎn)待行區(qū)標(biāo)志線等交通管理與控制的基礎(chǔ)設(shè)施，但仍存在一些不可忽視的問題，如南北方向右轉(zhuǎn)新舊標(biāo)線相對(duì)混亂，停車線不清晰，北出口甚至沒有標(biāo)線。 2.3.3 交叉口配時(shí)現(xiàn)狀分析 該交叉口較大，通行能力較大，

16、信號(hào)周期相對(duì)其他一般路口而言非常長，無論是平峰，還是高峰信號(hào)周期均超過了200s。一般而言，信號(hào)周期越長，通行能力越大，但延誤越大。由此造成的結(jié)果是加劇了交通量在時(shí)間空間上的分布不均衡，容易超出行人過街（特別是二次過街）等待時(shí)間的忍耐限度，以至于鋌而走險(xiǎn)闖紅燈，給交通安全帶來隱患。 2.4 交叉口交通現(xiàn)狀定量分析 采用上海市工程建設(shè)規(guī)范<<城市道路平面交叉口規(guī)范與設(shè)計(jì)規(guī)程>>提供的方法，交叉口現(xiàn)狀評(píng)價(jià)結(jié)果如下表所示： 交叉口早高峰現(xiàn)狀評(píng)價(jià)結(jié)果表 進(jìn)口 通行能力（CAP） 飽和度 延誤 排隊(duì)長度 綠信比 東 左 332 0.68 106

17、 16 0.188 直 420 0.67 93 19 0.238 西 左 292 0.77 111 17 0.188 直 369 0.90 113 27 0.238 南 左 332 0.65 107 15 0.188 直 602 0.71 103 28 0.341 北 左 332 0.68 121 16 0.188 直 602 0.80 101 33 0.341 注：由于右轉(zhuǎn)車提前進(jìn)入輔道，對(duì)交叉口幾乎不產(chǎn)生影響，故對(duì)右轉(zhuǎn)車的評(píng)價(jià)未列入表中。 其中使用到的公式有： 延誤的計(jì)算： 對(duì)

18、原有交叉口延誤評(píng)估，應(yīng)考慮初始排隊(duì)的延誤，即： 式中，d—各車道每車平均信控延誤（s/pcu） d1—均勻延誤，即車輛均勻到達(dá)所產(chǎn)生的延誤； d2—隨機(jī)附加延誤，即車輛隨機(jī)到達(dá)并引起超飽和周期所產(chǎn)生的附加延誤； d2—初始排隊(duì)附加延誤，即在延誤分析期初停有上一時(shí)段留下積余車輛的初始排隊(duì)使后續(xù)車輛經(jīng)受的附加延誤。 對(duì)于,可按下式計(jì)算： = 式中：—飽和延誤，s/pcu,可用下式表示： =0.5C(1-) —不飽和延誤，s/pcu,可用下式表示： =0.5C —在T中積余車輛的持續(xù)時(shí)間，h, 可用下式表示： =min —分析期初始積余車輛，輛，須實(shí)測(cè)；

19、 —綠燈期車流到達(dá)率校正系數(shù)，按下式計(jì)算： Ｐ—綠燈期到達(dá)車輛占整周期到達(dá)量之比，可實(shí)地觀測(cè)。 對(duì)于，可用 計(jì)算 對(duì)于，其隨前式算得的在Ｔ中積余車輛的持續(xù)時(shí)間而定，按下式計(jì)算： 其中e的取值如下表所示： e的取值 x e 平均值 <0.5 0.04-0.23 0.13 0.6 0.13-0.28 0.20 0.7 0.22-0.34 0.28 0.8 0.32-0.39 0.35 0.9 0．41-0.45 0.43 >1.0 0.5 0.5 排隊(duì)長度的計(jì)算： 在綠燈開始時(shí)各車道的平均排隊(duì)長度定義為

20、上一個(gè)綠燈時(shí)間內(nèi)剩余的車輛數(shù)Q1和紅燈時(shí)間內(nèi)到達(dá)的車輛數(shù)Q2之和 Q1按照一下式子計(jì)算 當(dāng)車道飽和度x<0.5時(shí)： 否則=0。 按下式計(jì)算 =C 各車道平均排隊(duì)長度為：= 式中：CAP—車道通行能力（pcu/h）; x—車道飽和度; C—周期時(shí)長（s）; —綠信比; q—設(shè)計(jì)或需求交通量。 以同樣的方法和步驟計(jì)算出晚高峰和平峰現(xiàn)狀評(píng)價(jià)結(jié)果表，如下表所示： 交叉口晚高峰現(xiàn)狀評(píng)價(jià)結(jié)果表 進(jìn)口 通行能力（CAP） 飽和度 延誤 排隊(duì)長度 綠信比 東 左 332 0.446 99 9 0.188 直 420 0.645 9

21、2 18 0.238 西 左 292 0.716 109 15 0.188 直 369 0.621 96 15 0.238 南 左 332 0.657 107 15 0.188 直 602 0.831 113 35 0.341 北 左 332 0.729 123 17 0.188 直 602 0.631 90 23 0.341 交叉口平峰現(xiàn)狀評(píng)價(jià)結(jié)果表 進(jìn)口 通行能力（CAP） 飽和度 延誤 排隊(duì)長度 綠信比 東 左 332 0.536 90 10 0.190 直 420

22、 0.543 80 13 0.203 西 左 292 0.524 91 9 0.190 直 369 0.588 86 13 0.203 南 左 332 0.783 102 17 0.169 直 602 0.650 86 21 0.385 北 左 332 0.675 109 14 0.169 直 602 0.728 83 25 0.385 由早晚高峰及平峰現(xiàn)狀評(píng)價(jià)結(jié)果表可知，改進(jìn)前各進(jìn)口車道整體運(yùn)行良好，但仍有一些進(jìn)口車道飽和度較大，排隊(duì)長度和延誤明顯。早晚高峰時(shí)段排隊(duì)長度均在15輛以上，延誤幾乎都在100

23、s及以上。平峰時(shí)段情況稍好，但并不十分理想。同時(shí)，車道的飽和度相對(duì)不均勻。西進(jìn)口通行能力相對(duì)較低，可能的原因是車道寬度較窄，降低了基本飽和流量。 2.5 交叉口問題分析及解決方案 （1）問題：東西方向道路的中央分隔帶太寬（達(dá)12米），且與道路路幅寬度及周邊環(huán)境不協(xié)調(diào)。 解決方案：壓縮中央分隔帶寬度，增加機(jī)動(dòng)車道，以增大交叉口通行能力?；蛘咴黾臃菣C(jī)動(dòng)車道，人行道寬度，以促進(jìn)慢行交通的發(fā)展。 （2）問題：過街行人等候時(shí)間太長，在每相位紅燈的最后幾秒闖紅燈，存在較大安全隱患。 解決方案：通過對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的調(diào)查，科學(xué)合理的計(jì)算，得出最佳信號(hào)周期時(shí)長，以壓縮信號(hào)配時(shí)周期。 （3）問題：西進(jìn)

24、口進(jìn)口道部分車道偏窄（2.65m，2.39m，2.40m），影響車速，降低通行能力，且機(jī)動(dòng)車間距較小，存在較大安全隱患。 解決方案：壓縮西進(jìn)口過寬的中央分隔帶，且使各車道寬度均達(dá)到3.0m。 （4）問題：掉頭車輛利用左轉(zhuǎn)相位掉頭，在一定程度上影響了左轉(zhuǎn)車的通行能力，造成更大的附加延誤。 解決方案：由于東西方向道路有較寬的中央分隔帶（>4m），故可以在離交叉口一定距離處增設(shè)掉頭通道。 （5）問題：南北方向提前進(jìn)入輔道的開口過窄，且綠帶高度(1.4m)過高，視距較小，存在按群隱患。 解決方案：適當(dāng)拓寬該右轉(zhuǎn)入口的寬度； 綠化高度降低至0.8m以內(nèi)；設(shè)置相應(yīng)的右轉(zhuǎn)警示標(biāo)志。 （6）

25、問題：東西方向道路的漸變段為折線，不利于行車安全。 解決方案：將漸變段的折線改為過渡曲線，使車輛變換車道更加自然，順適，有利于行車安全。 （7）問題：部分進(jìn)口道路面出現(xiàn)坑槽現(xiàn)象，影響車速，降低其通行能力。 解決方案：路政部門要對(duì)路面勤維護(hù)，勤監(jiān)管，特別是要對(duì)交通量較大的大型交叉口的路面進(jìn)行勤保養(yǎng)。 （8）問題：高峰時(shí)期，非機(jī)動(dòng)車及行人較多，安全島面積不足，過街行人排隊(duì)延長至右轉(zhuǎn)機(jī)動(dòng)車輔路上，影響機(jī)動(dòng)車的通行，且存在較大安全隱患。 解決方案：適當(dāng)縮小安全島上綠化面積，增大過節(jié)行人駐足區(qū)。 3. 概略設(shè)計(jì) 3.1 交叉口機(jī)動(dòng)車道渠化設(shè)計(jì) 南北方向由于機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車使用綠化帶

26、分隔，且左轉(zhuǎn)交通量較大，故可以在進(jìn)口道處通過壓縮兩側(cè)綠化帶寬度來增設(shè)一條左轉(zhuǎn)車道，將機(jī)動(dòng)車車道增加為四條，即兩條直行車道和兩條左轉(zhuǎn)車道。 3.2 信號(hào)配時(shí)初步檢驗(yàn) 通過流量比來計(jì)算檢驗(yàn)概略設(shè)計(jì)方案。飽和流量的計(jì)算采用《城市道路平面交叉口規(guī)劃與設(shè)計(jì)規(guī)程》中提供的方法。 基本飽和流量1800pcu/h，1800 pcu/h（特別說明：該路口為含有實(shí)體交通島式的路口，右轉(zhuǎn)機(jī)動(dòng)車通過輔路右轉(zhuǎn)，不進(jìn)入交叉口，故不考慮其流量）。 由于存在左轉(zhuǎn)專用相位，同時(shí)右轉(zhuǎn)機(jī)動(dòng)車通過輔路右轉(zhuǎn)，同時(shí)自行車和機(jī)動(dòng)車同相位過街，因此自行車對(duì)機(jī)動(dòng)車干擾基本消失，在飽和流量修正時(shí)，取自行車的修正系數(shù)均為1. 該路口

27、為市中心交叉口，禁止大型車輛駛?cè)?，只有很少?shù)的公交車，機(jī)動(dòng)車以小汽車為主，根據(jù)規(guī)則，統(tǒng)一取大車概率為2%，則大車修正系數(shù)=98%。 交叉口坡度取0，進(jìn)口道（除西進(jìn)口道外）寬度為3.0m以上，修正系數(shù)=1。西進(jìn)口道寬度小于2.7m，修正系數(shù)=0.88。 （1）東進(jìn)口道飽和流量 直行車道：=1764pcu/h 左轉(zhuǎn)車道：=1764pcu/h （2）西進(jìn)口道飽和流量 直行車道：=1552pcu/h 左轉(zhuǎn)車道：=1552pcu/h （3）南進(jìn)口道飽和流量 直行車道：=1764pcu/h 左轉(zhuǎn)車道：=1764pcu/h （4）北進(jìn)口道飽和流量 直行車道：=1764pcu/h 左

28、轉(zhuǎn)車道：=1764pcu/h （5）匯總 通過對(duì)四個(gè)進(jìn)口各流向車道飽和流量的計(jì)算，該交叉口設(shè)計(jì)流量比如下表所示： 早高峰流量比計(jì)算表 進(jìn)口道 東 西 南 北 Y Y 左 直 左 直 左 直 左 直 車道數(shù) 1 2 2 2 1 2 1 2 0.8 交通量 227 563 452 666 216 854 225 959 飽和 流量 1764 1764 1552 1552 1764 1764 1764 1764 流量比 0.185 0.160 0.146

29、 0.215 0.122 0.242 0.128 0.272 相位1 0.242 0.272 0.272 相位2 0.122 0.128 0.128 相位3 0.160 0.215 0.215 相位4 0.185 0.146 0.185 注：Y=0.8<0.9，可以認(rèn)為概略設(shè)計(jì)方案滿足設(shè)計(jì)要求，可以進(jìn)入詳細(xì)設(shè)計(jì)階段。 以同樣的方法和步驟計(jì)算出晚高峰和平峰流量比，如下表所示： 晚高峰流量比計(jì)算表 進(jìn)口道 東 西 南 北 y Y

30、 左 直 左 直 左 直 左 直 車道數(shù) 1 2 2 2 1 2 1 2 0.771 交通量 148 542 418 457 218 1219 242 760 飽和 流量 1764 1764 1552 1552 1764 1764 1764 1764 流量比 0.084 0.154 0.135 0.147 0.124 0.346 0.137 0.215 相位1 0.346 0.215 0.346 相位2 0.124

31、 0.137 0.137 相位3 0.154 0.147 0.154 相位4 0.084 0.135 0.135 注：Y=0.771<0.9，可以認(rèn)為概略設(shè)計(jì)方案滿足設(shè)計(jì)要求，可以進(jìn)入詳細(xì)設(shè)計(jì)階段。 平峰流量比計(jì)算表 進(jìn)口道 東 西 南 北 y Y 左 直 左 直 左 直 左 直 車道數(shù) 1 2 2 2 1 2 1 2 0.656 交通量 178 455 306 434 260 781 224 876

32、 飽和 流量 1764 1764 1552 1552 1764 1764 1764 1764 流量比 0.101 0.129 0.099 0.140 0.147 0.221 0.127 0.248 相位1 0.221 0.248 0.248 相位2 0.147 0.127 0.147 相位3 0.129 0.140 0.140 相位4 0.101 0.099 0.101 注：Y=0.656<0.9，可以認(rèn)為概略設(shè)計(jì)方

33、案滿足設(shè)計(jì)要求，可以進(jìn)入詳細(xì)設(shè)計(jì)階段。 4. 詳細(xì)設(shè)計(jì) 4.1進(jìn)出口道設(shè)計(jì) 主要是針對(duì)南北方向道路，將機(jī)動(dòng)車行車道兩側(cè)的機(jī)非分隔綠化帶各壓縮1.5m，增加一條寬度為3.0 m的進(jìn)口道專左車道，兩側(cè)非機(jī)動(dòng)車寬度不變。 4.2 信號(hào)控制方案的確定 4.2.1 早高峰時(shí)段信號(hào)配時(shí)方案計(jì)算 （1）綠燈間隔時(shí)間I 車輛在進(jìn)口道上的行駛車速Va取6m/s，此時(shí)對(duì)應(yīng)的車輛制動(dòng)時(shí)間ts取2s。根據(jù)相位的排序，從停車線到?jīng)_突點(diǎn)距離z取28m，綠燈間隔時(shí)間 I=z/Va+ts=28/6+2=6.7s,取7s。 （2）信號(hào)總損失時(shí)間L 啟動(dòng)損失時(shí)間Ls可取3s，黃燈時(shí)長A為3s，一個(gè)周期

34、內(nèi)的綠燈間隔數(shù)為4，則信號(hào)總損失時(shí)間L為： L=∑ ( Ls + I - A)= 4x(3+7-3)= 28s （3）信號(hào)最佳周期時(shí)長Co 由早高峰流量比計(jì)算表可知，流量比總和Y=0.80，則： Co= 1.5L+5/(1-Y)= (28*1.5)/(1-0.80)= 235s (4) 信號(hào)配時(shí) 總有效綠燈時(shí)間：Ge=Co-L=235-28=207s 相位1：ge1= Ge*y1/Y= 207*0.272/0.80= 70.38s，取ge1=71s+14s=85s 相位2：ge2= Ge*y2/Y= 207*0.128/0.80= 33.12s, 取ge2=34s 相位3

35、：ge3= Ge*y3/Y= 207*0.215/0.80= 55.63s, 取ge3=56s 相位4：ge4= Ge*y4/Y= 207*0.185/0.80= 47.87s, 取ge4=48s 各項(xiàng)位顯示綠燈時(shí)間為：gj= gej-Aj+Lj 式中：gj ----各項(xiàng)位顯示綠燈時(shí)間（s）； gej----各項(xiàng)位有效綠燈時(shí)間（s）； Aj----各項(xiàng)位黃燈時(shí)長（s）； Lj----各項(xiàng)位啟動(dòng)損失時(shí)間（s）； 相位1：g1=85s；相位2：g2=34s；相位3：g3=56s；相位4：g4=48s。 （5）對(duì)行人過街最短時(shí)間的檢驗(yàn) 取行人過街

36、步速Vp=1.2m/s，則最短綠燈時(shí)間為： gmin = 7+Lp/Vp-I = 7+28/1.2-5 = 25.3s 行人在1,3相位通行，綠燈時(shí)間滿足最短時(shí)間要求。 4.2.2晚高峰時(shí)段信號(hào)配時(shí)方案計(jì)算 （1）綠燈間隔時(shí)間I I= z/Va+ts= 28/6+2= 6.7s,取7s。 （2）信號(hào)總損失時(shí)間L L = ∑ ( Ls + I - A) = 4x (3+7-3) = 28s （3）信號(hào)最佳周期時(shí)長Co 由早高峰流量比計(jì)算表可知，流量比總和Y=0.771，則： Co= 1.5L+5/(1-Y)= (28*1

37、.5)/(1-0.771)= 205s (4) 信號(hào)配時(shí) 總有效綠燈時(shí)間：Ge=Co-L=205-28=177s 相位1：ge1= Ge*y1/Y= 177*0.346/0.771= 79.43s，取ge1=80s 相位2：ge2= Ge*y2/Y= 177*0.137/0.771= 31.45s, 取ge2=32s 相位3：ge3= Ge*y3/Y= 177*0.154/0.771= 35.35s, 取ge3=36s 相位4：ge4= Ge*y4/Y= 177*0.135/0.771= 30.99s, 取ge4=31s 各項(xiàng)位顯示綠燈時(shí)間為：gj= gej-Aj+Lj 式

38、中：gj ----各項(xiàng)位顯示綠燈時(shí)間（s）； gej----各項(xiàng)位有效綠燈時(shí)間（s）； Aj----各項(xiàng)位黃燈時(shí)長（s）； Lj----各項(xiàng)位啟動(dòng)損失時(shí)間（s）； 相位1：g1=80s；相位2：g2=32s；相位3：g3=36s；相位4：g4=31s。 （5）對(duì)行人過街最短時(shí)間的檢驗(yàn) 取行人過街步速Vp=1.2m/s，則最短綠燈時(shí)間為： gmin = 7+Lp/Vp-I = 7+28/1.2-5 = 25.3s 行人在1,3相位通行，綠燈時(shí)間滿足最短時(shí)間要求。 4.2.3 平峰時(shí)段信

39、號(hào)配時(shí)方案計(jì)算 （1）綠燈間隔時(shí)間I I= z/Va+ts= 28/6+2= 6.7s,取7s。 （2）信號(hào)總損失時(shí)間L L = ∑ ( Ls + I - A) = 4x (3+7-3) = 28s （3）信號(hào)最佳周期時(shí)長Co 由早高峰流量比計(jì)算表可知，流量比總和Y=0.656，則： Co= 1.5L+5/(1-Y)= (28*1.5)/(1-0.656)= 137s (4) 信號(hào)配時(shí) 總有效綠燈時(shí)間：Ge=Co-L=137-28=109s 相位1：ge1= Ge*y1/Y= 109*0.248/0.656= 41.21s，取ge1=42s 相位2：ge

40、2= Ge*y2/Y= 109*0.147/0.656= 24.43s, 取ge2=25s 相位3：ge3= Ge*y3/Y= 109*0.140/0.656= 25.26s, 取ge3=26s 相位4：ge4= Ge*y4/Y= 109*0.101/0.656= 16.78s, 取ge4=17s 各項(xiàng)位顯示綠燈時(shí)間為：gj= gej-Aj+Lj 式中：gj ----各項(xiàng)位顯示綠燈時(shí)間（s）； gej----各項(xiàng)位有效綠燈時(shí)間（s）； Aj----各項(xiàng)位黃燈時(shí)長（s）； Lj----各項(xiàng)位啟動(dòng)損失時(shí)間（s）； 相位1：g1=42s；相位2

41、：g2=25s；相位3：g3=26s；相位4：g4=17s。 （5）對(duì)行人過街最短時(shí)間的檢驗(yàn) 取行人過街步速Vp=1.2m/s，則最短綠燈時(shí)間為： gmin = 7+Lp/Vp-I = 7+28/1.2-5 = 25.3s 行人在1,3相位通行，綠燈時(shí)間滿足最短時(shí)間要求。 4.3 車道展寬及漸變段的設(shè)計(jì) 4.3.1車道展寬段的設(shè)計(jì) 車道展寬段長度ls根據(jù)各進(jìn)口道排隊(duì)車輛數(shù)N來確定，計(jì)算公式如下： ls= 10N 確定出展寬段長度為150m。 4.3.2 漸變段設(shè)計(jì) 漸變段長度Ld按下式計(jì)算：

42、 Ld= v xΔw/3； 式中，進(jìn)口道設(shè)計(jì)行車速度v取35Km/h，橫向偏移量Δw取3.75m，帶入計(jì)算，得 ：Ld= 35 x3.75/3= 43.75m，取Ld=45m。 4.3.3 道路標(biāo)線增設(shè)及人行橫道的設(shè)計(jì) 由于在調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)，北出口缺乏車行道分隔線，所以為了與其他標(biāo)線相協(xié)調(diào)，也為了明確行車軌跡，故增設(shè)相應(yīng)的標(biāo)線。同時(shí)，該交叉口在高峰時(shí)過街人流量非常大，再加上過街心切，導(dǎo)致很多行人或非機(jī)動(dòng)車從人行橫道線外側(cè)過街，這與文明交通的理念不太相符，故將人行橫道由原來的6m增加為8m寬。 4.3.4 慢行交通一體化設(shè)計(jì) 調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)，丹尼斯生活廣場(chǎng)門前有明確的機(jī)動(dòng)車

43、停車位，但是沒有非機(jī)動(dòng)車停車位，人們更趨向于將非機(jī)動(dòng)車停放在緊靠路緣石的人行橫道上（人行橫道行人較少），而這需要從專為機(jī)動(dòng)車設(shè)置的缺口處繞行。為此，將該處進(jìn)行慢行交通一體化設(shè)計(jì)，使該處成為非機(jī)動(dòng)車，行人及非機(jī)動(dòng)車停放的公共資源，提高了其利用率。 5. 設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià) 由于改進(jìn)方案現(xiàn)在不能立即實(shí)施，不能得到改進(jìn)后的交通調(diào)查基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，故計(jì)算時(shí)假定原基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不變。 分別對(duì)早晚高峰及平峰信號(hào)配時(shí)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果如下表所示： 交叉口早高峰改進(jìn)后評(píng)價(jià)結(jié)果表 進(jìn)口 通行能力（CAP） 飽和度 延誤 排隊(duì)長度 綠信比 東 左 360 0.630 93 1

44、4 0.204 直 420 0.668 85 17 0.238 西 左 317 0.713 97 14 0.204 直 370 0.900 103 24 0.238 南 左 255 0.423 96 6 0.145 直 638 0.669 89 27 0.362 北 左 255 0.443 109 7 0.145 直 638 0.752 86 33 0.362 交叉口晚高峰改進(jìn)后評(píng)價(jià)結(jié)果表 進(jìn)口 通行能力（CAP） 飽和度 延誤 排隊(duì)長度 綠信比 東 左 267

45、 0.446 83 8 0.151 直 310 0.645 83 18 0.176 西 左 235 0.716 90 15 0.151 直 273 0.621 82 15 0.176 南 左 275 0.328 81 5 0.156 直 688 0.831 86 25 0.390 北 左 275 0.365 92 6 0.156 直 688 0.631 67 17 0.390 交叉口平峰改進(jìn)后評(píng)價(jià)結(jié)果表 進(jìn)口 通行能力（CAP） 飽和度 延誤 排隊(duì)長度 綠信比 東 左 2

46、19 0.813 79 8 0.124 直 309 0.738 66 9 0.175 西 左 193 0.794 69 7 0.124 直 272 0.798 65 9 0.175 南 左 322 0.392 54 4 0.182 直 541 0.723 65 14 0.307 北 左 322 0.337 60 3 0.182 直 541 0.810 65 17 0.307 為了更直觀地看出該交叉口的改進(jìn)效果，將改進(jìn)前和改進(jìn)后的評(píng)價(jià)結(jié)果得以匯總，如下表所示： 早高峰各效益評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)比表

47、 進(jìn)口 飽和度 排隊(duì) 延誤（s） 改善前 改善后 改善前 改善后 改善前 改善后 東 左 0.68 0.630 16 14 106 93 直 0.67 0.668 19 17 93 85 西 左 0.77 0.731 17 14 111 97 直 0.90 0.900 27 24 113 103 南 左 0.65 0.423 15 6 107 96 直 0.71 0.669 28 27 103 89 北 左 0.68 0.443 16 7 121 109 直 0.8

48、0 0.752 33 33 101 86 均值 0.733 0.652 21.375 17.750 106.875 94.750 晚高峰各效益評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)比表 進(jìn)口 飽和度 排隊(duì) 延誤（s） 改善前 改善后 改善前 改善后 改善前 改善后 東 左 0.446 0.446 9 8 99 83 直 0.645 0.645 18 18 92 83 西 左 0.716 0.716 15 15 109 90 直 0.621 0.621 15 15 96 82 南 左 0.657

49、 0.328 15 5 107 81 直 0.831 0.831 35 25 113 86 北 左 0.729 0.365 17 6 123 92 直 0.631 0.631 23 17 90 67 均值 0.660 0.573 18.375 13.625 103.625 83 平峰各效益評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)比表 進(jìn)口 飽和度 排隊(duì) 延誤（s） 改善前 改善后 改善前 改善后 改善前 改善后 東 左 0.536 0.813 10 8 90 79 直 0.543 0.738 13 9

50、 80 66 西 左 0.524 0.794 9 7 91 69 直 0.588 0.798 13 9 86 65 南 左 0.783 0.392 17 4 102 54 直 0.650 0.723 21 14 86 65 北 左 0.675 0.337 14 3 109 60 直 0.728 0.810 25 17 83 65 均值 0.628 0.675 15.25 8.875 90.875 65.375 交叉口機(jī)動(dòng)車延誤與服務(wù)水平表 服務(wù)水平 每車停車延誤（s） A &

51、lt;10 B 11~20 C 21~35 D 36~55 E 56~80 F >80 將交叉口設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)結(jié)果和交叉口現(xiàn)狀評(píng)價(jià)結(jié)果相比，可以看出：早高峰和晚高峰改進(jìn)后的車道飽和度均值有所降低，平峰改進(jìn)后飽和度略有升高，其原因是改進(jìn)后的信號(hào)周期時(shí)長明顯減小，通行能力相對(duì)降低。早晚高峰和平峰改進(jìn) 后的排隊(duì)長度均明顯減小。雖然從交叉口機(jī)動(dòng)車延誤與服務(wù)水平表可以看出該交叉口早晚高峰改進(jìn)前后均屬于F級(jí)服務(wù)水平，但是改進(jìn)后延誤顯著降低。該交叉口平峰時(shí)段在改進(jìn)前為F級(jí)服務(wù)水平，改進(jìn)后為E級(jí)服務(wù)水平?？傮w而言，該交叉口將會(huì)處于一種安全，暢通，延誤相對(duì)較小的狀

52、態(tài)。因此，本設(shè)計(jì)中涉及的一系列改進(jìn)措施都是比較合理的。 6. 參考書目 楊曉光等 《城市道路交通設(shè)計(jì)指南》 人民交通出版社 2004.6 楊曉光 白玉等 《交通設(shè)計(jì)》 人民交通出版社 2010.9 吳兵 李曄等 《交通管理與控制》 人民交通出版社 2008.5 任福田等 《新編交通工程學(xué)導(dǎo)論》 中國建筑工業(yè)出版社 2011.2 7. 總結(jié) 在本次交通設(shè)計(jì)中，通過對(duì)塔南路與人民路交叉口的現(xiàn)狀調(diào)查與分析，可以發(fā)現(xiàn)：該交叉口表面上看上去運(yùn)行良好，但是仍存在一系

53、列問題，不能很好的滿足現(xiàn)狀交通需求的需要。進(jìn)過對(duì)該交叉口塔南路方向渠化及信號(hào)配時(shí)方案的重新設(shè)計(jì)之后，其排隊(duì)和延誤現(xiàn)象得到明顯改善，交叉口道路資源得到有效利用。 通過本次交通設(shè)計(jì)，對(duì)本課程的學(xué)習(xí)有很大幫助，真正鞏固了課堂上所學(xué)習(xí)的專業(yè)相關(guān)知識(shí)，同時(shí)鍛煉綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，并且在數(shù)據(jù)處理中用到了excel 數(shù)據(jù)處理，CAD繪圖等多種軟件，對(duì)其更加熟悉和能夠靈活應(yīng)用。與此同時(shí)，在本次設(shè)計(jì)中也遇到了不少問題，比如：時(shí)間緊，任務(wù)重，調(diào)查時(shí)安全風(fēng)險(xiǎn)較大，人員不足，前期缺乏技術(shù)指導(dǎo)，等等。但是小組成員齊心協(xié)力，立克難關(guān)，這也增加了同學(xué)之間的友誼。總之，本次課程設(shè)計(jì)達(dá)到了預(yù)期的目的和要求，收獲頗豐!