整套教学课件《交通管理与控制》.ppt

起始迟滞a 有效绿灯时间g 前损失时间 后损失时间 终止迟滞b 饱和流量S 在完全饱和的绿灯期间放行的车流流率 时间 绿灯间隔I 绿灯 黄灯 红灯 全红灯 某相位i 与相位i冲突的相位 G 起始迟滞a 有效绿灯时间g 前损失时间 后损失时间 终止迟滞b 饱和流量S 在完全饱和的绿灯期间放行的车流流率 时间 绿灯间隔I 绿灯 黄灯 红灯 全红灯 某相位i 与相位i冲突的相位 G 交叉口车流运动特性 在信号交叉口进口道处，车辆在红灯期间受阻，需排队等待绿灯放行。 一、车辆延误计算——车辆受阻描述 实施城市交通控制的目标是保障交通流畅通、平稳运行，因此对车辆延误的分析和控制就成为其中的一个核心问题。 在信号交叉口进口道处，车辆在红灯期间受阻，需排队等待绿灯放行。 车辆受阻程度，一方面与进口道车流到达率及其饱和流率有关，另一方面又与交叉口信号配时参数有关。在车辆到达率与饱和流率一定的情况下，合理的信号配时方案，可使交叉口车辆延误达到最小。 车辆延误计算 进口道车流到达率 及其饱和率 车辆受阻程度 交叉口信号 配时参数 影响因素 描述 指标 周期车辆延误 （辆?秒） 平均车辆延误 （秒） 平均排队长度 （辆） 小时车辆延误 （辆?时） 车辆延误 车辆延误计算 车辆在交叉口的受阻情况因交叉口不同的交通状态而异。 一般将交叉口交通状况分为三种：欠饱和、临界饱和（饱和）、过饱和。 比较项目 欠饱和 临界饱和 过饱和 周期来车数与 绿灯最大放行车辆数 消散时间与绿灯时间 通行能力与到达车流率 流量比与绿信比 设参数 比较参数 车辆延误计算-交叉口的交通状态类型 （1）车辆受阻过程分析 欠饱和状况的特点是：到达车流率q小于通行能力N、周期来车数qC小于绿灯最大放行车辆数以及车队消散时间小于绿灯时间G。 主要由两条斜线组成： 一条斜线始于O点，其斜率为q； 另一条斜线始于绿灯时间的起点，其斜率为S。 G—相位i绿灯时间 R—相位i红灯时间 ? N 辆 t秒 Sτ qC GS N q S τ G R C Qm O A B 欠饱和车辆受阻图 车辆延误计算-欠饱和状态 （2）车辆延误 一个周期内受阻车辆数为m，周期车辆延误d是m辆车受阻延误时间的总和，即 ti——第i辆车的延误时间， m——周期内受阻车辆数 在一个信号周期内，对于某一相位进口车道，到来的车辆受到的延误为周期车辆延误，单位为辆?秒/周期，可简写为辆?秒。 周期车辆延误 d 周期车辆延误d 可直接由图所示车辆受阻图中延误三角型的面积来求取 G—相位i绿灯时间 R—相位i红灯时间 ? N 辆 t秒 Sτ qC GS N q S τ G R C Qm O A B 欠饱和车辆受阻图 B 车辆延误计算-欠饱和状态 （2）车辆延误 消散时间 改写为 式中： S----饱和流率(veh/s) q----车流到达率(veh/s) R----红灯时间(s) G—相位i绿灯时间 R—相位i红灯时间 ? N 辆 t秒 Sτ qC GS N q S τ G R C Qm O A B 欠饱和车辆受阻图 B 车辆延误计算-欠饱和状态 （2）车辆延误 平均排队长度是指在持续时间内，进口道处车辆排队的平均长度，单位为辆。 在持续时间内，信号周期为C，车流到达率为q，则平均排队长度等于周期车辆延误d除以信号周期C，即： 车辆延误计算-欠饱和状态 在一个信号周期内，进口道车队长度是在变化的。 在红灯时间R内，车队长度Q由零增长至最大值； 在消散时间内，车队长度Q由最大值减少至零。 平均排队长度 C G R t τ S-q q Qm Q （2）车辆延误 车辆延误计算-欠饱和状态 周期车辆延误d单位为辆?秒，当用单位辆?时来表示时，改写为 d/3600（辆?时），又小时周期数K=3600/C，则得小时车辆延误D。 比较小时车辆延误D与平均排队长度可见，两者单位不同，其数值相等。 （2）车辆延误 小时车辆延误是指在进口道持续一小时情况下得车辆延误，用D表示，单位为辆?时/时。 在持续时间内，车流到达率为q，则小时车辆延误D等于周期车辆延误d乘以小时周期数K。 小时车辆延误 D 车辆延误计算-欠饱和状态 临界饱和（饱和）状况 车辆受阻过程分析 临界饱和车辆受阻图 ? G—相位i绿灯时间 R—相位i红灯时间 ? N辆 t秒 GS,qC,Sτ N q S τ G R C Qm 1)在S和 一定的情况下,q达到其最大值； 2)在q和 一定的情况下，q为其最小值； 3)在q和S一定的情况下， 为其最小值； 分析车辆受阻图可知，在饱和状况下，车流到达率q、饱和流