河南城建学院《交通管理与控制》课程设计说明书
东西
左转
红灯 绿灯 红灯 绿灯 红灯 绿灯 红灯
137 44 143 47 140 37 150 12 190
南北
直行
左转 所有黄灯 周期
经计算得各车道组行人通行相位内行人的流率如表4-5所示。
表4-5 各车道组行人通行相位内行人的流率
方向 东 南
行人流率 655 969
方向 西 北
行人流率 740 562
步骤二：确定机非冲突区的行人占用率
qpedg??当qpedg?1000peds/hg时?2000 OCCpedg?? （4-7）
当1000peds/hg?q?5000peds/hg时qpedg?0.40?(pedg)?10000?式中：OCCpedg——机动车与行人冲突区域的行人占用率；
根据表4-5中计算得数据，利用式4-7，计算出机动车与行人冲突区域的行人占用率如下：东进口0.327、西进口为0.37、南进口0.48、北进口为0.28。
步骤三：计算绿信号时间内的自行车流率及机非冲突区自行车占用率 计算公式如下：
qbicg?qbic(C/gb) （4-8）
式中：qbicg——自行车通行相位内的流率，bic/hg； qbic——分析时段内的自行车交通需求量，bic/hg； gh——自行车通行时长。
根据表4-5调查所得数据，由公式4-8计算的出自行车通行相位内的流率为：东、西进口1653、2162，南、北进口2283、2135。
机非冲突区的自行车占用率按下式4-9确定：
OCCbicg?0.02?8
qbicg2700 （4-9）
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式中：OCCbicg——机动车与自行车冲突区域的自行车占有率。
利用自行车通行相位内的流率数据和式4-9计算可得机动车与自行车冲突区域的自行车占有率如下——东、西进口：0.820，南、北进口：0.865。 步骤四：确定机非冲突区域的总占用率OCCr
对于直行右转相位下机非冲突区域的总占用率的计算，应按照式4-10计算。
OCCr?OCCpedg?OCCbicg??OCCpedgOCCbicg? （4-10）
经计算得，机非冲突区域的总占用率OCCr结果如表4-6所示。
表4-6 各进口道机非冲突区域总占用率
方向 东 南
机非冲突占用率
0.632 0.865
方向 西 北
机非冲突占用率
0.820 0.810
步骤五：确定非保护相位下自行车/行人影响因子ApbT 非保护相位下自行车/行人影响因子按下式4-11确定：
?1?OCCr,Nrec?Nturn (4-11) ApbT???1?0.60OCCr,Nrec?Nturn式中：
Nrec——左转车或右转车流的出口到数量；
Nturn——左转车流或右转车流在进口到的数量。
综合以上数据，可以求得非保护相位下自行车/行人影响因子的数值如下:东、西方向为0.621，南、北方向为0.514。
据设计的交叉口渠化方式得知右转有专用的车道，所以车道组中右转车辆所占的比例为1。转车一直放行，没有保护相位，所以保护相位内右转通行时长的比例为0。
根据以上计算与调查数据，利用式4-6计算得各进口道自行车/行人对右转车流影响的校正系数如表4-7。
表4-7 各进口道自行车/行人对右转车流影响的校正系数
方向 东 西
机非对右转影响系数
0.912 0.781
方向 南 北
机非对右转影响系数
0.924 0.900
根据以上校正系数，利用式4-1计算得各车道组复杂情况下的饱和流率，其结果如表4-8示。
表4-8 各车道组复杂情况下的饱和流率
进口方向 车道数 转向 2 左 西 4 直 1 右 1 左 东 3 直 9
南 1 右 2 左 3 直 1 右 1 左 北 3 直 1 右 河南城建学院《交通管理与控制》课程设计说明书
饱和流率 1634 1634 850 1748 1748 524 1678 1610 1643 1606 1691 820 4.2 饱和流率汇总及对比
进而结合复杂情况下设计饱和流率对比分析，对比统计表如表4-9所示、对比分析图如图3-1所示：
表4-9 各类饱和流率汇总表
进口车道名称 东进口左转 东进口直行 东进口右转 西进口左转 西进口直行 西进口右转 南进口左转 南进口直右 北进口左转 北进口直行 北进口右转
复杂情况计算法（pcu/h）
1748 1748 524 1634 1634 850 1678 1643 1606 1691 820
实测值（pcu/h）
1565 1497 1665
1658
为了更加直观表达直行当量法计算的设计饱和流率、复杂情况下设计饱和流率以及实际饱和流率之间的关系，由表4-9做对比分析图如图4-1所示：
图4-1 设计饱和流率对比分析图
由上图可以看出，对于个各进口车道饱和流率总体来看：复杂情况下计算出来的饱和流率比实际测得值大。
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5 各项配时参数计算
5.1 交叉口信号配时设计流程
图5-1 WEBSTER法信号配时流程图
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5.2 确定关键车流和流率比
根据设计相位方案以及复杂情况下的饱和流率，绘制关键车流分析示意图，如图5-2所示。
Ring1 Ring2
Φ1 Φ2 Φ3 Φ4 Φ5 q=max{（307+165），（164+170）} ={307+165}=472 q4=max{132,222}=222 q5=max{289,265}=289 图5-2关键分析示意图
利用图5-2所示的数据以及复杂情况下饱和流率，计算流率比y如下表5-1所示：
表5-1 各相位的流率比
相位 相位一 相位三 相位五
流率比 0.137 0.097 0.165
相位 相位二 相位四
流率比 0.045 0.127
各相位的关键流率比之和为Y=y+y4+y5=0.279+0.127+0.156=0.571<0.9，满足要求，可以进行下一步设计。
5.3 计算各个相位黄灯时间、全红时间、绿灯间隔时间
应用式5-1计算黄灯时长和全红时长。分析时，东西进口车道的车速采用设计车速限制值45km/h，南北进口车道的车速采用设计车速限制值40km/h计算。由于各进口道的设计车速相同，故各相位具有相同的黄灯时长，计算结果如下：
A?t?v852a?19.6g （5-1）
式中：A——黄灯信号时长，s；
t——驾驶员反应时间，s，一般取值为1s；
v 85——85%车速，或合理的速度限制值，m/s；
2 a——汽车减速度，m/s；
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