交通环岛设计.doc

交通环岛设计 【摘要】 本文着力于交通环岛设计，清晰地描述了模型中各种交通信号灯的变化以及影响交通信号灯变化的因素——车流量。在计算环岛中最大车流量的过程中使用沃尔卓普公式以及英国环境暂行公式，建立车流流动模型求解进入环岛时各条道路上的最大流量，根据车流量的变化求解红绿灯的时间，为方便环岛信号灯的设立，在所有进入环岛的路口设立红绿灯，红灯时间为，绿灯时间为。环形交叉口信号控制方案的仿真模型与车流流动模型通过进入环岛车流的长度结合，列举晚高峰时段信号灯配时图，可以得到模型和模型，用以描述整个环形交叉口信号控制情况。对车流流动模型进行检验，从而验证该模型的合理性。 关键词： 英国环境暂行公式 车流流动模型 仿真模型  问题重述 在城市和社区都有大小不等的环形交通枢纽，——从多车道的大型交通枢纽（比如，巴黎凯旋门枢纽和曼谷的胜利纪念碑枢纽）到只有一条或两条车道的微型交通枢纽。有的枢纽在进入枢纽的道路上安装有停车标志或某种交通标示牌；有的枢纽在其内部设置标示牌；有的枢纽在进入枢纽的道路上设置信号灯（车辆如遇红灯，禁止右行）。也可以设计其他样式的车流规划。本题目要求设计一个车辆流动的模型来显示车辆在进入交通枢纽、在枢纽中和离开交通枢纽的最佳方案。清晰表述模型中各种交通信号灯的变化以及各种影响交通信号灯变化的因素。并就某一具体交通枢纽，书写一份长度不超过2页、双倍行距的技术摘要，来说明交通设计工程师应如何使用该模型从而作出控制车流的最佳方案。即，总结一下各种控制车流方案中可能出现的各种情况。如果设置信号灯的话，说明决定每盏信号灯呈绿色的时长的方案（这个方案可能依据不同时段和其他什么因素而变化）。用具体的交通枢纽案例来说明你设计的模型是如何发挥作用的。 问题分析 首先，考虑影响环岛交通顺畅的因素，将影响因素设置为参数，寻找车流量的计算模型。其次考虑红绿灯的位置及时间设定问题，为了使环岛内部交通顺畅，必须确定环岛内行驶的车流量，利用它与时间的关系，求解红灯最长时间与绿灯最短时间，与此同时假设车道上都为公交车。最后，利用仿真系统获取数据，检验所建立模型的正确性。 模型假设 假设车道上的所有车（公交车）尺寸相同。 假设所有司机反应时间相同。 假设所有车辆提速时间相同。 假设所有人都服从交通规则。 符号说明 为车宽 为车长 为环岛的半径 为车前后间距 为纵排车辆 为横排的车辆 为每条路路宽 为环岛中央的道路数 为两车并排之间的距离 为车与马路牙子之间的距离 为车与道路上下行隔离带之间的距离 为纵排车辆允许进入环岛的长度 汽车从起步到进入环岛的平均速度 汽车在环岛中行驶的标准速度 允许进入环岛的所有车辆所占的面积 单位时间单位面积通过的车辆数 模型建立及求解 5.1环岛通行能力的确定[1] 环岛的通行能力由交织段上的最大通行能力确定。常规环形交叉口通行能力计算，各国均有自己的算法，其中使用比较广泛的有Wardrop公式和英国环境部暂行公式。 1）沃尔卓普（Wardrop）公式 （1） 式中：为交织段上的最大通行能力（辆/小时）；为交织段长度；为交织段宽度；为交织段内进行交织的车辆与全部车辆数之比，以百分率计；为环交入口引道平均宽度，；为入口处引道宽度；为环道突出部分宽度。 此模型适用的条件：①引道上没有因故暂停的车辆。②环形交叉位于平坦地区，纵坡小于。③各参数应在下列范围内：，，，，。一般驶入角宜大于，驶入角一般应小于，两交织路段内角不应大于。 如果交叉口四周进出口处过街行人多的话，会影响车流进出，还需对通行能力进行适当的折减，如果条件超出以上范围，则公式无效。根据经验得知，一般设计通行能力采用上述公式计算结果的。在混合交通情况下，应将各类车辆换算成小汽车。该公式主要适用于对环交实行右侧优先通行法规的场合，即行驶在环道上的车辆可以优先通行，而进入环道的车辆必须让路给环道上的车辆，要等环行车辆之间出现可插间隙时，才能驶入环道。 2）英国环境部暂行公式 （2） 式中：为交织段通行能力，其中载重车占全部车辆数的，如载重车超过时要进行修正，用于设计目的应采用值的。其他参数的意义与沃尔卓普公式相同，该公式适用于采取优先通行的常规环交。 5.2环岛信号灯及标志牌位置确定 环岛信号灯及标志牌的作用是在