1、交通設計課程設計報告學院：土木建筑學院班級：10交通工程1班姓名：吳丹學號：104指導老師：張兵時間：2013.12.27-2014.01.08目 錄1. 基礎資料收集與整理11.1. 交叉口概況12. 交通現(xiàn)狀評價92.1. 定性分析92.2. 定量分析103. 交通問題分析及改善設計173.1. 問題分析及基本對策173.2. 改善設計184. Vissim仿真實驗274.1. 現(xiàn)狀仿真274.2. 改善后仿真295. 課設總結331. 基礎資料收集與整理1.1. 交叉口概況南昌市撫生路與洪城路交叉口位于南昌市西湖區(qū)，為一規(guī)則的平面十字形交叉路口，相交兩條道路都是城市主干道。由于其與南昌大

2、橋、南昌站相接，且地處繁華商業(yè)地段。車輛行人甚多，交通情況比較復雜，已經(jīng)較難以適應交通量的增長要求。雖然經(jīng)過多次設計規(guī)劃，但交通擁堵問題依然存在。交叉口處，撫生路，主干路，為南北走向，一塊板形式，為入口道5車道、出口道2車道；洪城路，主干路，為一塊板結構的東西走向線，入口道拓寬為4車道、出口道為4車道。由于道路資源有限，為適應交通量發(fā)展要求，道路無綠化隔離帶，只是設置隔離柵欄及雙黃線以分隔對向車輛和劃分機非車道，無機非分隔帶。周邊分布著高檔酒店、學校、汽車公司和商務廣場，政府等大的客流吸引地，且有明顯的高峰時段。信號配時方案無法執(zhí)行，只能靠交警人工控制。盡管南北向有地道，但并沒有用武之地。并且

3、電動車、自行車、行人流量比較大，非機動車道與人行道不在同一平面上，并非慢性交通一體化設計，通過分隔柵欄實現(xiàn)左轉(zhuǎn)非機動車二次過街，并且道路比例不平衡，道路資源沒有充分利用。上下公交車交人數(shù)甚多，通秩序混亂，延誤甚大。2.道路幾何條件調(diào)查項目進出口方向洪城路西洪城路東撫生路北撫生路南進口道出口道出口道出口道進口道出口道進口道出口道道路等級主干路主干路主干路主干路設計車速（Km/h）60605050設計車輛（車種）標準小汽車標準小汽車標準小汽車標準小汽車機動車道寬度（m）32 32 28 32車道數(shù) 4 4 4 4 525 3單車道寬444 444 4 4車道功能直/左/右直/左/右直/左/右直/左

4、/右中央分隔帶寬（m）0.450.450.450.45 交叉口現(xiàn)狀圖 3.交通量調(diào)查平峰交通量數(shù)據(jù)整理如下表（輛/h)： 東進口直行直行直行直行右轉(zhuǎn)大車343525公交4832241530小車305388410502662非機動車812411西進口直行直行直行直行右轉(zhuǎn)大車41115425公交524656730小車818787594112662非機動車62219南進口左轉(zhuǎn)直行直行左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)大車14831130公交499417小車158186173134325非機動車151322北進口左轉(zhuǎn)直行直行左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)大車514634公交445413小車178196173171259非機動車77335晚高峰交通量

5、數(shù)據(jù)整理如下表（輛/h)： 東進口直行直行直行直行右轉(zhuǎn)大車465429公交3825191541小車382469497589752非機動車1536429西進口直行直行直行直行右轉(zhuǎn)大車523152530公交1437658039小車1021898667129712非機動車90298南進口左轉(zhuǎn)直行直行左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)大車14531133公交487457小車246267249227632非機動車296703北進口左轉(zhuǎn)直行直行左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)大車5176911公交425111015小車223281269212398非機動車291444公交車平峰時交通量公交路線交通量2191321121238142062220410221

6、長5225923314202172285高鐵巴士1線3公交車高峰時交通量公交路線交通量2191721128238172063220417221長82251323319202212287高鐵巴士1線5平峰時公交服務時間（15min）路線td路線td24514233192381423824204122022223313228432198225長1720426219長142111820612221142111422116233長15233122041720218245162191121912225202211521914211112041023314高峰時公交服務時間（15min）路線td路線td2

7、19152022721111233長420630219長92198225長62331623811204302061621924233132212622592061522814211長232041722114219122282321115202272211721920233122022022817238142061520619211184.交叉口信號配時及相位圖圖2.1交叉口的相位圖圖2.2 平峰時交叉口的配時圖 圖2.3 高峰時交叉口的配時圖2. 交通現(xiàn)狀評價2.1. 定性分析 由于其與南昌大橋、南昌西客站相接，且地處繁華商業(yè)地段。車輛行人甚多，交通情況比較復雜，已經(jīng)較難以適應交通量的增長要求

8、。雖然經(jīng)過多次設計規(guī)劃，但交通擁堵問題依然存在。交叉口處，撫生路，主干路，為南北走向，一塊板形式，為入口道5車道、出口道2車道；洪城路，主干路，為一塊板結構的東西走向線，入口道拓寬為4車道、出口道為4車道。由于道路資源有限，為適應交通量發(fā)展要求，道路無綠化隔離帶，只是設置隔離柵欄及雙黃線以分隔對向車輛和劃分機非車道，無機非分隔帶。周邊分布著高檔酒店、學校、汽車公司和商務廣場，政府等大的客流吸引地，且有明顯的高峰時段。信號配時方案無法執(zhí)行，只能靠交警人工控制。盡管南北向有地道，但并沒有用武之地。并且電動車、自行車、行人流量比較大，非機動車道與人行道不在同一平面上，并非慢性交通一體化設計，通過分隔

9、柵欄實現(xiàn)左轉(zhuǎn)非機動車二次過街，并且道路比例不平衡，道路資源沒有充分利用。公交站臺距離交叉口較近，上下公交車交人數(shù)甚多，通秩序混亂，延誤甚大。2.2. 定量分析1.交叉口通行能力我國城市道路設計規(guī)范中推薦的交叉口通行能力計算方法如下：一條直行車道的設計通行能力計算公式為： （3.1）式中 一條直行車道的設計通行能力，pcu/h； T 信號燈周期，s； 信號每周期內(nèi)的綠燈時間，s； 綠燈亮后，第一輪車從啟動到通過停車線的時間（s）， 可采用2.3s； 直行車或右行車通過停車線的平均時間（s/pcu）; 折減系數(shù)，可采用0.9。大型車：=3.5s，小型車：=2.5s （2）專用左、右轉(zhuǎn)車道的設計通行

10、能力 進口設有專用左轉(zhuǎn)與右轉(zhuǎn)車道時，專用左、右轉(zhuǎn)車道的設計通行能力的計算公式為： （3.2）式中 設有專用左轉(zhuǎn)與專用右轉(zhuǎn)車道時，進口道的設計通行能力， pcu/h； 進口道直行車道設計通行能力之和，pcu/h； 、 分別為左、右轉(zhuǎn)車占進口道車輛的比例。 專用左轉(zhuǎn)車道的設計通行能力為： （3.3） 專用右轉(zhuǎn)車道的設計通行能力為： （3.4） 進口設有專用左轉(zhuǎn)車道而未設專用右轉(zhuǎn)車道時，專用左轉(zhuǎn)車道的設計通行能力計算公式為： （3.5）式中 設有專用左轉(zhuǎn)車道時，進口道的設計通行能力，pcu/h專用左轉(zhuǎn)車道的設計通行能力為： （3.6） 將測得的數(shù)據(jù)分別代入公式（3.1）、（3.2）、（3.3）、（3

11、.4）、（3.5）、（3.6），計算各進口道的各車道的設計通行能力，如下表： 平峰設計通行能力（pcu/h） 表3-1 直行直行直行直行右轉(zhuǎn)東進口895893884889952西進口908899903910940左轉(zhuǎn)直行直行左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)南進口401465468403478北進口402404405405426 晚高峰設計通行能力（pcu/h） 表3-2 直行直行直行直行右轉(zhuǎn)東進口910913904915970西進口928913908910960左轉(zhuǎn)直行直行左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)南進口415494503403498北進口417414405419446 我國城市道路設計規(guī)范規(guī)定，信號交叉口設計通行能力等于各進口道設計

12、通行能力之和，進口道設計通行能力等于各車道設計通行能力之和。交叉口的通行能力分析，主要是計算交叉口的進口道的v/c比。 平峰的實際通行能力（pcu/h） 表3-3 直行直行直行直行右轉(zhuǎn)東進口407460464542772西進口836857754254772左轉(zhuǎn)直行直行左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)南進口194220197164419北進口196232195185293 晚高峰的實際通行能力（pcu/h） 表3-4 直行直行直行直行右轉(zhuǎn)東進口466531545627892西進口10591018827339850左轉(zhuǎn)直行直行左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)南進口282293269257812北進口241365303250450該交叉口的各方向

13、的v/c比： 平峰的飽和度 表3-5 直行直行直行直行右轉(zhuǎn)東進口0.45 0.52 0.52 0.61 0.81 西進口0.92 0.95 0.83 0.28 0.82 左轉(zhuǎn)直行直行左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)南進口0.48 0.47 0.42 0.41 0.88 北進口0.49 0.57 0.48 0.46 0.69 晚高峰的飽和度 表3-6 直行直行直行直行右轉(zhuǎn)東進口0.51 0.58 0.60 0.69 0.92 西進口1.14 1.12 0.91 0.37 0.89 左轉(zhuǎn)直行直行左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)南進口0.68 0.59 0.53 0.64 1.63 北進口0.58 0.88 0.75 0.60 1.01 無論早高

14、峰還是晚高峰的任何v/c比均比較大，在晚高峰時甚至有超過1，這表明整個信號和幾何線性相對現(xiàn)狀的流量沒有足夠的通行能力，交叉口不能滿足車輛通行。2.延誤(1)延誤估算方法延誤是一個影響因素十分復雜的指標。a、設計交叉口時各車道延誤用下式估算： d = d1+d2 d1=0.5C(1-)2/(1-min1,x ) d2=900T(x-1)+(x-1)2+8ex/(CAP*T) （3.7） 式中：C 周期時長（s） 所計算車道的綠信比； x 所計算車道的飽和度； CAP所計算車道的通行能力； T分析時段的持續(xù)時長（h），取0.25h； e定時信號取0.5。 平峰的各車道延誤（s） 表3-7 方向左轉(zhuǎn)

15、直行直行左轉(zhuǎn)南進口87 67 66 87 0.3 0.3 0.3 0.4 d87.367.366.387.4北進口87 67 66 87 0.4 0.4 0.3 0.4 d87.467.466.387.4 方向直行直行直行直行東進口37 38 38 40 0.8 0.9 0.9 1.2 d37.838.938.941.2西進口47 48 45 35 3.1 3.5 2.7 0.5 d50.151.547.735.5 晚高峰的各車道延誤（s） 表3-8方向左轉(zhuǎn)直行直行左轉(zhuǎn)南進口113 88 88 113 0.4 0.5 0.4 0.5 d113.488.588.4113.5北進口114 90 8

16、8 114 0.8 0.7 0.5 0.8 d114.890.788.5114.8 方向直行直行直行直行東進口43 45 45 47 0.9 1.1 1.2 1.5 d43.946.146.248.5西進口63 62 54 41 7.7 7.0 3.3 0.8 d70.769.057.341.8b、各進口道的平均信控延誤按該進口道中的各車道延誤的加權平均數(shù)估算：d1=diqi/qi （3.8） 式中：dA進口道A的平均信控延誤（s/pcu）； di進口道A中第i車道的平均信控延誤（s/pcu）； qi進口道A中第i車道的小時交通量換算為其中高峰15min的交通流量 （輛/15min）。平峰各進

17、口道的平均信控延誤（s） 表3-9方向南進口北進口東進口西進口76.3 76.6 39.3 48.5 晚高峰各進口道的平均信控延誤（s） 表3-10方向南進口北進口東進口西進口100.7 100.3 46.3 63.7 C、整個交叉口的平均信控延誤按交叉口各進口道延誤的加權平均數(shù)估計：dA=dAqA/qA （3.9）式中：d1交叉口每車的平均信控延誤（s/pcu）； qa進口道A的高峰15min交通流率（輛/15min）； 早晚高峰整個交叉口的平均信控延誤（s） 表3-11時間dA平峰53.2晚高峰70.9服務水平 表3-16服務水平每車信控延誤（s）服務水平每車信控延誤（s）A80按照上表所

18、示，可知該交叉口的平峰的服務水平是D級，晚高峰的服務水平屬于E級。公交通行能力公交停靠站的通行能力： （3.10）Neb公交?？空灸芴峁┑挠行Р次粩?shù)；Za公交車在戰(zhàn)前不形成排隊的系數(shù)，在城市中心區(qū)取 為1.0401.440，外圍區(qū)取1.960；Td公交車服務時間，包括乘客上下車時間和車門開關 時間；經(jīng)計算平峰時公交車的交通量為：C1=133輛/h 晚高峰峰時公交車的交通量為：C2=184輛/h平峰的設計通行能力為：C站1=205輛/h C站2=208輛/h3. 交通問題分析及改善設計 經(jīng)過幾天的數(shù)據(jù)調(diào)查與現(xiàn)場實地勘察，通過對數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)的統(tǒng)計與整理，該交叉口許多不合理的現(xiàn)象與交通問題一一顯露：

19、撫生路與洪城路交叉口位于南昌市主城區(qū)，處于繁華地段，周圍有政府、百貨樓等大型商業(yè)街以及大量的建筑群、學校等，每天流經(jīng)的機動車交通量、非機動車交通量以及行人量非常大，雖然有地下通道等專門用于疏人行量，但是該處的交通依然存在擁堵，道路的規(guī)劃、設計依然存在許多問題。我們通過對存在問題進行深刻分析與解讀，進而在后續(xù)設計中找出解決方案。具體情況如下：3.1. 問題分析及基本對策問題點基本對策交叉口交通阻塞供給條件通行能力不匹配通過壓縮車道寬度或通過壓縮人行道增加車道車道寬度設計不合理結合紅線條件和具體情況適度調(diào)整車道寬度信號配時不合理確定最佳周期，盡量縮短周期交叉口其它設施地下通道設置不合理改善改進地下

20、通道標志、標線不清改變標志標線位置路段虛擬瓶頸交通秩序混亂改善交通秩序公共交通公交優(yōu)先?？空驹O計不合理設計、改善?？空疽?guī)劃問題規(guī)劃不合理，使該交叉口交通流壓力過大改善規(guī)劃，降低交通流壓力 3.2. 改善設計3.1進出口道及交叉口渠化設計調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該交叉口通行能力不匹配。由于周邊的商業(yè)區(qū)較為稠密，土地資源限制，無法拓寬道路紅線。為提高交叉口通行能力，采取展寬進口道路措施。西進口：進口道拓寬為5條直行車道，車道寬為3.25米。設置右轉(zhuǎn)專用車道。東進口：進口道拓寬為5條直行車道，車道寬為3.25米。設置右轉(zhuǎn)專用車道。北進口：進口道拓寬為3條直行車道，2條左轉(zhuǎn)車道，車道寬為3.25米。南進口：進口道拓

21、寬為3條直行車道，2條左轉(zhuǎn)車道，車道寬為3.25米。l合理渠化交叉口，按車道軌跡線合理設計渠化島，規(guī)范車流在交叉口內(nèi)的運行軌跡，實現(xiàn)交叉口內(nèi)部機動車與非機動車、行人的分離，使車流在交叉口內(nèi)實現(xiàn)順暢通行；l在進口道處占用部分非機動車道增設機動車道，同時局部借用最外側(cè)機動車道一段長度作為非機動車停車區(qū)；l在摩托車流量較大的進口道處設置摩托車專用通道，在機動車停車線前設置摩托車待行區(qū)，特別是在解放路東進口道，避免摩托車與機動車同時放行導致的相互干擾；l在各個交叉口根據(jù)最高時段交通需求量，對各進口道重新進行車道劃分，明確車道功能；l在交叉口內(nèi)設置左轉(zhuǎn)機動車導流線；3.2 進出口道展寬設計由于沒有合理導

22、流線，車輛通行全憑經(jīng)驗。另外由于車流量較大，在交叉口處，車輛排隊時常會達到漸變段處，使得右轉(zhuǎn)車輛無法進入右轉(zhuǎn)車道，尤其是在高峰期。 增加展寬段和漸變段長度，將漸變段變?yōu)轸~肚線形，便于車輛進入右轉(zhuǎn)專用車道。在西進口道展寬段長度變?yōu)?00m，在變化段之前100米處設置相應的提醒標線，使駕駛員能有足夠的時間來執(zhí)行換車道行為。將東進口道展寬漸變段長度變?yōu)?0m，并與附近的交叉口系統(tǒng)整體考慮，系統(tǒng)改進。3.3 信號配時優(yōu)化設計該交叉口的信號配時方案與交通流量不匹配，致使車道通行能力未能充分利用，特別是高峰時段；在交叉口北進口道的上游路段上的交叉口缺少信號控制，車流運行紊亂，給周圍的行人出行和交通需求帶來

23、了不便和不安全感 該信號交叉口設置三相位，相位1控制東西直行專用道，相位2控制南北直行專用道，相位3控制南北左轉(zhuǎn)專用道。啟動停車損失時間約為3s，黃燈時間為3s，全紅時間為1s。各進口道的車輛達到量、飽和流量及流量比見下表。平峰各進口道的到達量、飽和流量、流量比 表4-1東進口直行直行直行直行直行到達量324383382437327飽和流量16001600160016001600流量比0.2020.2390.2390.2730.204西進口直行直行直行直行直行到達量736757654254300飽和流量15501550155015501550流量比0.4750.4890.422 0.1640.

24、194關鍵車道南進口左轉(zhuǎn)直行直行直行左轉(zhuǎn)到達量174200167134100飽和流量14501550155014001450流量比0.120.1290.1080.0950.069北進口左轉(zhuǎn)直行直行直行左轉(zhuǎn)到達量17620218516580飽和流量14501550155014501450流量比0.1210.1300.1190.1140.055關鍵車道關鍵車道 由上表可知：相位1的最大流量比為y16=0.489相位2的最大流量比為y23=0.130相位3的最大流量比為y33=0.121Y=y16+y23+y33=0.74k1=y16/Y=0.489/0.74=0.66k2=y23/Y=0.13/0

25、.74=0.18k3=y33/Y=0.121/0.74=0.16周期損失時間L=n(l+r)=3*(3+1)=12s最佳周期C= （1.5L+5)/(1-Y)=(1.5*12+5)/(1-0.74)=88s周期有效綠燈時間Ge=C-L=90-12=78s周期綠信比U=Ge/C=78/88=0.89相位1：綠信比u1=k1*U=0.66*0.89=0.59有效綠燈時間Ge1=k1*Ge=0.66*78=51s綠燈時間G1=Ge1-A+l=51-3+3=51s相位2：綠信比u2=k2*U=0.18*0.89=0.16有效綠燈時間Ge2=k2*Ge=0.18*78=14s綠燈時間G2=Ge2-A+l

26、=14-3+3=14s相位3：綠信比u3=k3*U=0.16*0.89=0.15有效綠燈時間Ge3=k3*Ge=0.16*78=13s綠燈時間G3=Ge3-A+l=13-3+3=13s改善平峰信號圖 高峰各進口道的到達量、飽和流量、流量比 表4-2東進口直行直行直行直行直行到達量336401415497370飽和流量16001600160016001600流量比0.21 0.2510.2590.3110.231西進口直行直行直行直行直行到達量839838597339370飽和流量15501550155015501550流量比0.5410.5410.385 0.2190.239關鍵車道南進口左轉(zhuǎn)

27、直行直行直行左轉(zhuǎn)到達量212243219207136飽和流量14501550155014001400流量比0.1460.157 0.1410.148 0.097關鍵車道北進口左轉(zhuǎn)直行直行直行左轉(zhuǎn)到達量191275253200164飽和流量14501550155014501450流量比0.1320.1780.1630.138 0.113關鍵車道由上表可知：相位1的最大流量比為y15=0.541相位2的最大流量比為y21=0.146相位3的最大流量比為y33=0.178Y=y15+y21+y33=0.865k1=y16/Y=0.541/0.865=0.62k2=y23/Y=0.146/0.865=

28、0.17k3=y33/Y=0.178/0.865=0.21周期損失時間L=n(l+r)=3*(3+1)=12s最佳周期C= （1.5L+5)/(1-Y)=(1.5*12+5)/(1-0.865)=170s周期有效綠燈時間Ge=C-L=180-12=168s周期綠信比U=Ge/C=168/180=0.93相位1：有效綠燈時間Ge1=k1*Ge=0.62*168=104s綠燈時間G1=Ge1-A+l=104-3+3=104s相位2：有效綠燈時間Ge2=k2*Ge=0.17*168=29s綠燈時間G2=Ge2-A+l=29-3+3=29s相位3：有效綠燈時間Ge3=k3*Ge=0.21*168=35

29、s綠燈時間G3=Ge3-A+l=35-3+3=35s改善高峰配時圖3.4 公交站臺設計問題：該交叉口處于市中心，有多條線路通過該路口在交叉口東出口道的公交站點設置不能滿足需求，出入的行人交通量比較大，設置進出?？康墓痪€路比較多，但是該進出該?？空镜墓卉囋谖催M入?？空緯r就進行停靠，為乘客上下車和周邊的機動車交通量帶來不便；常常出現(xiàn)公交車“二次停車”，干擾行車道上機動車輛正常行駛。 解決方案：將該站臺改為縱向拉疏式，兩個子?？空局g間距40m.。并把221長、228、高鐵巴士1線等發(fā)車頻率較低或停靠時間較短的設置在下游子?？空就？?。提高道路的服務水平。減少延誤。3.5地下通道設計改善 問題：該

30、交叉口南北設有地下通道，用以方便行人、非機動車過街。然而調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該通道的利用率較低。解決方案: 在東西進口分別增設地下通道，形成四面通行。且位置做相應調(diào)整，并與公交站臺做系統(tǒng)處理，使之更加方便通行，以解決慢行交通與機動車的沖突。3.6其它問題優(yōu)化經(jīng)調(diào)查該交叉口之所以如此擁擠不堪，主要是所承擔的交通流過大，據(jù)了解正在進行的南昌大橋互通工程即將完工，南昌大橋路口建部分苜蓿葉型互通立交；生米大橋路口建苜蓿葉型全互通立交。沿江中南大道工程沿線共設5座分離式立交，分別是民德西路立交、中山西路立交、朝陽南路立交、灌嬰路立交、云飛路立交。全線還設置6座人行天橋。屆時八一大橋、南昌大橋、生米大橋、朝陽大橋的

31、車流將互相快速分流。大大的減少交通壓力。同時，可以指示標志引導該交叉口北進口右轉(zhuǎn)車流往沿江南路分流，注意做好相關銜接。 4. Vissim仿真實驗4.1. 現(xiàn)狀仿真平峰流向車均停車次數(shù)平均排隊長度m平均延誤s西直0.848264.1西右0.35013.8東直0.436380.6東右0.58080.6南直0.829455.8南右0.81030.4南左10.757656.6南左20.872423.3北直1.3424109.4北右0.780101.4北左10.462772.9北左21.523531.2總和9.55425720.1晚高峰流向車均停車次數(shù)平均排隊長度m平均延誤s西直1.9252212.6西右1.61080.4東直0.867207.9東右0.430107.9南