道路交通信號(hào)燈控制設(shè)置技術(shù)手冊(cè)

前言

　　交通信號(hào)燈主要用于道路平面交叉路口，通過(guò)對(duì)車輛、行人發(fā)出行進(jìn)或停止的指令，使各方向同時(shí)到達(dá)的人、車交通流盡可能減少相互干擾，從而提高路口的通行能力，保障路口暢通和安全。交通信號(hào)燈正確設(shè)計(jì)和設(shè)置是保證公路和道路交通暢通和安全的一個(gè)基礎(chǔ)。因此，信號(hào)燈設(shè)計(jì)、控制和實(shí)施管理非常關(guān)鍵．直接影響整個(gè)公路交通的暢通與安全?！　〉缆方煌ㄐ盘?hào)燈控制的應(yīng)用主要是在那些交通量較大、交通流沖突較多和復(fù)雜的交叉口與岔道口，以及某些道路路段上對(duì)交通流方向控制的地方。正確合理地設(shè)立信號(hào)燈，不僅可以合理分配道路使用者的路權(quán)，增強(qiáng)道路的通行能力，還可以減少道路交通的安全隱患，真正使人、車、路和諧統(tǒng)一，有序行駛。　　本書作者周蔚吾是原加拿大BC省交通部交通工程處處長(zhǎng)，現(xiàn)為北京華通世達(dá)智能交通技術(shù)有限公司總經(jīng)理。周博士在20世紀(jì)90年代初就是北美著名的交通信號(hào)燈控制專家，擁有國(guó)內(nèi)外豐富理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)?；诖?，作者放眼國(guó)際先進(jìn)國(guó)家的信號(hào)燈現(xiàn)代化理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況，較為系統(tǒng)地介紹了信號(hào)燈的一般理論知識(shí)，如信號(hào)燈系統(tǒng)、設(shè)置依據(jù)、設(shè)計(jì)參數(shù)、相位和配時(shí)設(shè)計(jì)，信號(hào)燈設(shè)備，信號(hào)燈安裝以及運(yùn)行維護(hù)等方面的設(shè)計(jì)，實(shí)質(zhì)內(nèi)容詳細(xì)實(shí)用，是目前信號(hào)燈設(shè)計(jì)、管理等方面較翔實(shí)的著作?！　”緯鴥?nèi)容豐富，理論深入淺出，實(shí)用性操作性強(qiáng)，便于讀者參照應(yīng)用，對(duì)我國(guó)公安交通管理、公路建設(shè)管理部門領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)人員都有較高的參考價(jià)值。相信本書的出版將對(duì)我國(guó)道路交通信號(hào)燈建設(shè)，提高我國(guó)道路通行能力、營(yíng)運(yùn)安全品質(zhì)，起到有益的幫助。

內(nèi)容概要

　　道路交通信號(hào)燈控制與道路交通標(biāo)志和標(biāo)線設(shè)置部分共同組成了對(duì)道路交通控制和管理的一個(gè)完整內(nèi)容。交通信號(hào)燈控制在整個(gè)道路交通工程中起到了交通標(biāo)志標(biāo)線不能夠代替的一個(gè)重要部分，它的應(yīng)用主要是在那些交通量較大、交通流沖突較多和復(fù)雜的交叉口與岔道口，以及某些道路路段上對(duì)交通流方向控制的地方。　　隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)，中國(guó)正在成為擁有全球最多的城市群國(guó)家，并且中國(guó)已經(jīng)擁有世界第二位數(shù)量的公路網(wǎng)絡(luò)，對(duì)交通信號(hào)機(jī)和信號(hào)系統(tǒng)的需求量無(wú)疑是極大的。我國(guó)目前交通部管轄下的各省市公路管理部門，自從在20世紀(jì)80年代初將公路交通信號(hào)燈部分交給公安部來(lái)管理之后，整個(gè)公路管理部門完全缺乏對(duì)信號(hào)燈設(shè)置和管理方面的知識(shí)和管理能力，形成其道路管轄區(qū)內(nèi)的一個(gè)重要職能空白區(qū)，造成公路管理職能上交錯(cuò)和沖突，形成在公路管理職能上一個(gè)十分不正?，F(xiàn)象，即公路本身沿線需要設(shè)置各種交叉口的信號(hào)燈控制，但是其需求并不是由公路管理部門提出，而是公安交通部門提出要求，由公路管理部門出錢，再由公安部門管理的奇怪現(xiàn)象。這種不正常體制給地方上公路管理部門帶來(lái)許多困難和矛盾。另一方面，目前我國(guó)公路管理部門的技術(shù)人員對(duì)道路交通信號(hào)燈控制的知識(shí)幾乎完全不了解，如果真正需要他們現(xiàn)在就接替公安交通管理部門來(lái)設(shè)計(jì)、管理和運(yùn)營(yíng)道路交通信號(hào)燈系統(tǒng)，同樣也是不現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題?！　榱私窈蠊饭芾聿块T能夠較好地承擔(dān)道路交通信號(hào)燈控制和管理，公路部門的有關(guān)人員必須從理論、設(shè)計(jì)、施工、安裝、運(yùn)營(yíng)和養(yǎng)護(hù)等全面知識(shí)范圍進(jìn)行培訓(xùn)和提高。為此，江蘇省交通廳公路局和南通市公路處提出需要開展道路交通信號(hào)燈控制的專題研究，出臺(tái)一整套有關(guān)交通信號(hào)燈控制的理論、設(shè)計(jì)、施工、安裝設(shè)置、運(yùn)營(yíng)和養(yǎng)護(hù)全方面的技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)手冊(cè)。

作者簡(jiǎn)介

　　周蔚吾，男，1946年11月生，1970年畢業(yè)于西安交通大學(xué)機(jī)械制造系，1979～1982年在大連海運(yùn)學(xué)院自動(dòng)化系碩士畢業(yè)，1984～1987年在丹麥技術(shù)大學(xué)電子計(jì)算機(jī)系自動(dòng)控制專業(yè)博士畢業(yè)，1987～1988受邀任挪威工業(yè)大學(xué)電子計(jì)算機(jī)系副教授。1988～1990年受邀在加拿大BC省大學(xué)（UBC）任教。1990年底，出任加拿大英屬哥倫比亞（BC）省交通部交通工程處處長(zhǎng)。1990～2002年在BC省交通部任職期間，先后領(lǐng)導(dǎo)完成30余項(xiàng)有關(guān)交通工程規(guī)范、道路交通設(shè)計(jì)、交通控制，以及智能交通方面的項(xiàng)目，并且代表BC省出任加拿大聯(lián)邦政府交通工程專業(yè)委員會(huì)和智能交通專業(yè)委員會(huì)委員。當(dāng)他2002年為回國(guó)報(bào)效祖國(guó)從BC省交通部提前退休之際，時(shí)任部長(zhǎng)的Doyle先生特地寫信嘉獎(jiǎng)：“我代表BC省人民與省交通部，對(duì)您11年來(lái)在交通系統(tǒng)工程領(lǐng)域上杰出的貢獻(xiàn)與服務(wù)表示衷心感謝，你完全有理由為你的成就和對(duì)BC省交通的貢獻(xiàn)自豪!”。2002年中，周蔚吾博士回國(guó)創(chuàng)辦了專門從事交通工程和智能交通規(guī)劃和設(shè)計(jì)的北京華通世達(dá)智能交通技術(shù)有限公司。公司成立以來(lái)，先后在上海、成都、北京、江蘇、南京、南通、蘇州、連云港、安徽、寧夏銀川等地區(qū)圓滿完成了50余個(gè)交通和智能交通規(guī)劃、交通工程和交通安全保障工程設(shè)計(jì)、交通工程標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范編制、道路交通信號(hào)燈優(yōu)化控制設(shè)計(jì)、高速公路一干線公路指路標(biāo)志設(shè)計(jì)、平面交叉口優(yōu)化設(shè)計(jì)等項(xiàng)目。已經(jīng)出版了《公路平面交叉口優(yōu)化設(shè)計(jì)》、《道路交通標(biāo)志標(biāo)線設(shè)置技術(shù)手冊(cè)》、《公路道路指路標(biāo)志設(shè)置技術(shù)手冊(cè)》、《公路交通標(biāo)志標(biāo)線綜合設(shè)置技術(shù)手冊(cè)》、《公路平面交叉設(shè)計(jì)和實(shí)施技術(shù)手冊(cè)》、《公路和城市交通優(yōu)化改造設(shè)計(jì)實(shí)例》6本書籍。近期內(nèi)還將出版《道路交通信號(hào)燈控制設(shè)置技術(shù)手冊(cè)》、《數(shù)字化公路應(yīng)用技術(shù)手冊(cè)》和《公路交通工程和安保工程審計(jì)規(guī)范手冊(cè)》。

書籍目錄

1 概述1.1 背景和意義1.2 交通信號(hào)燈控制的發(fā)展?fàn)顩r1.2.1 國(guó)外發(fā)展?fàn)顩r1.2.2 我國(guó)發(fā)展?fàn)顩r1.3 交通信號(hào)燈控制與標(biāo)志標(biāo)線控制1.3.1 兩者區(qū)別1.3.2 信號(hào)控制優(yōu)缺點(diǎn)1.4 信號(hào)燈控制設(shè)置基本原則2 交通信號(hào)燈控制總論2.1 交通信號(hào)燈控制分類2.1.1 單點(diǎn)交通信號(hào)燈控制2.1.2 干道交通信號(hào)協(xié)調(diào)控制2.1.3 區(qū)域交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)2.2 城市交通信號(hào)燈控制系統(tǒng)2.2.1 控制系統(tǒng)組成2.2.2 信號(hào)控制系統(tǒng)和交通流模型關(guān)系2.2.3 信號(hào)控制基礎(chǔ)2.2.4 交通信號(hào)控制原理與步驟2.2.5 城市交通信號(hào)控制的基本原則2.2.6 道路交通信息化管理2.2.7 城市干道交通信號(hào)燈控制基本形式2.2.8 城市交通管理中心2.3 道路交叉口交通質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)體系2.3.1 交叉口的道路交通特點(diǎn)2.3.2 信號(hào)燈控制評(píng)價(jià)體系2.4 信號(hào)控制系統(tǒng)的其他方式2.4.1 道路車道控制2.4.2 高速公路入口匝道控制2.4.3 可變車道方向控制3 交通信號(hào)燈控制設(shè)計(jì)3.1 交通信號(hào)燈設(shè)置依據(jù)與判別條件3.1.1 設(shè)置信號(hào)燈判別的基本方法3.1.2 設(shè)置信號(hào)燈與否的判定條件3.1.3 英國(guó)信號(hào)燈設(shè)置依據(jù)3.1.4 我國(guó)公路系統(tǒng)設(shè)置信號(hào)燈的一般原則3.1.5 信號(hào)燈設(shè)置的利弊3.1.6 信號(hào)燈設(shè)置理論分析方法3.2 信號(hào)燈控制的設(shè)計(jì)參數(shù)3.2.1 主要術(shù)語(yǔ)3.2.2 單點(diǎn)控制系統(tǒng)的參數(shù)3.2.3 干線控制系統(tǒng)的參數(shù)3.3 信號(hào)燈相位設(shè)置原則3.3.1 左轉(zhuǎn)相位和左轉(zhuǎn)信號(hào)燈3.3.2 信號(hào)相位和相位設(shè)計(jì)3.3.3 交通流方向分配3.3.4 左轉(zhuǎn)信號(hào)燈設(shè)置條件3.3.5 受保護(hù)＋允許與受保護(hù)左轉(zhuǎn)相位3.3.6 相序（相位執(zhí)行次序)設(shè)置3.3.7 前置、后置和前后置錯(cuò)位左轉(zhuǎn)相序3.3.8 相位方案設(shè)置的注意事項(xiàng)3.4 信號(hào)燈配時(shí)設(shè)置原則3.4.1 最短綠燈時(shí)間3.4.2 相位跳越時(shí)間3.4.3 車輛清空時(shí)間3.4.4 清空（黃燈一全紅燈)時(shí)間表3.4.5 最大綠燈時(shí)間3.4.6 人行道信號(hào)間隔3.4.7 行人清空時(shí)間3.4.8 前置警告閃亮燈3.4.9 交叉口閃光控制3.4.10 延遲檢測(cè)3.4.11 協(xié)調(diào)控制3.4.12 周期時(shí)長(zhǎng)和間隔3.4.13 協(xié)調(diào)控制中的相位差3.4.14 協(xié)調(diào)控制的相位強(qiáng)制終止與允許執(zhí)行時(shí)間3.4.15 優(yōu)先通行相位3.4.16 緊急情況優(yōu)先通行3.4.17 鐵路優(yōu)先通行3.4.18 鐵路交叉口準(zhǔn)備停行信號(hào)3.4.19 控制器時(shí)鐘安裝和設(shè)置4 交通信號(hào)燈控制設(shè)備4.1 道路交通信號(hào)燈4.1.1 LED交通信號(hào)燈概述4.1.2 LED道路交通信號(hào)燈與傳統(tǒng)光源信號(hào)燈的區(qū)別4.1.3 LED信號(hào)燈光學(xué)設(shè)計(jì)分析4.1.4 LED信號(hào)燈驅(qū)動(dòng)電路分析4.2 信號(hào)燈顯示方法與標(biāo)志4.2.1 車輛信號(hào)指示4.2.2 行人信號(hào)指示4.2.3 信號(hào)指示輔助標(biāo)志4.2.4 危險(xiǎn)狀況辨識(shí)信號(hào)4.2.5 停車標(biāo)志信號(hào)4.2.6 車道使用信號(hào)4.2.7 自行車信號(hào)燈4.2.8 道路交通倒計(jì)時(shí)顯示器4.3 交通流檢測(cè)4.3.1 交通流檢測(cè)的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀4.3.2 交通流檢測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)原則4.3.3 交通流檢測(cè)系統(tǒng)的組成4.3.4 交通流檢測(cè)技術(shù)4.3.5 交通流檢測(cè)數(shù)據(jù)采集4.4 交通流檢測(cè)設(shè)備4.4.1 車輛檢測(cè)器4.4.2 行人檢測(cè)器4.4.3 檢測(cè)器設(shè)備介紹4.5 交通信號(hào)燈控制機(jī)4.5.1 信號(hào)控制機(jī)的基本功能4.5.2 信號(hào)機(jī)的基本功能4.5.3 信號(hào)機(jī)系統(tǒng)硬件4.5.4 信號(hào)機(jī)硬件模塊4.5.5 嵌入式Linux系統(tǒng)4.5.6 北美國(guó)家運(yùn)輸ITS通信協(xié)議（NTCIP)4.5.7 我國(guó)信號(hào)機(jī)現(xiàn)狀分析4.5.8 我國(guó)交通信號(hào)機(jī)產(chǎn)品介紹4.6 信號(hào)燈控制柜和電子信號(hào)4.6.1 信號(hào)控制柜4.6.2 電子信號(hào)4.6.3 M型交通控制柜4.6.4 S型交通控制柜4.6.5 卡片架裝配4.7 信號(hào)控制通信系統(tǒng)4.7.1 單個(gè)交叉口通信系統(tǒng)4.7.2 多個(gè)交叉口聯(lián)控通信系統(tǒng)4.7.3 地面控制器與控制中心的通信系統(tǒng)5 信號(hào)燈系統(tǒng)的安裝5.1 信號(hào)燈安裝5.1.1 機(jī)動(dòng)車信號(hào)燈安裝5.1.2 行人信號(hào)燈安裝5.1.3 非機(jī)動(dòng)車信號(hào)燈安裝5.2 信號(hào)燈燈桿安裝5.2.1 機(jī)動(dòng)車信號(hào)燈燈桿安裝5.2.2 行人信號(hào)燈燈桿安裝5.2.3 非機(jī)動(dòng)車信號(hào)燈燈桿安裝5.3 信號(hào)機(jī)柜安裝5.3.1 機(jī)箱基礎(chǔ)5.3.2 信號(hào)機(jī)機(jī)箱5.3.3 安裝技術(shù)要求5.3.4 接地防雷5.4 檢測(cè)器安裝5.4.1 埋設(shè)5.4.2 封裝5.4.3 線圈與饋線的連接5.5 信號(hào)線纜敷設(shè)5.5.1 電纜線選擇5.5.2 地下電纜線敷設(shè)5.5.3 架空電纜線敷設(shè)5.6 系統(tǒng)安裝和集成5.6.1 施工前的工作5.6.2 施工檢查清單6 驗(yàn)收、運(yùn)行和維護(hù)6.1 驗(yàn)收6.1.1 驗(yàn)收總則6.1.2 竣工驗(yàn)收一般性要求6.2 運(yùn)行6.2.1 啟動(dòng)和關(guān)閉6.2.2 信號(hào)安全保障6.2.3 運(yùn)行監(jiān)控6.3 養(yǎng)護(hù)6.3.1 養(yǎng)護(hù)文件6.3.2 信號(hào)控制柜的養(yǎng)護(hù)6.3.3 控制器的養(yǎng)護(hù)6.3.4 沖突監(jiān)視器的養(yǎng)護(hù)6.3.5 檢測(cè)器的養(yǎng)護(hù)6.3.6 架空項(xiàng)目的養(yǎng)護(hù)6.3.7 支撐柱的養(yǎng)護(hù)6.3.8 信號(hào)中斷的替代措施7 交通信號(hào)燈控制與設(shè)計(jì)軟件介紹7.1 TRANSYT-7F7.1.1 軟件簡(jiǎn)介7.1.2 軟件應(yīng)用7.2 PASSER7.2.1 軟件簡(jiǎn)介7.2.2 軟件應(yīng)用7.3 Synchro7.3.1 軟件簡(jiǎn)介7.3.2 軟件應(yīng)用7.4 Green-Star綠星7.4.1 軟件簡(jiǎn)介7.4.2 軟件應(yīng)用7.5 VISSIM7.5.1 軟件簡(jiǎn)介7.5.2 軟件應(yīng)用7.6 SCATS控制系統(tǒng)7.6.1 SCATS系統(tǒng)概況7.6.2 SCATS系統(tǒng)工作結(jié)構(gòu)和原理7.6.3 SCATS系統(tǒng)特點(diǎn)7.7 SCOOT控制系統(tǒng)7.7.1 SCOOT系統(tǒng)概況7.7.2 SCOOT系統(tǒng)工作結(jié)構(gòu)和原理7.7.3 SCOOT系統(tǒng)特點(diǎn)8 主干道雙向綠波控制實(shí)施案例8.1 案例一：南京市北京東一西路雙向綠波8.2 案例二：上海市浦東張楊路雙向綠波9 信號(hào)燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)與安裝施工圖實(shí)例參考文獻(xiàn)作者簡(jiǎn)介

章節(jié)摘錄

　　1　概述　　1．1　背景和意義　　我國(guó)公路在近20年得到前所未有的高速發(fā)展，近年來(lái)公路通車?yán)锍萄杆僭鲩L(zhǎng)，已經(jīng)位居世界第二，同時(shí)公路技術(shù)等級(jí)不斷提高，初步形成了全國(guó)范圍較為完善的公路阿體系。目前我國(guó)仍在進(jìn)一步全面推進(jìn)快速干線公路網(wǎng)建設(shè)，交叉口交通控制的優(yōu)化和完善已經(jīng)成為提高公路運(yùn)營(yíng)通行能力和質(zhì)量的一個(gè)重要內(nèi)容之一。交叉口交通控制的一個(gè)重要內(nèi)容是信號(hào)燈控制設(shè)計(jì)與實(shí)施。由于目前我國(guó)在交通信號(hào)燈控制方面的技術(shù)指導(dǎo)文獻(xiàn)極其匱乏，尤其對(duì)公路管理部門幾乎完全沒(méi)有這方面的技術(shù)指導(dǎo)文獻(xiàn)，因此，本手冊(cè)編撰依托公司總經(jīng)理周蔚吾博士長(zhǎng)期在加拿大交通部主管道路公路信號(hào)燈控制的豐富理論知識(shí)和詳實(shí)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，借鑒國(guó)際先進(jìn)國(guó)家的有關(guān)交通信號(hào)燈控制的成果和行之有效的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)全面地建立適合我國(guó)道路交通特征的一套完整的交通信號(hào)燈控制設(shè)置技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范指導(dǎo)文件，不但對(duì)全面推進(jìn)快速公路網(wǎng)建設(shè)，提高道路通行能力與安全品質(zhì)，將會(huì)有很大的幫助，而且對(duì)全國(guó)公路和城市道路交通信號(hào)燈控制的建設(shè)和管理都能起到十分有實(shí)踐指導(dǎo)性的示范作用和推廣意義?！　”臼謨?cè)結(jié)合我國(guó)國(guó)情和實(shí)際，在充分參照國(guó)外相關(guān)技術(shù)文獻(xiàn)基礎(chǔ)上，對(duì)道路交通信號(hào)燈控制的理論、設(shè)計(jì)、軟件、設(shè)備、安裝、維護(hù)等全方位做了完整描述，全書圖文并茂，內(nèi)容完整新異，是目前我國(guó)在交通信號(hào)燈控制方面從理論、規(guī)范到實(shí)踐設(shè)計(jì)、施工安裝全面介紹的第一本技術(shù)指導(dǎo)手冊(cè)，具有很高的推廣應(yīng)用價(jià)值。本手冊(cè)的出版將在全國(guó)范圍的公路和道路交通系統(tǒng)，彌補(bǔ)了我國(guó)目前在道路交通信號(hào)燈控制技術(shù)規(guī)范方面的空白，為提高整體交通控制和管理水平，提供了一份專業(yè)化的交通信號(hào)燈控制和實(shí)施管理方面的技術(shù)指導(dǎo)文件。

編輯推薦

　　《道路交通信號(hào)燈控制設(shè)置技術(shù)手冊(cè)》借助國(guó)內(nèi)外豐富理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，緊密結(jié)合我國(guó)實(shí)際情況，從操作層面考慮，為廣大交通信號(hào)燈控制實(shí)踐工作者提供道路交通信號(hào)燈控制理論、設(shè)計(jì)、施工、安裝和維護(hù)等全面的技術(shù)指導(dǎo)文獻(xiàn)。

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