［荐］道路交叉口信号控制优化设计毕业论文［论文报告］
Jinbindadao与Taichanglu交叉口信号控制
优化设计
The Signal Control Optimization of the Intersection
Jinbindadao and Taichanglu
摘要
摘要
城市交通繁忙的平面交叉口一般都设置信号灯管理交通， 信号交叉口的通行能力与信号控制设计有密切关系。选择优化的方案来最大限度地发挥平面交叉口的通行能力，减少延误，以解决交通瓶颈问题。信号控制交叉口的交通设计方案较为复杂，为了对信号控制交叉口进行快速评价，可以通过实际交通流量调查，得到交叉口饱和度、流量比、车道通行能力、车辆延误等一系列数据，供规划设计人员进行交叉口设计时作为参考。本文主要对天津XX大道和XX路交叉口进行交通渠化和配时设计，进行优化设计，在理论上解决其交通瓶颈问题。
关键词：交叉口；交通信号控制；配时设计；通行能力
ABSTRECT
ABSTRACT
The urban traffic busy intersection set light plane general management, traffic signal crossing capacity and signal control design has close relationship. Choose the optimization scheme to maximize the plane crossing capacity, reduce the delay, to solve the traffic bottleneck problems. The traffic signal control intersection design scheme is relatively complex, in order to control the intersection of signal for a rapid assessment, can pass the actual traffic flow investigation, get intersection saturation, the flow of traffic capacity than, lane, vehicles and so on a series of data, delay for planning and design personnel as a reference when intersection design. This paper focuses on the shore and TaiChang tianjin jin highway intersection traffic and timing, highly channelizing design optimization design, in theory to solve the traffic bottleneck problems.
Key words：Intersection；Traffic Signal Control；Timing Design；Case-based Reasoning
目录
目录
第1章 绪论………………………………………………………………………………11.1 平面交叉口存在的主要问题…………………………………………………………1 1.1.1 交叉口信号配时缺乏科学性………………………………………………………1 1.1.2 交叉口信号配时不够人性化………………………………………………………2
1.2 交通控制的发展方式………………………………………………………………2 1.3 交通控制系统的发展趋势…………………………………………………………3 1.3.1 交通信号控制的研究方向………………………………………………………4 1.3.2 交通信号控制相关系统的研究介绍……………………………………………5 1.4 城市交通信号控制的研究意义……………………………………………………6 第2章 城市交通信号控制的基本理论…………………………………………………7 2.1 信号灯的含义及灯序安排…………………………………………………………7 2.1.1 信号灯的含义……………………………………………………………………7 2.1.2 各式信号灯的次序安排…………………………………………………………8 2.2 交叉口交通信号灯设置依据………………………………………………………9 2.2.1 交叉口设置信号控制的利弊……………………………………………………9 2.2.2 设置交通信号控制的理论分析方法……………………………………………9 2.2.3 设置交通信号控制的依据………………………………………………………9 2.3 交通信号控制的基本概念…………………………………………………………10 2.3.1 含义………………………………………………………………………………11 2.3.2 交通控制的分类…………………………………………………………………11 2.4 交通信号控制的主要参数及主要性能指标………………………………………12
2.4.1 信号基本控制参数………………………………………………………………13 2.4.2 评价信号控制交叉口的交通效益的指标………………………………………14 第3章 单交叉口定时信号配时设计…………………………………………………16 3.1 定时信号控制配时设计流程………………………………………………………16 3.2 信号相位基本方案…………………………………………………………………16 3.2.1 信号相位的确定原则……………………………………………………………16 3.2.2 信号相位相序设计考虑因素……………………………………………………16 3.2.3 相序安排…………………………………………………………………………18 第4章 XX大道与XX路交叉口现状评价……………………………………………19 4.1 设计对象介绍………………………………………………………………………19 4.2 基础数据的收集整理………………………………………………………………22 4.2.1 道路几何条件的调查……………………………………………………………22 4.2.2 交通量的调查……………………………………………………………………23 4.2.3 车头时距的调查…………………………………………………………………37 4.2.4 信号控制状况……………………………………………………………………39 4.3 交通现状和问题分析………………………………………………………………40 第5章 交叉口信号控制概略设计………………………………………………………44
1
目录
5.1 问题对策及概略设计………………………………………………………………44 5.1.1 机动车道的设计…………………………………………………………………44 5.1.2 非机动车道的设计………………………………………………………………46 5.1.3 信号控制方案……………………………………………………………………46 5.2 信号配时的初步检验………………………………………………………………46 第6章 交叉口信号控制详细设计………………………………………………………55 6.1 进出口道空间设计…………………………………………………………………55 6.1.1 进出口道设计……………………………………………………………………55 6.1.2 行人过街横道设计………………………………………………………………55 6.2 信号控制方案的确定………………………………………………………………55 6.3 设计方案评价………………………………………………………………………57 致谢………………………………………………………………………………………61 参考文献…………………………………………………………………………………62 英文翻译原文……………………………………………………………………………63 英文翻译…………………………………………………………………………………70
2
第1章 绪论
第1章 绪论
1.1平面交叉口存在的主要问题
在我国，由于近年来机动车保有量迅速增加，交通设施建设滞后以及管理措施不够完善的原因，致使平面交叉口的交通堵塞现象日趋严重。从而影响到城市路网通行能力的发挥。车辆在平面交叉口处反复地分流、合流及交叉，交通状况复杂，平面交叉路口是制约城市道路交通功能的瓶颈。对于一个大城市，加强城市道路基础设施建设、改善城市快速干道系统是必要的，但做好平面交叉口的规划、设计、改建和管理工作无疑是具有及其重要的意义。平面交叉口问题主要在于交叉口信号配时缺乏科学性，不够人性化。
1.1.1 交叉口信号灯配时缺乏科学性
1、相位放行时间不合理
目前交叉口信号相位放行时间存在一下问题：一是一些交叉口的相位多采用简单的二相位进行控制，交叉口冲突点较多，存在交通安全隐患；二是某个方向的交通信号绿灯时间设置过短，许多驾驶人还没反应过来，时间就过去了；三是某个方向车道上的车流还在源源不断地驶进路口，同相位相对进口的车道早已车去路空，绿灯时间浪费严重。 2、绿灯间隔时间设置不合理
绿灯间隔时间也叫交叉口清空时间，是上一相位绿灯结束到下一相位绿灯启亮之间的一段时间，一般表现为黄灯时间加全红时间。它的作用是避免下一相位头车与上一相位尾车在交叉口范围内相撞，故其设置大小的恰当与否与路口的行车安全密切相关。少数城市为了杜绝闯黄灯现象的发生，干脆将黄灯取消，而用绿灯倒计时或绿闪代替黄灯，一些城市的交叉口虽然设置了绿灯间隔时间，但是并没有根据交叉口的实际情况进行科学设置，反而降低了交叉口的通行能力。
3、路口之间协调性差
交叉口的信号配时缺乏协调性，交警部门在对交叉口信号灯进行配时时，往往只考虑单个交叉口的流量，而没有与相邻的交叉口进行协调控制，结果是该路口交通拥堵问题解决了，流量畅通了，但是却将该交叉口的交通流转移到了上游或者下游的相邻交叉口，交通拥堵问题还是没有解决。 4、信号灯放行顺序不统一
在我国很多城市中，同一条道路的不同交叉口，信号相位的放行顺序经常不一致，有的路口直行信号先放行，有的路口左转弯信号先放行。这种情况下，对一些不熟悉路况的驾驶人，增加了行车的负担，有的时候由于误判导致闯红灯现象的发生，甚至发生交通事故。
1
第1章 绪论
1.1.2交叉口信号配时不够人性化
1、行人过街时间配置不合理
如今新建的道路又宽又平，但市民在通过交叉口时，却感到越来越困难。很多地方的老百姓反映，由于路口的行人过街时间较短，行人在过马路时，往往只走到一半，就被挡在路中间，进退两难，这不仅影响了正常的交通秩序，也给行人造成了安全隐患。 2、右转信号灯和行人冲突严重
很多城市的路口右转车辆是不受限制的，在右转车辆较多的大交叉口，直行灯亮后行人因抢不过右转机动车而无法通行，只有等少数驾驶人让路或大规模的行人强行前进时才能通过。这种情况下，机动车和行人经常会发生交通事故，行人过街很不安全。
1.2交通控制的发展历程
先进的城市交通控制系统，投资少、见效快，是改善城市交通运行状况的重要途径之一，同时，它也是城市现代化的重要标志。早在100多年前，人们就开始了交通信号控制的研究，控制车辆进入交叉口的次序。1868年，英国伦敦燃气信号灯的问世，标志着城市交通信号的正式使用。1913年，在美国的俄亥俄州的 Cleveland市出现了世界上最早的交通信号控制装置。1926年，美国的芝加哥采用了交通灯控制方案，在每个交叉口都有唯一的交通灯控制，适应单一的交通流。从此，交通控制技术和相关控制技术、相关控制算法的发展，逐渐改善了控制的安全性、有效性和对环境的影响。交通信号机由手动到自动，交通信号周期又固定周期到可变周期，控制系统方式由点控制到线控制再到区域控制，从车辆检测器的出现，交通信号控制经历了将近百年的发展。1963年，加拿大的多伦多市，建立的一套计算机系统进行集中协调感应控制的交通信号控制系统，引领着城市道路交通信号控制系统进入了一个新的发展阶段。城市交通信号控制的发展状况如表1-1所示。
表1-1 城市交通信号控制的发展状况
信形式 时间 国城别 市 名称 控制路号口数 周期 点1868 英伦
检测器 控制方式 燃气色灯 单 / / / 2
第1章 绪论
控 国 敦 克1913 美利国 夫兰 1926 英国 美国 美国 美国 美国 各城市 各城市 盐湖城 休斯敦 单点定周期自动信号机 感应式自动信号机 手控干道协调控制 电子计时干道协调控制 单 定 / 气单 定 压式 6 定 / 自动 自动 人工 电动 电动 电力色灯 单 / / / 1928 1917 线控 1922 12 定 / 各步进式定时城干道协调控市 制 多个变 多个 变 / 1928 面控
1952 美丹模拟计算机气计压算3
国 佛 交通信号控（网） 第1章 绪论
制系统 加多1963 拿伦大 多 英国 澳70年大悉代末 利尼 亚 1980
式 机 多个电计变 磁算式 机 计路网 变 算机 电计数字计算机集中协调感系统 TRANSYT系统 应控制信号（网） 各城市 1968 SCAT系统 路网 变 磁算式 机 电计 磁算式 机 英国 各城SCOOT系统 路网 市 我国在交通信号控制系统研究方面工作起步较晚，解放前后很长一段时间，只有少数几座发城市有为数不多的单点定周期控制的交叉口。直到20世纪70年代，有关单位才开始这方面的研究，陆续开始进行了感应式、定周期信号控制。但是，由于我国的开发能力相对落后，机动车、非机动车混行等因素，导致引进的系统多数只能执行单点多时段控制，很少能够进行干线协调控制。而检测设备损坏和系统维护工作的滞后，也在一定程度上影响了控制效果。今年来，为了解决日益突出的城市交通问题，我国出现了一批专业从事交通控制系统研究开发的公司。他们通过自行研究，或与清华大学、吉林大学、同济大学等高等院校合作，相继研究开发了一些具有自主知识产权的城市交通控制系统，这些产品正逐步在各个城市得到使用。
4
第1章 绪论
1.3 交通控制系统的发展趋势
城市道路网络上的交通容量依然不断增加着，这表明车辆对道路容量的需求仍然很高，短时期内还不能得到彻底改变。自从开始使用计算机控制系统以后，不论是在硬件设施取得了什么样的实际进展，交通控制领域的控制逻辑方面始终没有取得重大的成就。对于减轻交通拥挤机器副作用——特别是对于较大的交通网络而言，仍然缺乏一种真正能够起到作用的交通影响控制策略。计算机硬件能力与控制软件能力不相符，由此造成的影响是很多交通控制策略不能实现的。在少数的几个例子中，一些新的控制策略确实能够得以实现，但是它们却不能对早期的控制策略进行改进。因为缺乏能够提高交通状况，特别是缺乏阻塞网络交通状况实时控制策略，所以说，真正成熟的控制策略仍然是不存在的。另一方面，对于交通内部工作机理的理解和研究仍然没有很大的突破。因此，我们没有理由在缺乏更深入的研究的情况下，期待获取更有效果的解决方案。最后应该指出的是，有效的交通控制策略的建立仍然要依赖于交通动力学的建模。车流不应该被单纯的看作是哟中普通的物理现象，而是应该将其视作是包括各路段使用者行为相互作用的复杂系统。未来的交通信号控制仍然将是以点、线、面控制共存的模式存在。对于中小城市，将更多的仍然是以点、线控制相结合的控制方式存在。而对于大城市，将更多的采用网络控制的控制方式。
1.3.1 交通信号控制的研究方向
具体发展方向可分为一下四点：
（1）城市交通智能化控制集成系统的提出
按照控制思想来划分，城市交通控制系统可以分为被动式控制和主动式控制两种。目前已有的城市交通控制系统基本上都是属于被动式控制，无论是从集合特性划分的点、线、面控制，还是按照控制原理划分的定时控制、感应式控制和自适应控制，其控制思想都是以在道路上的交通（人和车辆）为主体，通过事先进行人工调查或者进行实时的自动检测的方法，了解道路交通流的变化规律和实时状态，并在此基础上选取适当的控制方案和控制参数，或者联机生成控制方案和控制参数，而实质上，交通信号的设置是依据交通需求的变化而采取动态设置的，也就是说，交通信号是被动式的控制交通流的变化。从系统设计的根本出发点看来，适应式城市交通控制系统更多的是考虑如何适应交通流的变化方向，体现更多的是被动控制的思想；而主动式智能控制体系体现的却是从系统的主动思维，希望采取几级的主动控制策略来是想控制或者减少不必要的事件和现象发生。城市交通智能化控制集中系统是以城市交通控制为核心，将诱导系统和预警系统集合而成，从而更好的实现城市交通智能化管理控制的目标。这个系统主要实现的功能，包括及早发现交通事件以及可能由其
5
第1章 绪论
客观原因将要发生交通拥堵的路段，并同时与诱导系统和控制系统相结合，提高交通疏导的效率，降低由于交通不畅带来的各种损失。
（2）开放式交通信号控制系统的产生
在传统的城市交通控制领域，交通信号控制通信的封闭性严重阻碍了交通控制系统开放式的实施，也使得城市交通管理部门无法通过竞争机制购置交通信号控制机。城市交通控制系统对通信宽带的要求其实很低，通信系统的费用在整个系统中所占的比例也应该较低，但是，实际上，大量投资都用在了电缆铺设和通信线路租用费上了。
（3）城市高架与平面交通控制系统的一体化
城市高架道路已经成为解决城市交通问题的一个重要手段和途径，这对于改善城市交通状况的作用已经得到普遍认同。对于高速干道，在周期性转换交通信号上没有必要关系，因而目前，我国高架道路信号控制的主要工作是车流状况检测和诱导。平面交通则将交通信号变化作为主要手段，使得某一区域的交通控制做到自适应协调控制。从表面看来，平面与高架自成系统，相互独立，在信号控制上没有必然直接联系，但是实际上，高架道路一般位于交通繁忙路段上，交通流间的相互制约性很强，特别是对于匝道的影响，直接关系到整个路段的畅通。尤其是下匝道对相邻路口的影响，更需要交通信号控制系统的辅助，根据各方向的具体交通流进行分流和控制。
（4）基于轨道交通优先的城市交通控制系统
轨道交通优先的交通信号控制系统的设计原则，是为了改善道路通行秩序，提高轨道交通的行驶速度，减少区间内停车次数，提高旅客舒适度。在保证平面交叉的轨道交通的运行效率不低于高架、地下的或者完全封闭式的轨道交通的运行效率，需要采用基于轨道交通优先的城市交通控制策略，实现优先控制方案，通过合理设计影响轻轨运行的各种参数，例如信号灯红、绿灯开放时间、路口渠化方案、车辆折返点和车站设置点、各站点停车时间、车辆运输间隔时间设定等。并且对高峰时段，需要实施特殊“绿波”控制，结合路口渠化和车站设计，进一步缩短轨道交通的运行时间，提高轨道交通的运行速度和效率。目前这种控制模式已经在大连市得到实施。
1.3.2 交通信号控制相关系统的研究介绍
交通信号控制不能单独解决城市交通拥挤问题，即使交通信号控制采用绿波方法进行影响交通流分布时，交通管理的失控及其对环境的破坏仍然让人无法接受。因此，在实践中，我们不断寻求新的方法，与之配合使用。以下的几种系统与交通信号控制系统配合使用可以获得重大的效益。 （1）自动收费系统
影响出行者出行行为的方法之一是定点、定时在道路使用上进行收费(其中
6
第1章 绪论
包括停车场收费)。自动收费系统与交通网络控制系统相连接，在原理上可以获得更高的交通效率和更低的环境影响的改变。通过收费，出行者会选择旅程的最短行程时间和最低花费的方案，交通拥挤程度和旅行时间的最新信息，这些信息又可用来确定出行者选择路径时所需花费的代价。 （2）动态路径引导
提高交通效率的另一种途径是为出行者提供更多的道路交通状况信息。动态路径引导系统随时将道路情况向外界传播出去。每一个交叉口安装控制器监视交叉口及邻近路段的路段行车状态，通过相邻交叉口控制器之间交换信息，将路网中拥挤、交通事故等消息散布出去，引导出行者调整到推荐相对最优路径上。
（3）公交运输的优先权
交通信号控制下的公共交通车辆优先控制是公共交通科学管理的重要手段之一。在一些西方发达国家，十分重视在信号控制的交叉口给予公交车辆优先权。这是因为公共交通车辆运输量大，平均载客量大，相对平均给每个乘车人所占用的道路面积小。大力发挥公共交通运输的特点，提高公共车辆的运行效率，降低公交车辆在交叉口的延误，增加公共交通的使用率，有利于缓解交通拥挤的紧张局势。
1.4 城市交通信号控制的研究意义
交通是城市经济活动的命脉，对提高人民生活水平、加快发展城市经济有着十分重要的作用。20世纪以来，随着汽车工业的迅速发展，汽车已成为人们日常出行的重要工具。汽车工业给人们带来各种便利的同时，也带来了一些令人困扰的问题，如环境污染、交通拥挤、交通事故频发，给人们的生命财产带来了很大的安全隐患。城市交通问题是阻碍城市发展、制约城市经济建设的重要因素，人们对交通有效控制的意识越来越强烈。我国在1988年颁布了“中华人民共和国道路交通管理条例”，其主要内容是对人、车、路、环境四者的管理规则。它以法律的形式维护基本交通秩序，保障了交通安全、舒适与畅通。
7
第2章 城市交通信号控制的基本理论
第2章 城市交通信号控制的基本理论
世界各国交通管理的经验表示，道路交叉口交通管理的最有效的方式之一就是交通信号控制。因此，交通信号控制成为道路交叉口最普遍的交通管理方式。城市交通信号控制主要指城市各个交叉口的交通信号灯控制，通过控制交叉口信号灯灯色、灯时变化，实现合理指挥交通流通行和停止，达到疏散交通流，减少交通拥堵，保证城市道路的畅通，尽可能避免交通事故的发生，减少环境污染。本章首先介绍信号灯的概念和灯色控制方案。随后介绍城市交通信号控制系统的一些基本概念，其中包括信号相位、信号周期、绿信比、相位差等。
2.1 信号灯的含义及灯序安排
2.1.1 信号灯的含义
交通信号灯及其控制技术随着社会的发展而发展着。交通信号灯灯色早期只有红、绿两种，绿灯亮表示可以通行，红灯亮表示禁止通行。在交叉口上，通过人工控制，对先来车的道路亮绿灯，指挥来车通过，同时给相交的道路亮红灯，指挥该路上来车暂停，等待绿灯启亮再通行，以维持相冲突车辆先后通过交叉口的秩序。后来，随着车辆的不断增多，驾驶员为减少出行时间开始争道，于是出现了红、黄、绿三色灯色，绿灯亮表示可以通行，红灯亮表示禁止通行，黄灯色对驾驶员起到预警作用，黄灯亮表示红灯即将亮，车辆应该停止前进。随着交通事业的不断发展，在交叉口各个方向的车-车冲突、人-车冲突问题越来越严重，于是要求在时间上将车流、人流严格分离。为适应这种发展要求，信号配时技术的研究也不断进步着，相继出现各种时间分离方法。同时，电子技术的发展也为设计适合需求的交通信号控制机和车辆检测器提供了有利条件。机械控制器、电机控制器、电子控制和计算机控制系统相继出现。相应产生了符合多种时间分离方法的、多样化的现代化信号灯。除了红、黄、绿三种灯色的信号灯，现在还出现了可以标示方向的箭头灯、闪烁灯和倒计时指示灯等。
随着信号灯种类的不断发展，各国使用信号灯的方法差异也越来越大，赋予给信号灯的含义也各不相同，使国际间交通往来发生很多混乱。在各方呼吁下，1968年，联合国总和各国对交通信号灯含义的规定，曾讨论颁布过《道路交通标志和交通信号协议》，对各种交通信号的定义，做了一个基本的统一规定。1974年，欧洲各国交通部长联席会议又协定商定了《欧洲道路交通标志和信号协定》。协定将信号灯含义摘要如下: （1）非闪灯
绿灯:表示车辆可通行。在平面交叉口，面对绿灯的车辆可以直行、左转或
7
第2章 城市交通信号控制的基本理论
右转，左右转弯车辆必须让合法通行的其他车辆和人行横道线内的行人先行。但是如果在该绿灯所允许通行的方向上，交通非常拥堵，以至进入路口的车辆，在灯色改变之后，还是通不过，这时，即使亮绿灯，车辆也不得通行。
红灯:表示不许车辆通行，面对红灯的车辆不能超过停车线。
黄灯:表示即将亮红灯，车辆应该停止。除非黄灯刚亮时，已经接近停止线、无法安全制动的车辆，可以开出停止线。 （2）闪灯
闪红灯:警告车辆不许通行。
闪黄灯或两个黄灯交替闪亮:表示车辆可通行，但必须特别小心。 （3）箭头灯
绿色箭头灯:表示车辆只允许沿箭头所指的方向通行。
红色或黄色箭头灯:表示仅对箭头所指的方向起红灯或黄灯的作用。 （4）专用于自行车的信号灯
应在信号灯上加有自行车的图案。 （5）专用于行人的信号灯
应在信号灯上加有人的图案。
我国对信号灯含义的规定在《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》中做了详细规定，基本上与国际规定一致，仅对黄灯的含义与国际略有差别。
交通控制信号设置的主要目的在于使各方向、各种类的交通流有秩序、高效率的通过交叉口。当一个交叉口的车流量较小时，通过设置停车或者让路标志就可以解决交通分离问题。若当一个交叉口的交通量接近其设计通行能力时，就必须设置交通信号灯进行交通控制，否则车流的不畅通会大大增加车辆的停车次数和延误时间。因而，正确设计、合理设置交通控制信号，是提高交叉口通行能力、有效疏散交通、保证交通畅通、保证道路安全的有效方法。
2.1.2 各式信号灯的次序安排
各种信号灯的装置次序也有统一规定，以便于驾驶人分辨。次序安排的原则是将重要的灯色放在重要的位置。信号灯的次序安排分为竖式和横式两种。 1）竖式
（1）普通的信号灯的次序，国际规定，自上而下为红、黄、绿灯。
（2）带有箭头灯时，安排次序如下：
单排式：自上而下，一般为红箭头灯、黄箭头灯、绿箭头灯、直行箭头灯、左转箭头灯和右转箭头灯，中间可省略不必要的箭头灯。当同时装有直行、左转、右转三个箭头灯时，可省掉普通绿箭头灯。
双排式：一般在普通信号灯的靠近道路边缘一侧加装左转箭头灯，或左转箭头和右转箭头灯，或左转、直行、右右三个箭头灯。 2）横式
8
第2章 城市交通信号控制的基本理论
（1）普通信号灯的次序，国际规定，自靠近路中心线向路边缘依次为红、黄、绿灯。
（2）带有箭头灯时的安排次序为：
单排式：自靠近路中心线向路边缘，一般分为红、黄、左箭头、直箭头、右箭头灯；或红、黄、左箭头、绿灯；或红、黄、绿、右箭头灯。、
双排式：一般在普通灯下，自靠近路中心线向路边缘，为左箭头灯、直箭头灯和右箭头灯，中间可省略掉不必要的箭头灯。
横排时，左、右箭头灯所处位置，原则上同左、右车道的位置一致。
2.2交叉口交通信号灯设置依据
2.2.1交叉口设置信号控制的利弊
一般来说，当交通量增加到接近停车或让路标志交叉口所能处理的能力时，考虑在这种交叉口上加设交通信号控制。由于设有停车标志和上路标志的交叉口各有利弊，各有其使用条件，因此，合理设置信号灯，才能够更好的发挥信号灯的交通效益；当设置不当时，不但浪费设备和安装的费用，而且会对交通造成不良的后果。
合理设置信号控制系统的交叉口，其所能提供的通行能力比设有停车或让路标志的交叉口大。当设有停车或让路标志的交叉口的实际交通量接近其通行能力时，车流就不能畅通的通过交叉口，大大增加了车辆的停车次数和延误，次要道路上的车辆的停车次数和延误更加严重。这时，将设有停车标志和让路标志的交叉口改为信号控制，可改善道路上的通车状况，尤其是可减少次要道路上的停车和延误现象。但是，不可避免会出现次要道路上没有车辆通过却亮绿灯，主要道路上车辆却在排队等待绿灯，这种主路车辆的被动停车导致了无谓的能源消耗和运行费用的浪费。
交通信号是在道路空间上无法实现分离原则的地方，主要是在平面交叉口上，用来在时间上给交通流分配通行权的一种交通指挥手段，。交通信号灯用轮流显示不同的灯色来指挥交通的通行或停止。但是在实际应用中，交通信号控制经常被视作是道路交叉口的主要安全设施，为了解决道路交通安全问题而被盲目的设置在交叉口。虽然交通安全是交通管理中的一个重要目标，但是它并不是交通控制的主要目标。交通信号控制的主要目标是使各类、各向交通有秩序、高效率的运行。
2.2.2设置交通信号控制的理论分析方法
将停车、让路标志控制交叉口改为信号控制交叉口，主要考虑的两个因素是停车、让路标志控制交叉口的通行能力和延误。 1.停车、让路标志控制交叉口的通行能力
根据停车、让路标志控制交叉口的通车规则，次要道路上的车辆必须等主
9
第2章 城市交通信号控制的基本理论
要道路车流间出现足够的可穿越空当时，才能通过。因此，主要道路上的交通几乎不受相交道路交通的影响，如忽略左、右转弯车 辆的影响，则可以认为主要道路在这种交叉口进口道上的通行能力几乎和路段的通行能力一样。据经济合作和发展组织（OECD）的报告，认为目前计算停车、让路标志控制交叉口通行能力最简便而又较可靠的方法是德国所采用的方法。 2.停车、让路标志控制交叉口的延误
次要道路交通量增长到一定程度时，车辆延误增加非常快。此时，若改为信号控制交叉口，将可以有效地降低次要道路车辆的延误，但主要道路车辆的延误却不可避免的要增加。因此可以通过对比改用信号控制前后主次道路上车辆总延误的大小，来决定是否实行信号控制。
确定停车、让路标志控制交叉口的延误十分困难，这方面的研究成果虽然不少，但能真正实用的似乎还没有，主要研究方法是通过理论分析、计算机仿真或两者相结合进行。
交通量与延误是考察交叉口该使用何种控制方式的主要定量分析依据，但却不是唯一的依据，在实际工作中还需根据当地的具体条件进行综合分析才能得出正确的决策。
2.2.3设置交通信号控制的依据
设置交通控制信号虽有理论分析的依据，但尚未成为公认的有效方法。加上世界各国的交通条件又各有差异，所以制定具体依据数字不尽相同，但原则上是在理论分析基础上，考虑各自的实际交通状况后制定出各自的依据。
美国《统一交通控制设施手册》所制定的依据较为详细，下面主要介绍该手册所定的依据。
1、设置交通信号须做的调查工作
在考虑要把某个标志控制的交叉口改为信号控制交叉口之前，必须做好下列调查工作：
（1）车辆与行人的交通流量； （2）进口道上的车辆行驶速度； （3）交叉口的平面布置图； （4）交通事故及冲突记录图； （5）可穿越临界空当； （6）延误。
2、设置交通控制信号的依据
（1）机动车流量依据。交叉口任意若干小时（4h，8h，或12h）中主要道路进口道车流量，次要道路进口道车流量，交叉口总流量，以及未来几年机动车流量。
10
第2章 城市交通信号控制的基本理论
（2）停车延误依据。主要是高峰小时次路进口道车辆总停车延误的大小。 （3）行人（或学童）交通量依据。穿越交叉口主路的行人交通流量（或过街学童的批数和人数），及可供穿越的空档大小及数量。
（4）协调控制依据。考虑相邻交叉口协调控制的需要。
（5）交通事故依据。一年中发生人身伤害或财产损失的交通事故次数，并综合考虑信号控制对车流连续通行的影响，交叉口车流量和行人流量，以及提高交通安全的程度。
我国于1994年颁布实施的国家标准《道路交通信号灯安装规范》（GB 14886—1994），对我国各道路交叉口和路段上交通信号灯的安装依据、安装方式和安装要求作出了规定。其中，对于信号灯的安装规定了如下的依据：
（1）当进入同一交叉口高峰小时及12h交通流量超过表2－1所列数值及有特别要求的交叉口可设置机动车信号灯。
（2）设置机动车道信号灯的交叉口，当道路具有机动车、非机动车分道线且道路宽度大于15m时，应设置非机动车道信号灯。
（3）设置机动车道信号灯的交叉口，当通过行人横道的行人高峰小时流量超过500人次时，应设置人行横道信号灯。
（4）实行分道控制的交叉口应设置车道信号灯。
（5）在交叉口间距大于500m、高峰小时流量超过750辆以及12h流量超过8000辆的路段上，当通过人行横道的行人高峰小时流量超过500人次时，可设置人行横道信号灯及相应的机动车道信号灯。
表2－1交叉口设置信号灯的交通流量标准
主道路交通流量支道路交通流主要道路宽度（m） （辆/h） 高峰小时 750 量（辆/h） 高峰小时 350 270 190 390 300 210 150 12h 8000 9000 13000 10000 12000 15000 20000 12h 3800 2100 2000 4100 2800 2200 1500 11
小于10 大于10 800 1200 900 1000 1400 1800
第2章 城市交通信号控制的基本理论
2.3 交通信号控制的基本概念
2.3.1 定义
交通信号是在道路空间上无法实现分离原则的地方，主要是在平面交叉口上，用来在时间上给交通流分配通行权的一种交通指挥措施。作用是将空间上相互冲突的交通流进行时间分离，使车辆能安全、迅速地通过交叉口。交通信号控制参数分为时间参数和交通流参数，时间参数有信号周期、相位、绿信比，交通流参数有饱和流量、通行能力和饱和度。
2.3.2 交通控制的分类
1、按控制范围分类
（1）单个交叉口的交通控制（点控，Isolated Intersection Control） 每个交叉口的交通信号控制只按照该交叉口的交通状况独立运行， 不与其相邻交叉口的控制信号有任何关系，成为单个交叉口交通控制，也称单点信号控制，俗称“点控制”。是交叉口交通信号控制中最基本的形式。
（2）干道交叉口信号联动控制（线控，Arterial Intersection Control） 把干道上若干连续交叉口的交通信号通过一定的方式联结起来，同时对各个交叉口进行一些相互协调的配时设计方案，让各个交叉口的配时信号灯按此协调方案联合运行，使车辆通过这些交叉口时不经常遇到红灯，减少停车次数，称为干道信号联动控制，也叫“绿波”信号控制，俗称“线控制”。
这种控制的原始思路是：希望使车辆通过第一个交叉口后，按一定的车速行驶， 到达以后的交叉口时就不再遇见红灯。但是，实际上，由于各车在道路上行驶的车速不尽相同，且随时变化，交叉口同时受左、右转车辆进出的干扰，所以很难碰到一路都是绿灯的巧遇，但是，确实能够使车辆少遇几次红灯，减少大量车辆的停车次数与延误。
根据相邻交叉口间信号灯连结方法的不同，线控制可分为：
A、有电缆线控：由主控制机或计算机通过传输线路操纵各信号灯间的协调作用。
B、无电缆线控：通过电源频率及控制机内的计时装置来操纵各信号灯按时协调运行。
（3）区域交通信号控制系统（面控，Areawide Control）
以某个区域中所有信号控制交叉口作为协调控制的对象，称为区域交通信号控制系统，俗称“面控制”。
控制区内受控交通信号都受交通控制中心的集中控制。对范围较小的区域，可以整区集中控制；范围较大的区域，可以分区分级控制。分区的结果往往使
12
第2章 城市交通信号控制的基本理论
面控制成为一个由几条线控制组成的分级集中控制系统，这时，可认为各线控制是面控制中的一个单元，有时分区成为一个点、线、面控制的综合性分级控制系统。
2、按控制方法分类 （1）定时控制
交叉口交通信号控制机均按事先设定好的配时方案运行，也称定周期控制。一天只用一种配时方案的称为单段式定时控制；一天按不同时段的交通量采用几个配时方案称为多段式定时控制。
（2）感应控制
感应控制是在交叉口进口到上设置车辆检测器，信号灯配时方案由计算机或智能化信号控制机计算，可随检测器检测到的车流信息而随时改变的一种控制方式。感应控制的基本方式是单个交叉口的感应控制，简称单点感应控制。单点感应控制又分为：半感应控制和全感应控制。
（3）自适应控制
把交通系统作为一个不确定系统，能够连续测量其状态，如车流量，、停车次数、延误时间、排队长度等，逐渐了解和掌握对象，把它们与希望的动态特性进行比较，并利用差值以改变系统的可调参数或产生一个控制，从而保证不论环境如何变化，均可使控制效果达到最优或次最优的一种控制方式。
分类情况如下图2-1所示。
交通控制系统的分类 按信号控制范围划分 点控 线控 面控 定时控制 按信号控制原理划分 感应控制
图2-1 交通控制系统的分类 自适应控制 图2-1 交通信号控制的分类
13
第2章 城市交通信号控制的基本理论
2.4 交通信号控制的主要参数及主要性能指标
2.4.1信号基本控制参数
平面交叉口的信号控制的配时基本参数包括：周期时长、相位（相序、相位数）、绿信比等。 1）周期时长
周期时长是对应于某一进口道信号灯各种灯色轮流显示一次所需的时间，即各种灯色显示时间之和；或是某主要相位的绿灯启亮开始到下次该绿灯再次启亮之间的一段时间，见图2-2。用C表示，单位为秒（s）。一般信号灯的最短周期时长不少于36s，否则就不能保证几个方向的车辆顺利通过交叉口。最长周期时长一般不超过120s，否则，可能引起等待的司机烦躁或误以为灯色控制已经失灵。 2）相位差
在信号控制交叉口，其每一种控制状态（一种通行权），即对各进口道不同方向所显示的不同灯色的组合，称为一个信号相位。所有这些信号相位及其顺序统称为相位。对于一个多方向交通流而言，一组互不冲突的交通流即可称为一个相位。相位差则是相邻路口同一相位绿灯或红灯起始时间之差。
周期时长绿黄红绿灯间隔时间绿红黄绿灯间隔时间第一相位时间时间第二相位时间图2-2 两相位信号配时图
3）绿信比
绿信比是一个信号相位的有效绿灯时长和周期时长之比，一般用 表示：
14
第2章 城市交通信号控制的基本理论
gλ
Ce式中：——绿信比； C——周期时长（s）； ge——有效绿灯时长（s）。
2.4.2评价信号控制交叉口的交通效益的指标
交通效益的评价指标一般有一下几个：通行能力或饱和度（实际到达交通量与通行能力之比）、行程时间、延误、停车次数、停车率、排队长度、燃油消耗、废气排放、交通噪音等。在一定的道路条件下，信号控制交叉口的通行能力受信号周期时长的影响。在正常的周期时长范围内，周期时长越长，通行能力越大，但是车辆延误和油耗等也随之增长。信号交叉口当延长周期时长所提高的通行能力远大于交通需求时，即饱和度相当小时，对通车状况并没有太大好处，却会增加无谓的车辆延误和油耗。所以，这种情况下，通行能力过大，对信号控制的交叉口的交通效益并没有太大意义。因而，为获得预期的交通效益，必须选择合适指标并以选定的指标为依据确定信号配时，使得交通效益达到最佳。 1、通行能力
在现有的交通条件、道路条件以及信号控制条件下，在一定时间内通过进口道停车线的最大车辆数叫做路口通行能力，它是信号控制效果的重要评价指标之一。路口通行能力的计算可以表示为饱和流量与对应绿信比的乘积，它是在饱和流量的基础上进行计算的。交通量一定，通行能力与饱和度成反比，二者对于信号控制路口的评价有相同的效应。 2、延误时间
车辆在交叉口入口引道处被阻碍下行走所需时间和无阻碍行走所需时间之差叫做延误时间，它有平均延误和总延误两个评价尺度。 3、饱和度
进口道饱和度是指某个交叉口进口道的车流量与可从该进口通过交叉口的最大流量的比值，即实际到达交通量与通行能力之比。 4、停车率
停车率指每个周期停驶的车辆数占整个周期所到达车辆数的比例。停车率的大小反映了交叉口的服务水平，而且也从车辆耗油、环境及出行费用等几方面反映了信号控制的合理性。总有一部分车辆在信号交叉口行驶时，在到达停车线之前会由于红灯或排队，而不得不减速甚至停车。 5、平均排队长度
15
第2章 城市交通信号控制的基本理论
在信号一个周期内各条车道排队最长的长度平均值叫做平均排队长度。各条车道最长排队长度一般是指该车道的绿灯相位起始时的长度。
16
第3章 单交叉口定时信号配时设计
第3章 单交叉口定时信号配时设计
现代交通信号控制样式繁多，但是，单个交叉口的定时信号控制还是一种最基本的控制方式。在实际应用中，由于其设备简单、投资节约、维护方便，现在仍是在被广泛应用的控制信号，在技术上，定时信号配时技术的基本原理是其他控制方式配时的基础。本章主要介绍单点定时配时设计的基本方法和设计流程、设计原则。
3.1定时信号控制配时设计流程
单个交叉口的定时交通信号控制配时设计，按不同的流量时段来划分信号配时的时段，在同一时段内确定相应的配时方案。改建、改造交叉口，具有各流向设计交通流量数据时，信号配时流程如图3-1所示（见下页）。
3.2信号相位基本方案
3.2.1信号相位的确定原则
在设定交通信号相位时，应遵循以下原则：
（1）信号相位必须同交叉口进口道车道渠化（车道功能划分）方案同时设定，有专用转弯相位必须相应的设置专用转弯车道。
（2）信号相位对应于左右转弯交通量及其专用车道的布置，常用基本方案示于图3-2.
（3）有左转专用车道时，根据左转流向设计交通量计算的左转车每周期平均到达3辆时，宜用左转专用相位。
（4）同一相位各相关进口道左转车每周期平均到达量相近时，宜用双向左转专用相位，否则宜用单向左转专用相位。
3.2.2信号相位相序设计考虑因素
信号配时初选完成后，要对各参数进行试算评价，对相位进行必要的修正调整，完成评估，直至满足设计要求，形成最终的设计方案。确定信号相位时应该考虑一下几点： （1）交通安全
交叉口交通流之间的冲突是造成交通事故的一个重要原因，一般来说增加相位数，减少同一相位中冲突方向交通流的数量，可以提高安全性。 （2）交通效率
交叉口相位设计就是要提高交叉口的时间和空间资源的利用率。过多的相位数会导致相位交替次数增加，即损失时间的增加，从而降低交叉口通行能力和交通效率。反之，太少的相位也会使交叉口因混乱而降低效率。因而选择合适的相位数是保证交通效率的必要因素。
16
第3章 单交叉口定时信号配时设计
确定多段式信号配时的时段划分确定配时时段内各进口道各流向的设计交通量确定各进口道车道渠化方案估算各相各类车道的设计饱和流量各类车道设计交通量确定各相各类车道设计流量比（y）计算各相最大设计流量比总和否确定信号相位方案确定绿灯间隔时间（I）确定信号总损失时间（L）Y≦0.9是计算最佳周期时间（C0）计算各有效绿灯时间（Ge）各相有效绿灯时间各相绿信比（λ）及显示绿灯时间各显示绿灯时间满足最短绿灯时间是计算延误（D）否服务水平满足要求是画出信号配时图否
17
第3章 单交叉口定时信号配时设计
图3-1 信号配时设计流程
（3）交通状况
交通状况包括机动车交通量、左右转率、车道饱和流率、大型车混入率、非机动车流量流向、横过行人数等。 （4）交叉口几何条件
交叉口的限制条件包括：交叉口的类型、进口道车道数、交叉口扩展车道的展宽长度、行人和自行车过街的组织形式（如是否采用二次过街的组织方式）。这些因素影响机动车左转专用相位的设置、车辆排队长度等。
3.2.3相序安排
信号相位设计不但要考虑相位组合，还要考虑相位的衔接问题。通常需要考虑以下几点：
（1）对同一个交通流设置两个以上信号阶段时，在时间上应尽可能保证连续性，对于行人信号可不局限于此原则。
（2）对同一进口道车流中不同流向交通流在不同信号相位放行时，尽可能保证它们所在信号相位的连续显示。
（3）一向含直行车流的相位与另一向含直行车流的相位不宜连接。 （4）一向含左转车流的相位与另一向含左转车流的相位不宜连接。 （5）两向相位相序设计应尽量对称，便于驾驶员理解。
（6）对于直行与左转机动车，应考虑左转车道可停放的车辆数。若到达的左转车辆超出该车道可停放的左转车辆数时，需先放行左转车。反之则先放行直行车。在一般路口和有左转待候区的路口多是先放直行车，后放左转车。
（7）若有特殊方案相位，其前后应尽可能衔接与特殊方案相容的基本方案。
18
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
第4章 XX大道与XX路交叉口现状评价
4.1 设计对象介绍
XX大道与XX路交叉口为于天津河东区。XX大道是一条东西方向的城市快速路，连接东风桥和东兴桥两座大型立交桥，北临新建成的河东万达广场和白金宫大酒楼，南邻天津河东家具街。XX路是一条南北方向的城市支路。天津站临时客站取消后，XX大道和XX路路口曾被封闭，但为了方便周边的居民出行， 路口很快被重新打开。交叉口出入口均无展宽，有信号控制，属于F型交叉口。两条道路为十字相交。每天交通高峰时段，快速XX大道与XX路交叉口就会出现双向排车，东西两个方向一般会排车几公里，车队分别排到了东兴桥桥下或东风桥桥上，因而该交叉口交通拥堵问题继续解决，可进行交叉口的交通配时优化设计。图4-1为XX大道与XX路交叉口的卫星图。图4-2到图4-7为该交叉口现状图。
图4-1 天津XX大道与XX路交叉口卫星图
19
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
图4-2 西进口辅路
图4-3 西进口主路
20
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
图4-4 西进口主路，左转车道，无渠化
图4-5 东进口主路
21
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
图4-6 东进口辅路，右转弯标志
图4-7 东进口辅路，右转专用车道标志
4.2 基础数据的收集整理
4.2.1 道路几何条件的调查
该路口为“十”字形路口。东西方向横断面各57.5m。其中，西进口为五车
22
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
道，另有三条辅助车道，机动车单车道宽度均为3m，非机动车道宽度为3.5m。东进口为五车道，另两条辅助车道，机动车单车道宽度为3m，非机动车道宽度为3.5m。东、西方向有中央分隔带，宽度为3.5m，机非分隔带宽度为2.5m。南、北方向车道各19m。南、北进口均为三车道，机动车单车道宽度为3m，非机动车道宽度为3.5m。南、北向无中央分隔带，双向六车道由双黄线分隔。交叉口现状简图如图4-8所示。道路条件调查内容见表4-1 。
表4-1 交叉口几何条件调查表
进出口方向 XX大道XX大道琳科东项目 XX路单（东） （西） 路（南） （北） 位 进出进出进出进出口口口口口口口口道 道 道 道 道 道 道 道 道路等级 - 城市快城市快速路 速路 支路 支路 断面形式 - 四块板 四块板 一块板 一块板 设计车速 设计车辆 km/h 车种 80 80 30 30 小汽车 小汽车 小汽车 小汽车 57.5 57.5 19 19 路幅宽度 m 机动车车车道数 机动车道
道 6 6 7 7 4 0 2 2 3 3 23
m 3 3 3 3 3 第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
宽 左车道功能划分 、、右 中央分隔带宽 机非分隔带宽 非机动车道宽 人行横道长度 人行横道位置（或距离路缘石位置）
4.2.2 交通量的调查
对该路口进行交通流量调查，选择时段为高峰时段的早7：00~9：00和晚17：00~19：00。交通量调查数据见表4-2南进口方向（琳科东路）、表4-3北
24
左、、右 3.5 2.5 3.5 4.2 直左直右 0 0 3.5 1.2 19 0 0 3.5 2 19 左右 - 直直 直直 、直 、直 m m m 3.5 2.5 3.5 2 人行道宽 m m m 0 3 第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
进口方向（XX路北）、表4-4西进口方向主路（XX大道）、表4-5西进口方向辅路、表4-6东进口方向主路（XX大道）、表4-7东进口方向辅路。取其中最高十五分钟交通量（选取东西方向直行各自流量最大作为最大流量）（表4-8和表4-9），通过车辆换算系数（车辆换算系数见表4-10）将各车型小时流量换算成标准小汽车数量，得出高峰小时交通流量见表4-11和表4-12。
25
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
天津万达广场全聚德津滨大道图4-8 交叉口现状简图
26
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
表4-2 交通组成调查南进口方向（琳科东路）
左转 直行 右转 时段 小客大客小货大货小客大客小货大货小客大客小货大货车 车 车 车 车 车 车 车 车 车 车 车 7:00-7:15 1 0 0 0 0 0 0 0 2 1 1 0 7:15-7:30 1 0 0 0 1 0 0 0 2 0 0 0 7:30-7:45 6 0 0 0 2 0 0 0 5 0 0 0 7:45-8:00 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8:00-8:15 5 0 0 0 3 0 0 0 5 0 0 0 8:15-8:30 13 0 0 0 4 0 0 0 6 0 0 0 8:30-8:45 11 0 1 0 0 0 0 0 9 0 0 0 8:45-9:00 5 0 0 0 4 0 0 0 12 0 0 0 17:00-17:15 5 0 0 0 4 0 0 0 9 0 0 0 27
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
17:15-17:30 17:30-17:45 17:45-18:00 18:00-18:15 18:15-18:30 18:30-18:45 18:45-19:00 20 10 13 7 14 3 5 0 0 0 0 0 0 0 2 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 6 4 2 2 4 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 15 0 0 16 0 0 15 0 0 4 0 0 5 0 0 2 0 0 1 0 0 0 0 0 2 0 0 1 1 1 2 2 0 0 28
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
表4-3 交通组成调查北进口方向（XX路北）
时段 7:00-7:15 7:15-7:30 7:30-7:45 7:45-8:00 8:00-8:15 8:15-8:30 8:30-8:45 8:45-9:00 17:00-17:15
左转 直行 右转 小客大客小货大货小客大客小货大货小客大客小货大货车 车 车 车 车 车 车 车 车 车 车 车 134 7 0 3 0 0 0 0 105 2 0 1 87 7 3 0 0 0 0 0 121 3 0 1 99 3 0 1 0 0 0 0 83 0 0 0 125 3 2 2 0 0 0 0 80 0 0 0 110 0 1 7 0 0 0 0 97 3 1 2 94 1 0 2 0 0 0 0 92 4 0 2 80 0 0 1 0 0 0 0 78 0 0 0 81 1 2 4 0 0 0 0 8 0 0 0 92 0 1 0 0 0 0 0 83 1 0 0 29
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
17:15-17:30 17:30-17:45 17:45-18:00 18:00-18:15 18:15-18:30 18:30-18:45 18:45-19:00
56 51 72 79 60 48 27 0 0 1 4 4 3 0 0 0 0 1 0 1 0 2 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 87 93 82 75 83 68 75 2 1 3 2 1 1 0 0 0 0 1 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 30
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
表4-4 交通组成调查西进口方向主路（XX大道）
调头 左转 直行 大小大小大小大小大小大小时段 小客客货货客客货货客客货货客车 车 车 车 车 车 车 车 车 车 车 车 车 7:00-7:15 9 3 0 0 1 0 1 0 477 43 3 4 24 7:15-7:30 14 1 0 0 5 1 3 0 584 37 0 3 27 7:30-7:45 17 5 1 1 6 0 0 0 553 17 2 5 31 7:45-8:00 10 2 0 0 6 0 0 0 524 25 2 2 20 8:00-8:15 15 4 0 0 13 0 0 0 675 23 3 1 29 8:15-8:30 39 4 1 1 16 0 2 0 568 22 10 16 41 8:30-8:45 21 1 0 2 35 0 1 1 512 28 1 8 42 8:45-9:00 20 0 3 0 33 3 2 0 391 28 5 12 31
右转 大小客货车 车 1 0 3 2 4 1 6 0 2 0 2 2 3 2 3 2 大货车 0 0 0 0 0 1 0 0 31
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
17:00-17:15 17:15-17:30 17:30-17:45 17:45-18:00 18:00-18:15 18:15-18:30 18:30-18:45 18:45-19:
37 36 19 22 23 25 23 23 1 0 1 6 0 0 1 754 41 0 6 45 5 0 0 5 2 0 4 1 0 0 714 49 2 10 33 4 0 0 3 1 0 5 0 0 1 726 57 3 29 41 5 1 0 1 0 2 0 0 0 1 549 50 0 16 38 4 0 0 4 1 0 6 0 0 2 679 62 3 25 50 6 1 0 2 0 0 0 0 0 2 503 60 5 21 54 5 0 0 2 1 0 5 0 0 1 504 62 3 12 44 1 1 0 4 0 0 3 0 0 1 414 35 4 10 39 2 0 0 32
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
00 33
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
时段 7:00-7:15 7:15-7:30 7:30-7:45 7:45-8:00 8:00-8:1
表4-5 交通组成调查西进口方向辅路（XX大道）
左转 直行 右转 小客大客小货大货小客大客小货大货小客大客小货大货车 车 车 车 车 车 车 车 车 车 车 车 33 24 19 18 2 7 4 2 3 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 44 39 47 50 51 8 6 6 3 2 0 1 0 2 0 0 0 0 0 0 12 18 8 7 6 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 34
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
5 8:15-8:30 8:30-8:45 8:45-9:00 17:00-17:15 17:15-17:30 17:30-17:45 17:45-18:00
17 19 19 41 20 14 18 0 0 0 5 3 3 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 64 47 87 147 145 159 134 4 1 1 2 6 6 5 1 0 1 0 1 0 1 0 0 2 0 0 0 0 8 7 10 9 15 4 6 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 35
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
18:00-18:15 18:15-18:30 18:30-18:45 18:45-19:00 50 97 72 43 2 4 11 5 0 0 0 0 0 0 0 0 191 167 151 144 3 3 0 1 0 1 2 0 0 0 0 0 10 12 18 11 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 36
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
表4-6 交通组成调查东进口方向主路（XX大道）
调头 左转 直行 小大小大小大小大小大小大小时段 客客货货客客货货客客货货客车 车 车 车 车 车 车 车 车 车 车 车 车 7:00-7:15 5 0 0 0 25 0 0 0 386 70 2 7 0 7:15-7:30 11 0 0 0 63 2 0 0 477 34 3 2 0 7:30-7:45 16 0 0 0 48 0 0 0 475 39 2 3 0 7:45-8:00 23 0 0 0 48 3 0 0 498 16 18 2 0 8:00-8:15 15 0 0 0 40 4 0 0 554 12 22 3 0 8:15-8:30 15 1 0 0 56 0 0 0 478 13 31 2 0 8:30-8:45 11 1 0 0 34 0 1 1 357 6 34 8 0 8:45-9:00 15 0 0 0 51 0 0 0 433 7 33 7 0
右转 大小客货车 车 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 大货车 0 0 0 0 0 0 0 0 37
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
17:00-17:15 17:15-17:30 17:30-17:45 17:45-18:00 18:00-18:15 18:15-18:30 18:30-18:45 18:45-19:
28 1 1 0 33 0 0 0 452 21 8 2 0 0 0 0 21 0 0 0 49 0 1 0 491 14 30 4 0 0 0 0 25 1 0 0 49 0 1 0 537 16 11 3 0 0 0 0 43 0 0 0 61 0 0 0 429 21 12 3 0 0 0 0 38 0 0 0 50 0 0 0 504 16 11 5 0 0 0 0 38 0 0 0 60 0 1 0 384 30 15 6 0 0 0 0 34 0 0 0 55 0 0 0 387 10 18 14 0 0 0 0 34 0 0 0 54 0 0 0 358 12 14 8 0 0 0 0 38
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
00 39
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
时段 7:00-7:15 7:15-7:30 7:30-7:45 7:45-8:00 8:00-8:15 8:15-8:30 8:30-8:45 8:45-9:00
表4-7 交通组成调查东进口方向辅路（XX大道）
左转 直行 右转 小大客小货大货小客大客小货大货小客大客小货大货客车 车 车 车 车 车 车 车 车 车 车 车 30 0 0 0 67 0 1 1 0 0 0 0 24 0 0 0 189 15 0 0 4 0 1 0 73 2 0 0 270 22 2 0 3 0 0 0 71 1 0 0 266 20 0 0 1 0 0 0 45 0 0 0 264 4 1 0 1 0 0 0 28 0 0 0 155 27 3 1 4 0 0 0 17 1 0 0 208 22 1 0 4 0 0 1 27 2 0 0 165 15 3 0 1 0 0 0 40
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
17:00-17:15 19 17:15-17:30 36 17:30-17:45 50 17:45-18:00 77 18:00-18:15 54 18:15-18:30 65 18:30-18:45 37 18:45-19:00 40 0 0 1 0 0 1 1 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 117 99 130 127 92 123 100 96 14 12 16 14 18 31 20 25 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 2 3 0 4 2 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 41
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
南进口 北进口 东进口(主路) 东进口(辅路)
表4-8 最高十五分钟交通量(1)
小客车 大客车 小货车 左 20 0 2 直 6 0 1 右 16 1 2 左 134 7 3 直 0 0 0 右 121 4 2 调头 43 1 1 左 63 4 1 直 554 70 34 右 0 0 0 左 77 2 0 大货车 1 0 2 7 0 2 0 1 14 0 1 31
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
西进口(主路) 西进口(辅路) 直 右 调头 左 直 右 左 直 右
270 31 4 1 39 5 35 3 754 62 54 6 97 11 191 8 18 1
表4-9 最高十五分钟交通量(2)
小客车 大客车 小货车 3 1 3 3 10 2 1 2 1 1 1 2 2 29 1 2 2 0 大货车 大车率 32
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
南进口 北进口 东进口(主路) 东进口(辅路) 西进口(主左 直 右 左 直 右 调头 左 直 右 左 直 右 调头 20 6 15 92 0 83 28 33 452 0 19 117 1 37 0 0 0 0 0 1 1 0 21 0 0 14 0 1 2 0 0 1 0 0 1 0 8 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 1 2.5 0 2.5 0 0 0 0 0 5 0 0 0 0 2.5 33
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
路) 西进口(辅路) 左 直 右 左 直 右 6 754 45 41 147 9 0 41 5 5 2 0 0 0 0 0 0 0 1 6 0 0 0 0 2.5 15 0 0 0 0 34
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
表4-10 车辆折算系数σ
5t以中小摩托小3~5t大型自车小货上载型公车和汽载重无轨行型 车 重汽共汽电动车 汽车 电车 车 车 车 车 系1 1.5 2 2.5 2.5 3 0.8 0.2 数 将十五分钟交通流率换算成标准小时交通流量，计算公式为：
qmn=4×∑（Qmni×σi）
其中，qmn——配时时段中，进口道m、流向n的设计交通量（pcu/h）； Qmni——配时时段中，进口道m、流向n的高峰小时中最高十五分钟的流率（pcu/15min）。 计算步骤（1）：
将最高十五分钟交通流率折算成高峰时段流量。 （1）南进口：
左转：q=4×（20×1+0×2.5+2×1.5+1×2.5）=104（pcu/h） 直行：q=4×（6×1+0×2.5+1×1.5+0×2.5）=32（pcu/h） 右转：q=4×（16×1+2×2.5+2×1.5+2×2.5）=108（pcu/h） q南=∑q=104+32+108=244（pcu/h） （2）北进口：
左转：q=4×（134×1+7×2.5+3×1.5+7×2.5）=696（pcu/h） 直行：q=4×（0×1+0×2.5+0×1.5+0×2.5）=0（pcu/h） 右转：q=4×（121×1+4×2.5+2×1.5+2×2.5）=556（pcu/h） q北=∑q=696+0+556=1252（pcu/h） （3）东进口主路：
调头：q=4×（43×1+1×2.5+1×1.5+0×2.5）=188（pcu/h） 左转：q=4×（63×1+4×2.5+1×1.5+1×2.5）=308（pcu/h） 直行：q=4×（554×1+70×2.5+34×1.5+14×2.5）=3260（pcu/h） 右转：q=4×（0×1+0×2.5+0×1.5+0×2.5）=0（pcu/h） q东主=∑q=188+308+3260+0=3756（pcu/h） （4）东进口辅路
左转：q=4×（77×1+2×2.5+0×1.5+1×2.5）=340（pcu/h）
33
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
直行：q=4×（270×1+31×2.5+3×1.5+1×2.5）=1420（pcu/h） 右转：q=4×（4×1+1×2.5+1×1.5+1×2.5）=44（pcu/h） q东辅=∑q=340+1420+44=1804（pcu/h） （5）西进口主路：
调头：q=4×（39×1+5×2.5+3×1.5+2×2.5）=244（pcu/h） 左转：q=4×（35×1+3×2.5+3×1.5+2×2.5）=208（pcu/h） 直行：q=4×（754×1+62×2.5+10×1.5+29×2.5）=3988（pcu/h） 右转：q=4×（54×1+6×2.5+2×1.5+1×2.5）=300（pcu/h） q西主=∑q=244+208+3988+300=4740（pcu/h） （6）西进口辅路
左转：q=4×（97×1+11×2.5+1×1.5+2×2.5）=524（pcu/h） 直行：q=4×（191×1+8×2.5+2×1.5+2×2.5）=876（pcu/h） 右转：q=4×（18×1+1×2.5+1×1.5+0×2.5）=88（pcu/h） q西辅=∑q=524+876+88=1488（pcu/h）
计算步骤（2）：
将最高十五分钟交通流率折算成高峰时段流量。 （1）南进口：
左转：q=4×（20×1+0×2.5+2×1.5+1×2.5）=104（pcu/h） 直行：q=4×（6×1+0×2.5+0×1.5+0×2.5）=24（pcu/h） 右转：q=4×（15×1+0×2.5+0×1.5+1×2.5）=72（pcu/h） q南=∑q=104+24+72=200（pcu/h） （2）北进口：
左转：q=4×（92×1+0×2.5+1×1.5+0×2.5）=376（pcu/h） 直行：q=4×（0×1+0×2.5+0×1.5+0×2.5）=0（pcu/h） 右转：q=4×（83×1+1×2.5+0×1.5+0×2.5）=344（pcu/h） q北=∑q=376+0+344=720（pcu/h） （3）东进口主路：
调头：q=4×（28×1+1×2.5+1×1.5+0×2.5）=128（pcu/h） 左转：q=4×（33×1+0×2.5+0×1.5+0×2.5）=132（pcu/h） 直行：q=4×（452×1+21×2.5+8×1.5+2×2.5）=2088（pcu/h） 右转：q=4×（0×1+0×2.5+0×1.5+0×2.5）=0（pcu/h） q东主=∑q=128+132+2088+0=2348（pcu/h） （4）东进口辅路
左转：q=4×（19×1+0×2.5+0×1.5+0×2.5）=76（pcu/h） 直行：q=4×（117×1+14×2.5+0×1.5+0×2.5）=608（pcu/h）
34
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
右转：q=4×（1×1+0×2.5+0×1.5+0×2.5）=4（pcu/h） q东辅=∑q=76+608+4=688（pcu/h） （5）西进口主路：
调头：q=4×（37×1+1×2.5+0×1.5+1×2.5）=168（pcu/h） 左转：q=4×（6×1+0×2.5+0×1.5+1×2.5）=36（pcu/h） 直行：q=4×（754×1+4×2.5+0×1.5+0×2.5）=3488（pcu/h） 右转：q=4×（45×1+5×2.5+0×1.5+0×2.5）=232（pcu/h） q西主=∑q=168+36+3488+232=3924（pcu/h） （6）西进口辅路
左转：q=4×（41×1+5×2.5+0×1.5+0×2.5）=216（pcu/h） 直行：q=4×（147×1+2×2.5+0×1.5+0×2.5）=608（pcu/h） 右转：q=4×（9×1+0×2.5+0×1.5+0×2.5）=36（pcu/h） q西辅=∑q=216+608+36=860（pcu/h）
十五分钟流率表:
十五分钟流率表(1) 南进口 左 直 右 左 直 右 调头 左 直 右 左 最高十五分钟流率 机动车（pch/h） 26 8 61 27 174 0 313 139 47 77 939 815 0 85 451 35
北进口 东进口(主路) 东进口(辅路) 第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
西进口(主路) 西进口(辅路) 合计 直 右 调头 左 直 右 左 直 右 355 11 61 52 997 75 131 219 22 1185 372 3321 十五分钟流率表(2) 南进口 左 直 右 左 直 右 调头 左 直 右 左 最高十五分钟流率 机动车（pch/h） 26 6 50 18 94 0 180 86 32 33 587 522 0 19 172 36
北进口 东进口(主路) 东进口(辅路) 第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
西进口(主路) 西进口(辅路) 合计 直 右 调头 左 直 右 左 直 右
152 1 42 9 872 58 54 152 9 981 215 2185 表4-11 时段流量表(1)
高峰时段流量 机动车（pch/h） 左 104 南进口 直 32 244 右 108 左 696 北进口 直 0 1252 右 556 调头 188 左 308 东进口(主3756 路) 直 3260 右 0 东进口(辅左 340 1804 37
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
路) 西进口(主路) 西进口(辅路) 合计 直 右 调头 左 直 右 左 直 右 1420 44 244 208 3988 300 524 876 88 4740 1488 13284 表4-12 时段流量表(2)
高峰时段流量 机动车（pch/h） 左 104 南进口 直 24 200 右 72 左 376 北进口 直 0 720 右 344 调头 128 左 132 东进口(主路) 2348 直 2088 右 0 东进口(辅路) 左 76 688 38
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
西进口(主路) 西进口(辅路) 合计 4.2.3 车头时距的调查
直 右 调头 左 直 右 左 直 右 608 4 168 36 3488 232 216 608 36 3924 860 8740 平均车头时距——从绿灯启亮开始计时，记录下排队头车启动的时刻，前轮通过停车线的时刻，记录后续每辆车前轮通过停车线的时刻。将通过车队连续车头时距变化不大的一组车头时距，取平均值作为饱和车头时距。
观测方法：
1)观测时间：选一小时中的高峰 15 分钟，作前后对比分析时，前后观测时间必须一致。
2)两人观测一条车道，一人观察，一人记录。按信号周期观测，受干扰的周期应予作废，延续观测 15 分钟以上。
3)观察员任务：
(1)接近绿灯启亮时，认定红灯期停车排队的最后一辆车； (2)绿灯启亮时，打开秒表，并通知记录员准备记录；
(3)每辆车开出停车线时，向记录员报告车型及开出停车线时刻，如：“小 3.5 ”、“小 6.5 ”、“小 9.5 ”、“小 12 ”、“小 14.3 ”……。直到认定的最后一辆车开出停车线。
4)记录员任务：把观测员报告的车型与出停车线时刻记入记录表。 计算方法：
先从记录的车辆出停车线时刻计算车队的平均饱和车头时距，再由计算饱和流率 ，所以必须从记录数据中选取饱和车队的各车出停车线的时刻。应注意：
(1) 必须选记录表中同种车型连续通过停车线的数据；
39
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
(2) 一般头 4 辆车出停车线是不饱和的。因此计算 应从第 5 辆车开始。而把头 4 辆车头时距中大于 的部分计作绿初起动损失时间。
平均车头时距调查表：
表4-13 平均车头时距调查表 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
东进口 时间间隔（s） 1.98 1.95 1.04 1.44 2.54 3.29 1.44 1.02 0.97 1.73 0.92 1.86 1.05 1.8 3.29 0.89 1.88 3.5 1 2 3 4 5 6 7 8 北进口 时间间隔（s） 3.28 2.42 2.89 2.48 8.3 1.74 2.77 0.75 40
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
19 20 21 22 23 0.82 1.85 4.07 1.84 10.74
该路口各进口到车头时距见表4-14。
平均车头时距 表4-14 各进口道车头时距
东进口西进口南进口北进口单位 道 道 道 道 s 2.26 2.26 3.08 3.08 4.2.4 信号控制状况
目前该交叉口信号周期为140s，各路口、各方向灯色时长见表4-15交叉口放行时长调查表。
表4-15 交叉口放行时长调查表（单位：s） 进口 南北 东西 交叉口配时图如图4-9所示。
交叉口信号配时为三相位，相位简图如图4-10所示。
红灯 111 71 102 绿灯 26 66 35 黄灯 3 3 3 直左/直右 直/直右 左转 41
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
g=140sg 66sg 黄 =3sg 红 =71sg 绿 =35sg 黄 =3sg 红 =31sg 绿 =26sg 黄 =3sg 红 =71sg红 =111s图4-9 交叉口配时图
北进口东进口南进口西东进进口口北进口西东进进口口南进口北进口西进口南进口第一相位第二相位第三相位图4-10 交叉口信号相位图
42
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
4.3 交通现状和问题分析
1．现状分析 1）定性分析：
（1）进口道车道数不足，车道功能划分不合理，除东进口辅路有一右转标志，其余各进口道无道路标志，无车道功能划分，东出口道甚至在交叉口附近五十米内无交通渠化。不熟悉情况的司机会分不清各车道功能，很容易在驾驶时进错车道，造成不必要的停顿或倒车，影响其他车辆行驶。
（2）路口处两侧的中心绿化带延进路口几十米，使得路口变窄，从而影响了这里车辆的通行效率。虽然该路口的信号灯周期很长，但因为路口处路中央的绿化带一直延伸进路口里，十字路口变得狭窄，使得在这里左转弯特别费劲，一些车主甚至占用直行车道左转弯，由此影响了直行车辆的通行。
（3）东进口方向左转交通量大，左转车道无法满足交通需求。东西方向车辆调头现象严重， 没有专门的调头车道，调头车辆占用左转车道，造成左转车左转弯不顺畅。
（4）东出口道路边停车现象严重，占用非机动车道，辅路几乎全部是路边停车，严重影响辅路车道车辆前进。公交车停靠无法到站，影响直行车辆。路边停车占用非机动车道，导致非机动车驶入机动车道， 干扰机动车正常行驶，严重影响道路通行能力，造成交通隐患。
（5）交叉口东西方向无人行横道，路口较宽，给过街行人造成安全隐患。 2）定量分析：
道路设计通行能力：入口引道设计通行能力为各入口道设计通行能力之和（停车线法）。
①一条专用直行车道设计通行能力 Cs （pcu/h）计算公式：
Cs=3600/Tc×[(tg-to)/ti+1]×σ
式中：Tc——信号周期（s）；
tg——信号周期内的绿灯时间（s）；
to——变为绿灯后第一辆车启动并通过停止线的时间（s），可采用2.3s； ti——直行或右转车辆通过停止线的平均间隔时间（s/pcu）； σ——直行车道通行能力折减系数，可采用0.9。 ②一条直右车道设计通行能力 Csr （ pcu/h ） 计算公式： Csr=Cs
③一条直左车道设计通行能力Csl （ pcu/h ） 计算公式：
Csl=Cs(1-
β'1/2)
40
式中：1——直左车道中左转车所占比例（%）。 ④一条左转车道的设计通行能力计算公式：
β'
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
当进入交叉口的左转弯车辆较多时，为保证交叉口具有较大的通行能力，一般需设置左转弯专用相位。同样根据停车线法，我们可以的到类似的一条左转车道的设计通行能力计算公式：
Cl=3600/Tc×[(tg-tl1)/tl+1]×σ
式中：Tc——信号周期（s）；
tg——信号周期内的绿灯时间（s）；
tl1—— 绿灯亮后第1辆左转车启动、通过停车线的时间，s，实地测量； tl—— 左转车辆通过停车线的平均时间，s，实地测量； σ——直行车道通行能力折减系数，可采用0.9 。
⑤一条右转车道的通行能力：
Cr=3600/tr
r——前后两车通过某一停车线断面的右转弯车辆的平均车头时距（s）。
其中：T
据观测，在连续通过交叉口的情况下，各种机动车辆的平均车头时距为2.5~3.0s，也就是说在无行人过街阻滞的情况下，一条右转弯车道的通行能力最大为1200~1400辆/h。实际上，在一般的信号交叉口，由于受到行人过街的影响，其通行能力达不到上述数值，其影响程度与过街行人流量有关。在过街行人流量很大时，能通过交叉口的右转弯车辆的最大数值约为320辆/h。 ⑥一条直左右车道设计通行能力计算公式：
Cslr=Csl
交叉口某一入口的通行能力，应是左转弯、右转弯和直行车道的通行能力之和，它必须大于交通量的需求。整个交叉口的通行能力则为各入口通行能力的总和。采用停车线断面法计算信号交叉口的通行能力，需先假定信号周期及配时。一般情况，根据交通量的大小，周期长可在45~120s之间选择。当周期长未达到上限时，若计算的通行能力不能满足交通量，可延长周期长后在进行计算。为避免交叉口延误过大，周期长不可大于180s。 计算步骤： 南进口：
直左车道：Cs=3600/140×[(26-2.3)/3.08+1]×0.9=202（pcu/h）
β'1=104/120=0.867
Csl=Cs(1-β'1/2)=202×(1-0.867/2)=115（pcu/h）
直右车道：Csr=Cs=202（pcu/h） 北进口：
左转车道：Cl=3600/140×[(26-2.3)/3+1]×0.9=206（pcu/h） 右转车道：Cr=3600/tr=3600/3=1200（pcu/h）
41
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
东进口主路：
左转车道：Cl=3600/140×[(35-2.3)/3+1]×0.9=276（pcu/h） 直行车道：Cs=3600/140×[(66-2.3)/2.26+1]×0.9=676（pcu/h） 东进口辅路：
直左右车道：Cs=3600/140×[(66-2.3)/2.26+1]×0.9=676（pcu/h）
β'1=340/1804=0.188
Cslr=Csl= Csl=Cs(1-β'1/2)=676×（1-0.188/2）=613（pcu/h）
西进口主路：
左转车道：Cl=3600/140×[(35-2.3)/3+1]×0.9=276（pcu/h） 直行车道：Cs=3600/140×[(66-2.3)/2.26+1]×0.9=676（pcu/h） 右转车道：Cr=3600/tr=3600/3=1200（pcu/h） 西进口辅路：
直左车道：Cs=3600/140×[(66-2.3)/2.26+1]×0.9=676（pcu/h）
β'1=524/（524+876/2）=0.545
Csl=Cs(1-β'1/2)=676×(1-0.545/2)=369（pcu/h）
直右车道：Csr=Cs=676（pcu/h） 交叉口各车道定量分析结果见表4-16。
表4-16交叉口各车道定量分析结果(1)
车道设计通行能力实际交饱和进口道 数 （pcu/h） 通量 度 直左 2 115 120 1.04 南 直右 2 202 124 0.61 左 1 206 696 3.38 北 右 1 1200 556 0.46 276 496 1.8 东主左 1 路 直 4 676 815 1.21 东辅直左1 613 1804 2.94 路 右 276 452 1.64 西主左 1 路 直 3 676 1330 1.97 42
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
右 1 西辅直左 1 路 直右 1 1200 300 0.25 369 962 2.61 676 526 0.78
表4-16交叉口各车道定量分析结果(2)
实际车道设计通行能力饱和进口道 交通数 （pcu/h） 度 量 1.00直左 2 115 116 9 南 0.41直右 2 202 84 6 0.82左 1 206 376 6 北 0.28右 1 1200 344 7 0.94左 1 276 260 2 东主路 0.77直 4 676 522 2 1.12东辅路 直左右 1 613 688 2 0.73左 1 276 204 9 西主路 直 3 676 1163 1.7243
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
右 直左 西辅路 直右 1 1 1
1200 369 676 1 0.19232 3 1.40520 9 0.51349 6 （2）信号配时方案不合理，不适应交通流通过，致使车道功能不能完全发挥作用，信号周期时长和绿灯时间分配不合理，饱和度不均匀。 （3）交叉口渠化不合理，分隔带伸进交叉口过长。
44
第5章 交叉口信号控制概略设计
第5章 交叉口信号控制概略设计
5.1 问题对策及概略设计
5.1.1 机动车道的设计
将东西进口道中央分隔带缩短，增大交叉口面积，减少对车辆转弯影响。 南进口方向原本为单向行驶道路，但在建的家具城会为该路口带来很大的交通需求，因而，琳科东路设置双向三车道，其中非机动车道宽3m，机动车道宽3m，进口道包含一条直左车道，一条直右车道，一条非机动车道。
北进口在现有的基础上，进行道路功能划分，包含一条直左车道，一条直右车道，一条非机动车道。其中，机动车道宽3m，非机动车道宽3.5m。
西进口主路方向，在交叉口停车线上游设置掉头开口。为了避免调头车辆对过街行人交通的影响，在交叉口停车线上游3m左右的中央分隔带上设置调头车道开口，共用同一进口道左转专用相位实现车辆调头。为确保安全，在调头车道流出侧设置减速带和让行标志，并警示掉头车辆让行。其余四条车道设置为直行车道。
西进口辅路依次设置为直左车道和直右车道，以及一条非机动车道。机动车道宽3m，非机动车道宽3.5m。
东进口主路方向，设一条调头车道，一条左转专用车道，三条直行车道。辅路渠化为一条直左车道，一条直右车道，以及一条非机动车道。机动车道宽3m，非机动车道宽3.5m。车道功能划分见图5-1。
44
第5章 交叉口信号控制概略设计
津滨大道 45
第4章 津滨大道与泰昌路交叉口现状评价
图5-1 交叉口渠化图
46
第5章 交叉口信号控制概略设计
5.1.2 非机动车道的设计
非机动车按机动车相位分流向进入交叉口。
5.1.3 信号控制方案
依据机动车与非机动车概略设计方案，采用三相位的信号控制方案。
北进口东进口南进口西东进进口口北进口西东进进口口南进口北进口西进口南进口第一相位第二相位第三相位图5-2 信号控制方案图
5.2 信号配时的初步检验
1．基本饱和流量
直行车道的基本饱和流量SbT= 1800 pcu/h； 左转车道的基本饱和流量SbL= 1600 pcu/h； 右转车道的基本饱和流量SbR= 1550 pcu/h。 2．基本饱和流量的修正 （1）修正系数的计算公式： ①车道宽度校正，按式
13.0W3.5fW0.4W0.52.7W3.00.05(W16.5)W3.5（GHV）②坡度及大车校正系数为fg1
在本设计中，车道均为3m和3.5m，故车道宽度校正系数取1；
道路坡道为0，G取0，大车率HV可通过交通量调查计算求得；
③左转专用车道时用左转校正系数fL，有左转专用相位时为1，无专用相位时公式：
qfLexp0.001T00.1
④有右转专用车道时，有专用相位时只考虑fr，无专用相位时还要考虑fpb，计算公式如下：
46
第5章 交叉口信号控制概略设计
fp1rfr0.530r15mr15m
1pggfpfpbminfp,f‘beRgpC
f'1tT
bgjtbTSbTDTSTSSTD3600W d⑤直左合流校正系数，按式计算
fqTqLTLq' Tq'TKLqLqT
KLSTS' T⑥直右合流校正系数，按式
fqRqTTRq' Tq'TKRqRqT
KSTRS' R（2）饱和流量 ①北进口道饱和流量 直左车道：
STLSTfTL
直右车道：
STRSTfTR
②南进口道饱和流量 直左车道：
STLSTfTL
直右车道：
STRSTfTR
③西进口道主路饱和流量
47
第5章 交叉口信号控制概略设计
左转车道（有专用相位）：
SLSbLfWfg
直行车道：
STSbTfWfgfb
④西进口道辅路饱和流量 直行车道：
STSbTfWfgfb
直右车道：
STRSTfTR
⑤东进口道主路饱和流量 左转车道（有专用相位）：
SLSbLfWfg
直行车道：
STSbTfWfgfb
⑥东进口道辅路饱和流量 直行车道：
STSbTfWfgfb
直右车道：
STRSTfTR
3．最大流量比，按照公式算出
jYmaxy'jqdj,yj,maxq'j1j1Sd,d,jSdj
48
第5章 交叉口信号控制概略设计
进口南 北 东主路 东辅路 西主路 西辅路 道 车道直左 直右 直左 直右 左 直 直 直右 左 直 直 直右 功能 车道1 1 1 1 1 4 1 1 1 4 1 1 渠化 对向直行2 2 5 2 5 2 车道数 车道校正1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 fW G+HV 0.02 0.04 0.03 0.01 0.01 0.11 0.01 0.06 0.5 0.2 0.02 0.01 坡度0.98 0.96 0.97 0.99 0.9 0.98 0.99 0.94 0.5 0.8 0.98 0.99 49
第5章 交叉口信号控制概略设计
及大车校正fg 自行车影响校正系数fb 对向直行车道数的影响系数ξ 1 1 1 1 0.625 0.625 0.44 0.44 50
第5章 交叉口信号控制概略设计
对向直行车流0 量qTO(pcu/h) 第i条进口车道所属信0.25 号相位的绿信比λi 32 4864 4880 0.25 51
第5章 交叉口信号控制概略设计
左转0.82311634校正0.9 639 fL 转弯校正1 1 fr 行人自行1 1 车校正fpb 合用车道中直18 行交通量1 1 1 1 1 1 52
第5章 交叉口信号控制概略设计
qT 合用车道中的104 左转交通量qL 基本饱和 流量 直行车道饱和 流量ST
2500 2000 2500 2000 2350 2475 53
第5章 交叉口信号控制概略设计
合用车道中直 行交通量qT 合用车道中的 右转交通量qR 右转专用 车道14 688 544 108 44 88 1880 1980 54
第5章 交叉口信号控制概略设计
无专用相位时的饱和流量S′R 直右合流0.98510.9663校正 951547 608562系数8 7 fTR 饱和1960 2460 1980 1800 2450 2475 2460 2000 2475 2475 2400 2392 流量 55
第5章 交叉口信号控制概略设计
进口南 北 道 车道直左 直右 直左 直右 功能 车道1 1 1 1 渠化 对向直行2 2 车道数 车道校正1 1 1 1 fW 0.08G+HV 0.119 0 0 62
东主路 东辅路 西主路 西辅路 左 直 直 直右 左 直 直 直右 1 4 1 1 1 4 1 1 5 2 5 2 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0.000 96 0.010 0.098 72 56
第5章 交叉口信号控制概略设计
坡度及大0.910.881 1 车校38 正fg 自行车影响校1 1 正系数fb 对向直行车道0.625 0.625 数的影响系数1 0.991 04 0.981 0.902 28 1 1 1 1 1 0.44 0.44 57
第5章 交叉口信号控制概略设计
ξ 对向直行车流0 量qTO(pcu/h) 第i条进口车道所属0.25 信号相位的绿信比
32 4864 4880 0.25 58
第5章 交叉口信号控制概略设计
λi 左转校正0.9 fL 转弯校正1 fr 行人自行1 车校正fpb 合用车道18 中直0.8231163461 39 1 1 1 1 1 1 1 59
第5章 交叉口信号控制概略设计
行交通量qT 合用车道中的104 左转交通量qL 基本饱和 流量 直行车道 饱和 2000 1800 2000 1800 1804 2000 60
第5章 交叉口信号控制概略设计
流量ST 合用车道中直 行交通量qT 合用车道中的 右转交通量qR 14 688 544 108 44 88 61
第5章 交叉口信号控制概略设计
右转专用车道无专用相 位时的饱和流量S′R 直右合流校正 系数fTR 1623.6 1800 0.9933 655006 0.98476454294 62
第5章 交叉口信号控制概略设计
饱和1481 1427 1482 1482 1600 1783 1800 1389 1573 1800 1800 1527 流量 63
第5章 交叉口信号控制概略设计
表5-1 校正系数(1)
进口道 车道功能 车道渠化 车道校正fw 坡度大车校正fg 左转校正系数 转弯校正fr 直右合流校正fTR 饱和流量
东辅西主西辅南 北 路 路 路 直直直直直直左 直 直 左 直 直 左 右 左 右 右 右 1 1 1 1 1 4 1 1 1 4 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 东主路 0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.98 96 97 99 9 98 99 94 5 8 98 99 0.9 0.82 1 1 1 1 1 1 0. 99 0.98 19241918242424202424242360 60 80 00 50 75 60 00 75 75 00 92 53
第5章 交叉口信号控制概略设计
表5-1 校正系数(1)
进口东主东辅南 北 西主路 西辅路 道 路 路 车道直直直直直直左 直 直 左 直 直 功能 左 右 左 右 右 右 车道1 1 1 1 1 4 1 1 1 4 1 1 渠化 车道1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 校正fw 坡度0.0.0.90.90.9大车881 1 1 1 901 1 1 138 904 828 校正fg 1 2 左转校正0.9 0.82 1 1 系数 转弯1 1 1 1 校正fr 直右合流0.0.9 校正99 8 fTR 饱和14814141481617818131571818152流量 1 27 82 2 00 3 00 89 3 00 00 7 计算最大流量比，如下表5-2所示。只有在概略设计时最大流量比满足条件才
54
第5章 交叉口信号控制概略设计
能继续下面的详细否则到详细设计时不满足是也得重新计算。
表5-2 最大流量比(1)
进口 车道 道 车道交通数 量 122 122 696 556 418 788 788 788 488 876 876 876 相位流量饱和流量最大比总流量 比y 流量和Y 比 0.061960 9 0.061920 0.283 2 0.282460 2 1980 0.28 2000 0.23 2450 0.32 0.310.23 0.862475 5 8 2460 0.32 0.271800 1 0.352475 3 0.350.353 2475 3 0.362400 5 55
直左 1 南 直右 1 北 直左 1 直右 1 东主左 2 路 直 4 东辅直 1 路 直右 1 西主路 左 直 直 2 4 1 西辅路 直右 1 第5章 交叉口信号控制概略设计
表5-2 最大流量比(2)
进口车道交通 车道 道 数 量 直左 南 直右 直左 北 直右 东主路 东辅路 西主路 西辅路 左 直 直 直右 左 直 直 直右 1 1 1 1 2 4 1 1 2 4 1 1 116 84 376 344 260 522 688 204 582 232 520 349 相位流量饱和流量最大比总流量 比y 流量和Y 比 1481 0.078 1427 0.059 0.254 1482 0.254 1482 0.232 0.1621600 5 1783 0.293 0.23 0.866 1800 0.382 1389 0.147 1573 0.37 1800 0.129 0.382 1800 0.289 1527 0.229 56
第6章 交叉口信号控制详细设计
第6章 交叉口信号控制详细设计
6.1 进出口道空间设计
表6-1 城市道路进出口道设计宽度参考值 项目 进口道 出口道 设计宽度（m） 2.75~3.25 3~3.5 6.1.1 进出口道设计
车道宽度：现状交叉口范围内南北向的行车路幅宽度各19 m ，自行车道宽度7m ，设计机动车道 3m ，非机动车道 3.5m 。东西进口为行车路幅宽度 57.5m ，主路渠化一条3m调头车道，一条左转车道，四条直行车道，辅路渠化一条直行车道，一条直右车道，均为3m宽，非机动车道3.5m宽。
6.1.2 行人过街横道设计
行人过街横道设置的原则：1、过街横道大于15m时，应设行人安全岛宽度应满足大于1.5m；2、顺延干路人行横道宽不宜小于5m，顺延支路人行横道宽度不宜小于3m，以1m为单位增减；3、细部尺寸应满足如图。 人行横道宽 6.5m ，停止线到人行横道距离为 2m ，其余要求如规范。
6.2 信号控制方案的确定
(一)
55
第6章 交叉口信号控制详细设计
1、绿灯间隔时间I 车辆在进口到上的行驶车速 va 取 6m/s ，此时对应的车辆制动时间 ts 取 2s 。根据相位的排序，从停止线到冲突点距离 z 取 12m ，绿灯间隔时间为：
I=z/va+ts=12/6+2=4s
Iz12ts24s。 va62、信号总损失时间L 启动损失时间 Ls 可取 3s ，黄灯时长 A 为 3s ，一个周期内的绿灯间隔数为 3 ，则信号总损失时间 L 为： LLsIAk343k12s
k33、信号最佳周期时长
由表5-2可知流量比总和 Y=0.865 ，则：
1.5L51.5125Co170.3s
1Y1-0.799取 Co=175s 。 4、信号配时 总有效绿灯时间：Ge相位1：ge1Ge相位2：ge2Ge相位3：ge3GeC0L175-12163s
y10.28216353.1s Y0.865y10.2316343.3s Y0.865y10.35316366.5s Y0.865各相位显示绿灯时间为：gjgejAjlj 相位1：g1ge1A1l153.1-3353.1s； 相位2：g2ge2A1l143.3-3343.3s； 相位3：g3ge3A1l166.5-3366.5s。 5、行人过街最短时间的检验
取行人过街步速 vp=1.2m/s ，则最短绿灯时间为：
gmin7Lpvp757.554.9s 1.2行人通行，绿灯时间不满足最短时间要求。但是南北延长方向路口较宽，应该设置过街人形安全岛。
56
第6章 交叉口信号控制详细设计
（二）
1、绿灯间隔时间I 车辆在进口到上的行驶车速 va 取 6m/s ，此时对应的车辆制动时间 ts 取 2s 。根据相位的排序，从停止线到冲突点距离 z 取 12m ，绿灯间隔时间为：
I=z/va+ts=12/6+2=4s
Iz12ts24s。 va62、信号总损失时间L 启动损失时间 Ls 可取 3s ，黄灯时长 A 为 3s ，一个周期内的绿灯间隔数为 3 ，则信号总损失时间 L 为： LLsIAk343k12s
k33、信号最佳周期时长
由表5-2可知流量比总和 Y=0.865 ，则：
Co取 Co=175s 。 4、信号配时 总有效绿灯时间：Ge相位1：ge1Ge相位2：ge2Ge相位3：ge3Ge1.5L51.5125171.6s
1Y1-0.866C0L175-12163s
y10.25416347.8s Y0.866y10.2316343.3s Y0.866y10.38216371.9s Y0.866各相位显示绿灯时间为：gjgejAjlj 相位1：g1ge1A1l147.8-3347.8s； 相位2：g2ge2A1l143.3-3343.3s； 相位3：g3ge3A1l171.95-3371.9s。 5、行人过街最短时间的检验
取行人过街步速 vp=1.2m/s ，则最短绿灯时间为：
gmin7Lpvp757.554.9s 1.257
第6章 交叉口信号控制详细设计
行人通行，绿灯时间不满足最短时间要求。但是南北延长方向路口较宽，应该设置过街人形安全岛。
6.3 设计方案评价
方案评价见表6-2。
58
第6章 交叉口信号控制详细设计
相位车道设计流量有效交通流量最大进口道 渠化饱和比总绿灯量 比y 流量方案 流量 和Y 时间 比 0.06直左 1 122 1960 9 南 0.06直右 1 122 1920 0.283 53.1 2 0.28直左 1 696 2460 0.862 北 5 直右 1 556 1980 0.28 2 418 1800 0.23 东主左 路 直 4 788 2450 0.32 0.23 43.3 东辅0.31直 1 788 2475 路 8
通行绿信能力饱和比 （pc度 h/h） 755 0.17 0.303 740 0.17 947 0.74 763 0.73 445 0.94 793 0.99 802 0.98 58
0.247 第6章 交叉口信号控制详细设计
直右 西主路 左 直 直 直右 1 2 4 1 1 西辅路 788 2460 0.32 0.27488 2000 1 0.35876 2475 3 0.353 0.35876 2475 3 0.36876 2400 5
表6-2 方案评价
798 0.98 495 0.98 941 0.93 66.5 0.38 941 0.93 913 0.96 59
第6章 交叉口信号控制详细设计
相位通行车道设计流量有效交通流量比最大绿信能力饱和进口道 渠化饱和比总绿灯量 y 流量比 （pch度 方案 流量 和Y 时间 比 /h） 直左 1 116 1481 0.078 405 0.286 南 直右 1 84 1427 0.059 390 0.215 0.254 47.8 0.273 直左 1 376 1482 0.254 405 0.928 北 直右 1 344 1482 0.232 405 0.849 2 260 1600 0.1625 396 0.657 东主左 0.866 路 直 4 522 1783 0.293 733 0.712 0.23 43.3 0.247 1 688 1800 0.382 740 0.929 东辅直 路 直右 1 204 1389 0.147 571 0.357 2 362 1573 0.37 389 0.931 西主左 0.382 71.9 0.411 路 直 4 232 1800 0.129 740 0.314 60
第6章 交叉口信号控制详细设计
西辅直 路 直右
1 1 520 1800 0.289 349 1527 0.229 740 0.703 628 0.556 61
第6章 交叉口信号控制详细设计
本设计根据东西方向直行交通流量，选择了两组最高时段交通流量进行配时设计，为得到更合理的交通设计结果，选择第二种配时设计结果作为方案最终结果。第二种方案结果东西直行饱和度较为小，能够满足东西进口道直行的交通需求。总体饱和度均比现有配时方案小，按该方案进行信号设置，可解决高峰时段交通拥堵现象。
60
致谢
致谢
在本次论文设计过程中，王迎老师对该论文从选题，构思到最后定稿的各个环节给予细心指引与教导,使我得以最终完成毕业论文设计。在学习中,老师严谨的治学态度、丰富渊博的知识、敏锐的学术思维、精益求精的工作态度以及侮人不倦的师者风范是我终生学习的楷模，老师们的高深精湛的造诣与严谨求实的治学精神，将永远激励着我。这四年中还得到众多老师的关心支持和帮助。在此，谨向老师们致以衷心的感谢和崇高的敬意！
最后，我要向百忙之中抽时间对本文进行审阅，评议和参与本人论文答辩的各位老师表示感谢。
61
参考文献
参考文献
[1]Hai Yang and Sam Yagar,Traffic Assignment and Signal Control in Saturated Road Networks,Transpan.Res.-A,Vol.29A,No.2,pp.
125-139,1995.
[2]J.P.Silcock,Design Signal-Controlled Junctions for Group-Based Operation,Transpan.Res.-A,Vol.31,No.2,pp,
157-173,1997.
[3]Chiu Liu,Robert Herman,Denos C.Gazis,A Review of the Yellow Interval Dilemma,Transpan.Res.-A,Vol.30,No.2,pp.33
3-348,1996
[4]Bin Han,A New Comprehensive Sheared Delay Formula for Traffic Signal Optimization,Transpon.Res.-A,Vol.30.No.2,
pp.155-171,1996
[5]Fen-Bor Lin,Modeling Average Cycle Lengths and Green Intervals of Semi-Actuated Signal Operations with 62
参考文献
Exclusive Pedestrain-Actuated Phase,Transpan.Res.-B,Vol.26B,No.3,pp.221
-240,1992.
[6]G.E.Cantraella et al.,Capacity Factor or Cycle Time Optimization for Signalized Junction:A Graph Theory Approrach,Transpan.Res.-B,Vol.22B,No.1,pp
.1-23,1988.
[7]Michaael G.H.Bell,Future Direction in Traffic Signal Control,Transpn.Res.-A,Vol.26A,No.4,pp.30
3-313,1992.
[8]刘志勇著。智能交通控制理论及其应用.北京：科学技术出版社，2003，1-5，8
[9]李立源，曹大铸.道路交通流最优预测与交叉口最优控制.控制理论与用用.1993，10（1）：67-72
[10]杨佩昆，吴兵.交通控制与管理.北京：人民交通出版社，2004，52，87-104
[11]戴冀峰，马健霄等.交通工程概论.北京：人民交通出版社，2006，35-40，235-240
63
参考文献
[12]袁以武，洞力耕.考虑有左转专用信号灯的交叉口车辆延误模型与算法，上海大学学报（自然科学版），2002，8（4），15-18
[13]金莉.混合交通流下信号交叉口交通组织优化问题研究[D].西安：长安大学硕士学位论文，2006
[14]梁萧.信号交叉口渠化区可变车道设计原理研究[D].长春：吉林大学硕士学位论文，2008 [15]蔡磊.城市平面交叉路口交通信号优化控制[D].长春：大连理工大学硕士论文.2008.12：1-20
[16]刘志勇，梁渭清.城市交通信号控制的进展[J].公路交通科技.2003，（6）：121-125 [17]丁恒，郑小燕，孙浩等.交叉口交通信号配时优化研究[J]。交通标准化，2007，9 [18]王秋平，谭学龙，张生瑞.城市单点交叉口信号配时优化[J]。交通运输工程学报，2006，6（2）：60-64
[19]刘用，杨晓光.多相位信号交叉口最优控制模型及求解算法[J].交通与计算机，2004，22（2）：12-15
64
参考文献
[20]高海军，陈德望，陈龙.混合交通流环境下信号配时研究[J].公路交通科技，2003，20（4）：50-53
65
英文翻译
英文翻译
第2章 交通运输规划与决策
2.0 简介
交通运输对于每个大城市地区的社会、环境和经济健康发展都是至关重要的影响因素，在对交通运输做规划决定的时候必须保证所提出的建议符合实际需求，并且考虑可能出现的各种结果，否则，决定将达不到最初想要的目标。本书的基本前提是，为了有效地介绍这种知识的影响后果，规划过程和相关的技术分析应该与物质基础和交通运输规划决定的形式保持一致。然而，决策过程中有很多不同的观点和分析方法。了解其决策过程和过程中的需求以及规划者，对于建立一个有效的交通发展规划是至关重要的。本章节意在考察不同决策模型的特点，在开展交通规划过程中反映这些特点的框架。
2.1 交通决策的体制框架
鉴于众多可以影响为什么会有做出这些决定的选择因素，以及提供决策的一般说明都是难以做出的，这种影响适用于所有情况。然而，所有的交通运输决策的共同特点是，它是一个体制框架，往往是一个大城市类似于另外一个。相这样的一个框架体制的建立和管理提供运输服务的组织的组成过程，每一个都有特定的（有时候是相互矛盾的）任务；由其他各级政府部门相互协调共同作用产生的正是程序；一些非正式的个人和群体，控制着这一工作进程（或是说，在需要的情况下，让进展速度慢下来）；对于政治、法律，和财政束缚，这些对预期成果既可以提供强有力的支持也可能成为近不可逾越的障碍约束；以及特定的个人或者团体的积极或消极的作用。
这种体制是特别具有挑战性的，尤其是当提案被认为是新的或是创新。体制长期存在的惰性或是太多舒适，都可能使新的措施难以实施，除非，外部压力是由上级政府或公民群体制造的。因此，人们经常听到，在某一项目的实施过程中，最困难的不是技术问题，而是“机能体制”。这通常指，个人或者组织都不愿意改变现状或执行程序/政治/法律/当前的金融体制环境是阻碍这些项目直行的障碍。图2.1所示是体制性障碍的一个例子。这幅图显示的是一项研究的调查结果，对发展中国家应对ISTEA多式联运规划的要求。正如图示，一个相关体制的问题提出，有阻碍作用的主要在三个领域：组织约束，辖区间的问题，和资源限制。
在城市交通运输系统和制度环境的动态范围内的性质表明，在建设过程中同步规划是持续的交通运输规划专业的一个特点。美国过去的十年中，无疑很好的例证了在交通规划政策方面的这种时刻变化的规划特征。自ISTEA（1991
70
英文翻译
年）开始，作为回应，规划过程带来了新的要求。正如在政府关系间关系咨询委员会（ACIR）指出，新的规划过程中引入了ISTEA运输领域应包括：“（1）一个更具有包容性的合作伙伴的设置；（2）极大地扩大了公众参与的机会；（3）财务约束的规划和方案策划；（4）在定量分析中的量的主要增长；（5）更多的重视操作、维护、管理和运输系统的峰值性能（不是集中在新的建筑，而是旧道路的改造方面）；（6）正式的运输机构之间的权利的分享。”图2.2中显示的是以改善组织MPO定向多式联运规划过程中的一项必不可少的研究因素[Crain 和 Assocs，1996年]。Lockwood[1997年]也介绍了这种交通运输体制环境，他认为这样做将改变交通运输机构在未来业务中的操作模式，例如，对客户的服务重点和创新意识。他的结论是多数交通运输机构都能够实现“20世纪中期任务，但去没有准备好那些21世纪的任务”[参见McDowell，1988年]。
在过去的二十年里，几个重要的趋势强烈地影响了交通规划的体制环境， 也将对交通规划的未来有所描述。发生变化的规划体制包括制定决策的组成，例如包括增加了对非政府组织的角色的考虑。同样，对其他公共政策的联动关系，交通规划在项目的扩大和计划过程中都已经有所体现。一个进化的金融机构上放置一个交通投资重点已对非传统收入来源方面得到更多的重视。了解这些交通决策体制环境的变化在交通运输制度脉络决策中已成为一个重要的出发点。
制度环境变化的组成
当城市交通研究首先在20世纪50年代开始， 很少有责任为政府机构进行交通规划。当第一个大城市交通研究创造了新的组织结构服务模型，作为规划的实事是，在1954年，只有11个美国已经进行全面的交通组织结构规划，而到了1970年，276个大城市有了全面的交通组织规划，到2000年，这一数字达到了339个[ACIR，1995]。
在今天，在一个典型的大都市地区，许多组织都参与设计了交通运输的规划与决策。在美国，联邦法规要求在人口超过50000的城市都要有一个城市规划组织（MPO）负责交通运输规划。MPO业务总共有五个核心的功能：
1、负责建立和管理一个公平竞争的环境，政府的国际间多式联运决策模式在规划中有很大作用。
2、开发、采用和更新三种性能集中表现了远程多式联运效绩计划：流动性和存取型乘客和货物，系统的操作和保存，以及生活质量的访问。
3、在发展中不断追求一个适当的分析程序以进行方案评估，支持城际间的交通运输决策，交通运输规模的大小和区域复杂性的研究。
4、追求一个多方面的开发和系统计划实施，旨在帮助所有的大城市达到计划目标，使用混合的支出结构，调节、规范、管理和增加收益的工具。
71
英文翻译
5、发展和追求一种包容性和积极主动的公众参与的计划给广大公众和所有的严重影响的群体的访问和重要角色，旨在给以上所列的四项基本职能的定位[ACIR，1997]。
在很多情况下，MPOs也要为洲际法律负责任。例如，加利福尼亚州的法律要求MPOs地区负责交通资金，而其他国家提供给MPOs总增长有限的管理和土地利用规划的作用。
除了MPO，大部分地区都有区域和地区的交通运输服务；县级、当地交通或公共事业机构；城市规划行政主管部门；提供运输服务的社会服务机构；代表国家的交通和环境保护机构；例如特殊机关的停车场、机场、港口、娱乐区或运输责任执法机构；和共乘制度/交通选择组织，就不一一列举。当选和被任命的官员也是政府组成的体制环境的重要组成部分。例如，在美国，几乎一半的MPOs在区域市政局政府，这主要是地方民选官员组成。因此，这些官员在城市交通规划方案中有很大的影响。
除了政府机构，参与者在规划过程中可以包括各种各样的私营部门组织和社会团体等。今年来，交通法规和规章的立法提供了一个更加包容性的过程，存进任何想要参与的人参与进来。典型的参与者包括环保社团、社区社团、自行车/步行倡导者、行业协会组织，货运商，集团专注于特定的问题（比如，“停止高速公路！！”）、政府组织、开发商、贸易协会，来自弱势群体的代表、专业组织和旅游团体。
正如人们所料想的这样一个涉及交通、交通规划和决策的西安与这是多种多样十分复杂的。MPO在这些群众团体参与过程中负责协调作用。因为很多利益相关者都是这个过程的一部分（通常在问题的两边），是对交通规划的一种挑战，为交通规划提出尽可能多的可以搜索到的资料，以及可选择的决策后果，以便决策者了解那个决策获得利益更多或失去的多以做出合理决定。此外，这样一个潜在的多样化的利益参与交通规划过程，交通规划往往成为教育的一种手段，对交通问题的根本原因和可能的行动结果来解决问题。
增加其他政策目标的影响
由于交通运输为社会、经济和社会活动提供了机会，政策制定者已经转向将交通运输部门作为一种手段，以实现多种社会的目标。这样做，他们有联系（但不是经常综合）交通规划过程中其他规划和政策措施。这种联系的一个很好的例子，是交通规划和空气质量之间的关系。图2.3展示了交通运输规划、方案和项目必须表明其符合空气质量的计划。这是发生在整合过程中每个美国大都市地区没有达到国家空气质量标准。从形成一种制度体制的角度看，分析了不同的机构联动和群组运输规划过程中，每一个任务或议程的组织和各种团
72
英文翻译
体，以确保运输规划确实反映了他们所关心的问题。此外，介绍了工艺要求以及两者之间的联系，以及其对交通投资方案在法律和财政上的限制。
类似的政策之间的联系还有，运输和增长管理、福利、能源和其他环境政策。体质上的交通网络环境的影响再次扩大到规划过程中设计的参与者的数量 和种类。除非在上一节所述的体制环境的结构变化下，这些行为通常在一个运输系统服务的其他用途上没有多大兴趣，也就是会所，他们主要集中在“解决”他们的问题上。这很 容易创建一个敌对的关系，除非近距离仔细考察。举例来说，由交通运输机构和环境资源机构经常发生关联的联邦公路管理局制定的发展方针策略，以促进更好的相互协调（见[FHWA，1996；Mickelson,1998]）。
TEA-21包含的语言，其目的是为了精简其环境分析和项目开发过程。按照规定落实这一要求，“国家环保局的新方法NEPA（国家环境政策发）是必要的，一个强有力的换进政策，强调合作解决问题的方法设计到各级政府和公众的早期过程，以及总和决策的过程。”重要的是，“交通运输规划过程中需要与项目开发的协调/国家环保局工艺程序，是交通规划决策可以交替支持其中出现的个别项目”[联邦公路管理局和自由贸易区，2000]。虽然立法目的主要是为了减少大量的时间浪费对一个项目开发的影响，该协调控制的效果很可能更强烈的关联分析规划和环境分析。
73
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容