1、5. 荷載的計算與組合1）標志板所受得風載2）立柱（橫梁）所受的風載3、車道中心線設計不設中心線 單車道、單向車道（見下圖），不設中心線。 此類情形多見于城市單行線，由于只允許車輛單方向行駛，車道上無需設計中心線。單車道無中心線設計單向車道無中心線設計車道線逆行者嚴懲不怠流量小的低等級道路單行線不設中心線其他情形單車道、單向車道遇交叉路口標線設計（見P100圖420）隔離帶無中線道路機動車行駛要領： 無迎面車輛時，走道路正中間； 有迎面行駛車輛時適當靠右，注意路邊非機 動車及行人。 此類情形多用于三級、四級等低等級公路，有條件時應標畫中心斷線。直行超車會車中心斷線設計 一般情況下，雙向通行雙車

2、道應標畫車道中心斷線；當交通量小時，為保留交通的靈活性，也可不畫中心線。 此類情形用于車道在三米以上的一般公路、城市次干線、交通量適中的情況，機動車在車道中間行駛，遇超車等特殊需求時，在確保安全的前提下允許短時壓線、越線行駛。中心斷線設計確保安全時可越線行車方向行車方向中心斷線禁止超車路段 在有人行橫道、交叉口等交通復雜路段應禁止車輛超車，增畫單實線。 （白色或黃色，見P100圖421b）。人行橫道實線一側禁止超車交叉道口禁止超車標線中心實線及中心雙實線 當中心線設計成實線（雙實線），表示車輛在任何情況下皆不可越線行駛。 交通量較大的兩車道路段用白色或黃色實線； 多車道的路段中心線用雙實線。

3、（四車道及四車道以上）單實線中心線設計 單向僅有一條車道，交通量大，車速高，一般配合禁止超車標志，全路段禁止超車。雙實線中心線設計 用于雙向四車道以上的中央分隔，功能與單實線相同。由于同向有兩條以上的車道，因此具有超車等功能。中心線設計見P101圖423 a)一般情況 b)中心線偏移（交叉口，增加左行彎道） c)特殊路段不設中心線（分出中央車道，不許超車，僅供雙向左行車輛專用） d)左轉車道為雙實線（標線設置情況之一）中心線（實線、雙實線）偏移設計 在一些特定的場合，中心線沿縱向發生漸變，偏離道路中心，實現特定功能。中心線偏移一般情形： 交通管理需要 平交渠化增加車道數 遇中央障礙 地理環境變

4、化兩車道三車道左行車道中心線偏移中心線不偏移禁止超車線設計（中線設計的一部分） 禁止超車用一定長度的單實線標畫，禁止超車路段由實、虛雙線組成。 從實線與虛線的相對位置可表示禁止超車的方向；雙向都禁止超車時則為雙實線。 （見P103圖426） 根據道路情況，三車道禁止超車路段標線見圖b）、c）可變中心線設計車道中線隨時段可變單車道一側可以超車單車道一側不可超車 在三、四車道路段，雙向交通流量隨時段不同有差異較大時，常可設變換中心線。（見P101圖422，三車道設計）三車道可變中心線設計說明基本思想： 中心線隨時間變動 臨時增加高峰期單向車道，滿足交通需求 配合可變交通標志、交通信號使用 其他數量

5、車道的設計類似管制起迄點信號、標志管制起迄點信號、標志晚高峰中線早高峰中線三車道可變中心線漸變段設計中心線原始狀態管制起迄點信號、標志早高峰晚高峰三車道可變中心線超車設計中心線早高峰單車道一側不允許超車單車道一側不允許超車4、車道分界線 同向車道分離、高速公路變速車道、進出匝道等。車道分界線用縱向斷線。見教材P102圖424、圖425雙實中心線同方向三車道分界線隔離帶匝道直接出口標線匝道平行出口標線5、人行橫道線 人行橫道線設置于行人、機動車交通匯合處，方向與道路垂直。兩端采用貫穿全路面的寬實線，中間標畫與道路中線平行的斑馬線。十字路口行人通行匯交橫道線 人行橫道線的標畫表示人行方向表示范圍和

6、人行信號燈 現代城市交叉路口設置人行橫道線應同時設置交通信號燈，且與機動車交通信號聯控。P104圖428P103圖427五、路面標線設計實例1、交叉口附近路面標線設置實例 影響因素： 交叉口形式、交通量、車道寬度、直行與左行的通行比率、非機動車混入率等。設置原則 平交路口的車道數不少于相連路段上的車道數， 車道寬可以小于相連車道寬（不低于最小寬度）。 導向車道線與停車線相連，最小長度不小于30米。 車道內標畫導向箭頭，標明各車道行駛方向。與鐵道平交 有人看守，標畫中心實線（60米以上）、車道線、停車線（距鐵道口1.53米）； 無人看守，距鐵道口5米處標畫停車線。無人看守，5米停車線有人看守停車

7、線1.53米平面交叉口停車線 停車線：與車道垂直，平面交叉口讓行車輛的等待線。 有人行橫道線的路口，停車線標畫在人行橫道前；無人行橫道線時，停車線標畫在距道口最近的地方。停車線平面交叉進口橫斷面車道線（P104圖430） 道口斷面車道數相連路段車道數一般情況車道數相同，路口無特殊要求，僅標 畫禁止超車線 ； 車道總數增加，根據交叉口左、右轉車輛比 例，增設專門的左、右轉車道；通常最右端車道作直行、右行兼用，右行流量 大時應設右轉專門車道。（圖430d，圖431）交叉口增加車道 增加車道時由于道路總寬度有限，具體可采取下列方式之一或同時采用： 縮減車道寬度 偏移中心線 減少中央分車道寬度 取消部

8、分停車線一般情況車道數相等的標線設計 四個方向路段、道口皆為六車道，若最右車道為右轉專用車道，應中斷部分停車線左行直行右行單向三個車道按方位停車線中斷增加左行專用車道有關計算漸變段長度L、轉向車道寬度W、中心線偏移量S的關系 方式1：LvS/3 0.6 vS 方式2：Lv（WS）/3 0.6 v （WS） L1vW /6 中心線偏移減小對向車道寬度中心線偏移減小車道寬度設分離區增加車道其他情形中間及右側設引導線、隔離區壓縮分隔帶寬度及設置右轉車道桂林市北極廣場平面交叉渠化 北極廣場是桂林北部中山路與環城路的交叉點，目前由于東二環、過境高速等尚未建成，是入城、過境物資的北大門。北 桂北、湖南南

9、市區西環路 西東 北環、 東環北極廣場北極廣場交通調查交通流基本情況： 南北向（中山大道）、東西向（環城路）皆 為標準六車道； 至北向南以過境車輛居多，基本平均分東西 行駛，約占總量80以上； 至南向北，直行50以上，向東入環城40； 至西向東，直行40，向北50以上； 至東向西，直行40，向北50以上。北極廣場平面交叉渠化現狀進道口雙向車道總數、車 道寬度不變。東西向車道保持標準設置南北向中心向左偏移，開 辟左行車道、右行車道和 兩條直行車道有右行車道的方向，停車 線中止按交通流向分配信號相位停車長度漸變長度六、標線涂膜主要缺陷及對策縱向起筋、拉槽：機械堵塞、加熱溫度不夠膜面小孔氣泡：路面空

10、隙、路面游離水分、 底漆未干瀝青滲入變色：底漆對瀝青路面的軟化和融解裂紋：路面變形涂膜凹凸不平：涂料粒度與機械的不匹配條痕：機械出口不平反光不良：玻璃珠分布不勻剝落：底漆處理不好思考題WHY 結合課堂講述的平面交叉口標線設計實例，熟悉有關設計原則，掌握設計步驟，并靈活用于解決實際問題。 主要內容總結一、中心線設計 1、無中心線設計； 2、中心斷線設計； 3、中心實線（雙實線）設計； 4、禁超車中心線設計； 5、中心線偏移、中心線可變二、平面交叉口標線設計 1、設計原則； 2、設計基本內容4.3 交通信號設計 二十世紀二十年代，一戰后汽車工業發展迅速，汽車的運用給城市交通開始帶來了麻煩。 191

11、0年霧都倫敦在大霧環境首次借鑒航海經驗采用了道路交通紅色指示燈。交通信號發展至今已近百年，對城市交通安全、管理發揮了巨大的作用。 在現代交通管理中仍具有無與倫比的意義。一、交通信號燈1、交通信號燈構造 交通信號燈機裝置是交通信號實施的主要設施，由信號燈、控制系統兩部分組成。信號燈性能要求 交通信號燈要求能使駕駛員在100150米范圍能清晰識別，不受黑夜、陽光、周邊光線影響。 影響信號燈性能的因素： 安裝高度 燈具亮度 發散角 光線抗干擾特性交通信號燈技術性能及安裝標準GB1488790燈具構造組成：燈箱、鏡片、反射罩、燈泡、濾光罩、框架等 常用材料有鋁合金、工程塑料、有機玻璃及其他合成材料。時

12、間、方向顯示燈頭直徑25cm燈泡、燈罩 目前使用的燈泡主要有白織燈、二級發光管兩類。 發光二極管耗能低、工作穩定，能排列成各類圖形、文字，廣泛用于特殊信號燈、可變標志的制造。發光二極管各種圖形信號燈、可變標志發光二極管 二極管燈泡技術特征 螺口燈頭，與紅綠信號燈內普通燈泡燈頭兼容；部分LED損壞無黑點，不影響整體工作；多棱鏡光學處理發光面柔和均勻；恒定的LED工作電流，消除電網電壓影響；故障率、能耗比普通LED交通信號燈更低。 白織燈 白織燈泡是常規光元件，具有亮度高，易于聚焦，目前用于鐵道口信號等要求較高亮度的場合。常規構造 白織燈泡光線發散，需要聚光罩，經有色透鏡慮光可獲得亮度極高的有色光

13、；二極管本身具有穩定的顏色，不易產生顏色幻覺，通常集成一體。白織燈信號燈發光二極管信號燈信號燈尺寸 根據標準GB1488790規定，信號燈發光部分尺寸圓形250mm以上；矩形邊長250mm250mm以上。 城市交通指揮、管理大量使用信號裝置，其范圍、功能不斷擴展，且更注重造型美觀。因此，信號燈的類型、構造已多樣化，并有大量太陽能信號燈投入使用。 不同生產企業競爭激烈，在滿足標準要求的基礎上格具特色。機動車信號燈典型尺寸 機動車信號燈一般具備紅、黃、綠三色，在有專門左行車道的路口，還設有紅、綠箭頭燈，部分路口配備倒計時系統。對稱懸臂式單橫梁非機動車、行人信號燈典型尺寸 倒計時裝置非機動車、行人信

14、號燈信號燈支撐交通信號燈常用支撐形式： 懸臂式、路側立柱式、中心立柱式、門架懸掛式等。 人行橫道信號與交通信號相同，信號燈發光部分一般設計成人體形狀，高度較低，可視距離較短。懸臂式懸臂式信號燈支撐雙橫梁懸臂式路側立柱式行人信號信號燈支撐信號燈支撐行人信號單臂懸掛式太陽能信號燈活動式應急信號燈支撐結構實例 路側立柱懸臂系列設計選型時考慮四個方面的參數懸臂尺寸： 短系列 L6米 中系列 10米L6米 長系列 L10米立柱結構; 長（高）度6米9米 截面尺寸圓形220mm 正八角形外接圓240mm 壁厚8mm支撐結構基礎實例基礎尺寸： 1500mm1500mm （L10米） 1200mm1200mm

15、 （L10米） 深度22001750mm 混凝土等級C25 鋼筋如圖所示地腳螺栓 數量8 尺寸M30（M20）共16 227 8均布碎石電纜地腳螺栓2、交通信號燈設計基礎知識 信號燈相位設計的基礎是交叉口交通調查和飽和交通流量的計算，相關理論、詳細內容在交通管理與控制、交通工程學等課程中已論述。交通信號控制范圍 點控制 線控制 面控制 智能交通是現代城市交通控制與管理的必然趨勢。智能交通目前的主要形式發展趨勢控制方式 目前運用的信號燈控制方式主要有兩種。定時信號控制 以時間為基準對信號燈實施的一種程序控制。 預先設計好相位方案，按規定的時間順序、配時長短等參數控制，控制程序相對固定。 感應信號

16、控制 以車載感應裝置在控制點產生的感應信號為優先信息進行綜合控制。 該方式靈活性強，對“公交優先”戰略具有重要意義，控制影響因素復雜。幾個定義信號相位 在某一時刻交叉口中各道口信號燈不同燈色組合的一種控制狀態。 信號相位將賦予（或終止）某方向的車輛或行人在這一時段的通行權利。相位時間 一個信號相位持續的時間。 理想的相位時間應該是在大多數時間里，具有通行權的一方車輛剛好全部通過。信號相位方案 平面交叉口信號相位的組合方式。 在一個信號周期內，根據應實際情況確定信號相位、相位時間、相位順序等內容。 交叉口形狀、交通條件等越為復雜，信號相位數量越多，相位方案就越復雜，相應的時間損失增加，處理交叉口

17、能力下降。影響相位方案的因素交通條件 交通流向、交通流量、車型特征、機動非機動行人特征等。交叉口構造 總寬度、入口數、各入口車道數、交叉角度。設施格局與效果 安裝方位、高度、視野等。二、相位方案設計（P109125） 相位方案設計確定信號相位的組合方式。 交叉口形狀越復雜，信號相位越多，相位方案也就越復雜。 在配合箭頭燈具的情況下，現代信號控制機可對機動車安排八個相位。 根據交通流向、流量合理選用相位組合是充分發揮交叉口交通效率的主要因素。 相位方案設計的表達一般采用配時圖、相位圖、各種表格等。交通流線圖存在交叉信號配時圖1、兩相位配時圖 兩相位配時方案是最基本的控制方式，只需根據各向交通兩確

18、定間隔時間。 一般平交路口通道多采用兩相位方案。2、三相位配時方案 配合箭頭信號燈，可實現三相位、多相位控制。 如圖，某交叉口東西向為干線，交通流量大。通過交叉口的左轉車輛將形成對逆向直行車輛的干擾，當交通量達到一定程度時要產生阻滯，因此，對東西向應開設專門的左轉相位。 第一相位東西直行第二相位西向北左行東向南左行第三相位南北直行、左行干道支路3、四相位配時方案 配合箭頭考慮東西南北通行的均衡性，在三相位的基礎上設計四相位配時。 如圖，某交叉口東西南北向交通流量基本一致。應消除左轉車輛與逆向直行車輛的干擾，因此，對雙向皆開設專門的左轉相位。 1東西直行2西向北左行東向南左行3南北直行4北向東左

19、行南向西左行3、多相位配時方案 由于影響城市交叉路口因素的復雜性（包括交叉口形式、交通量、車道寬度、直行與左行的通行比率、非機動車混入率、行人通行等），因此任何交叉口信號相位配置都遠不止二、三個。 按多個相位不同的順序安排，其信號配時方案就存在多種組合。八相位控制示意第五章 交通監控設施設計5.1概述 交通監控系統是車輛行駛的動態保障系統,與其他靜態（安全、管理）設施共同構成了保障道路交通高效、安全的基礎。 偶發事件 交通事故、車輛故障、道路及沿途設施損壞、氣候變化等。靜動結合 靜態交通工程設施對正常交通狀態管理起到了關鍵作用，但難以及時處理上述隨機事件。飽和交通量 當交通量達到或接近道路設計

20、交通量時，道路上任何偶發事件若得不到及時處理，都將導致人民生命、財產的嚴重損失。 交通動態系統是人們維護道路交通高效、安全運行的重要補充。城鄉交通樞紐政治經濟生活高速公路城市快速路立交、高架路 城市干道一、監控系統的功能和目標1、功能 交通信息的實時采集、信息傳遞、信息分析和處理、信息反饋等。 交通監控系統要達到上述功能，應具備實時性、穩定性、可變性等性能要求。2、目標 針對變化的交通狀態，提供實時、合理的交通管理與控制。 疏通交通阻塞 預防交通事故 減輕交通事故危害二、監控系統的組成 交通監控系統由信息采集子系統、信息提供子系統、監控中心三大部分組成。1、信息采集子系統 現代道路上設置的用于

21、采集交通及相關信息的設備和裝置。 如：攝像機、地感線圈、紅外檢測裝置等 交通信息采集子系統的功能，就是對原始信息的實時收集和預處理，使其轉化成符合系統要求的信息文件。 如：視頻信息數字信息 交通流信息（交通量、車速、車流密度等） 氣象信息（風、雨、雪、霧等） 環境信息（路況、有害氣體等） 其他異常事件（事故、施工等）常用裝備 車輛檢測系統 氣象檢測系統 環境檢測系統 有線信息系統（聲音、圖象） 巡邏車輛信息采集對象紅外限高檢測裝置信息采集系統裝備安裝于道路沿線的各類傳感器，能實時、準確采集各類相關信息交通巡邏車小型清障裝備福特交通指揮車美國交警專用雪弗蘭卡馬羅系列巡邏車配備雷達、大型車載計算機

22、等裝備的現場信息處理、傳播車交通巡邏車發展史2、信息提供系統 安裝于道路沿線提供交通信息發送、誘導、控制、指揮等指令的設備。信息提供系統的作用 向使用者提供信息 向使用者提供建議、指令 向管理、求救部門提供信息 向社會提供信息 信息提供系統是將控制中心的指令傳輸到道路沿線的載體，主要由有線、無線信息傳輸網絡構成。 如：交通電臺、交通誘導牌、可變交通標志等信息提供系統的特點 該系統的特點是涉及面域大，工作條件惡劣，必須全天候分布于道路全線。 監控中心雖然含有分散的子控制中心，但子控制中心的作用一般限于對局部的控制指揮。 （如：重要橋梁、大型隧道、一組匝道等） 正常情況道路沿線信息發布和反饋，應該

23、由總控制中心集中處理。 為此，現代公路、城市道路在土建階段就應處理好沿線通訊光纜、電纜埋設（或預留）等。3、監控中心 監控中心是采集系統、提供系統的中間環節，是實施交通信息處理、交通控制和管理的核心。 集中式監控中心 一條公路（或一個區域）所有采集的交通信 息，全部集中處理，統一反饋。 分布式監控中心 總監控中心下轄若干子監控中心，分布于道 路沿線各個重要地點（重要的橋、隧、匝道）。 監控中心的主要構成 大型多功能計算機、大型顯示設備、控制臺。華盛頓監控中心供管理人員操作的控制臺大型顯示設備華盛頓城市交通監控中心三、監控系統的分類監控系統分類與分等主線控制隧道控制橋梁控制匝道控制通道控制綜合控

24、制ITS 初級控制，用于線、點等小范圍控制。 中級控制，用于關鍵區域有限范圍控制。 高級控制，用于區域內全面范圍控制。1、主線控制基本思想 保證一個地區的交通主線暢通，可基本保證該地區的交通暢通。控制范圍 針對局域交通干線上異常信息的檢測、處理和及時反饋。 主線控制是相對獨立的一種線性控制，比較容易實現，是我國目前交通控制中采取的主要形式。2、隧道（橋梁）控制 對道路中大型、重要的隧道（橋梁）進行實時監控，屬于點控制范疇。 此類除具備主線控制的功能外，還應具備照明、通風、防毒、火警等控制和預警能力。3、匝道控制 匝道是高速公路、高架路、大型立交橋等現代交通設施的重要組成。 當交通干線的交通流區

25、域飽和（或經常出現短時高峰）重要匝道的進出車輛將由于減速、分流等原因，會造成交通阻塞。 針對交通實際需求，對高速公路、高架路重要匝道實施交通控制。 通道控制是一定區域內帶狀路網的交通控制體系。包括了主線控制、匝道控制功能，并通過設置一定的路徑誘導系統、可變情報板等設備，達到區域重要局部實時監控的目的。集散公路 一種道路體系，與高速公路平行且相距不遠的干線公路、城市快速路等高等級道路。控制的意義 存在集散道路的區域一般是交通的要害區域，不論是干線、集散公路、還是匝道，任何路段的交通堵塞都會波路網的交通暢通。4、通道控制（區域局部控制） 即智能運輸系統（ITS），是針對更大范圍公路網、城市路網的交

26、通區域控制系統。 綜合控制是面域的管理與控制，也是未來交通控制的必然趨勢。其實施的目標就是謀求整個路網交通運行的最佳效果。 根據區域的具體交通狀況，綜合控制系統可能包含上述四類交通控制的全部內容。5、綜合控制盡量接近監控對象分中心監控范圍小于50公里5.2 交通控制中心設計功能：對各方面信息進行分析處理 制訂和實施管理、控制方案一、監控中心機構設置位置 監控中心的地理位置十分重要，對其監控功能的發揮有直接影響。監控范圍行政范圍設備布置人員生活址選考慮的因素地方行政管理權的劃分與統一相關設備的合理、有效布置接近城鎮具備較完善生活設施二、交通監控中心具備的功能 基本作用：對信息的分析、處理、決策

27、常用設備：計算機、顯示器、控制臺1、監控中心的功能宏觀監視（通過顯示設備等） 全程交通運行狀態 各子監控中心運行狀態 下轄各系統硬、軟件運行狀態 設施工作效率、完好率宏觀調控 交通事件協調 交通宏觀優化信息實時收集 包括交通數據、當地氣象環境、報警求援、上級指令系統設備狀態等音、圖、文各類信息。信息的分析處理 交通運行狀態、局部方案決策、系統硬軟件運行狀態、統計分析、存儲、打印等。實施交通控制 通過對所有交通信息的綜合分析對比，監控中心將以一定的形式完成發布指令、上報信息、臨時特殊監控等工作。輔助管理 在重大、特大偶發事件處理中，為現場指揮者提供可靠信息。 涉及到：方案決策 相關部門協調 如：

28、應急事件中常需要交警、消防、醫院、工程搶修等部門默契合作，統一調度。三、主要硬件設備1、綜合控制臺2、大型顯示設備 大屏幕投影儀、大型電子地圖板。 在控制中心可以展示所轄范圍每個控制局部的靜態、動態圖、文信息。中心控制臺操縱單元操作工位終端設施緊急電話控制單元閉路電視控制單元大型計算機專用電話專用計算機視頻處理3、計算機系統計算機硬件構成 系統主機、各類專用計算機、彩色成像、通訊、顯示打印等終端設備。計算機軟件構成 包括系統支持軟件、監控應用軟件。兩個問題 交通監控系統計算機硬軟件配備應實現 滿足設計的監控功能 滿足一定時期的增容、升級需求5.3 信息采集子系統 信息采集系統是分布在道路沿線，

29、實時收集受控路段上交通信息的執行部分。一、采集系統構成 道路監控過程中，一切為獲取交通信息所涉及的各類硬、軟件設施。1、采集裝置的特性 多樣性 獨立性 外場性2、信息采集設備 各類監測設備 傳感設備 預處理軟件 緊急電話 視頻采集裝置3、三大系統 現代實用的信息采集系統可分三類。系統構成數據信息采集設備音頻視頻采集設備輔助性信息采集設備車輛檢測環境檢測氣象檢測計算機實時處理緊急電話電視監控人工處理可移動設備交通、氣象電臺2、系統運行方式 由于采集系統的特點，要保證其有效應用，通常有兩種運行方式。聯機運行方式 檢測器采集的信息經自身子系統進行預處理，并自動、直接地通過傳送系統，上傳至控制中心分析

30、處理。 聯機運行方式中的信息采集設備一般是固定安裝的具有特定能功能的專用裝置。 如：視頻采集裝置 直接將現場視頻信息及時處理成數字信息，并同步輸送至上級計算機。聯機運行方式的局限 本運行方式充分體現了是現代交通高效率、實時性特點，但在應用中涉及許多實際問題。 相關設備的技術問題 網絡系統、外部設備的持久穩定問題等。 地域局限性 城市路網復雜，公路的地域廣闊，外部設施難以全面覆蓋，且某些局部亦未必需要。 相關設備的利用率 使用率低導致投資成本、使用成本增加。脫機運行方式 采集到現場信息后不直接上傳控制中心，而是就地處理、暫時存儲。 根據需要，現場子系統完成： 將處理的結果通過當地控制系統實時執行

31、 一定時間內將存儲的信息上傳控制中心 脫機運行方式運行的信息采集設備，其現場工作相對獨立，可以根據需要臨時取舍，具有較大的靈活性。脫機運行方式的特點 獨立的子裝置便于運用成熟的技術 獨立性更強，可根據需要單獨設立 提高相關設備的利用率實例：高速公路超速等違章 城市交叉口闖紅燈 此類違章行為雖然一定程度影響了正常的交通秩序和安全，但只是潛在的危險。 在繁忙的城市交通、封閉的高速體系，若將此類事件都在現場處理，反而回造成交通阻塞。緊急電話、電視監控 監控系統中音頻、視頻采集這兩大系統介于通訊與采集、聯機與脫機的中間范疇。 緊急電話 形式上與常規電話相同，但在監控系統中是應付意外事件重要采集設施，屬

32、被動采集。 電視監控 交通信息通常要實時上傳相關控制中心，但相當地域也采用脫機方式。 該兩大系統的音、像信息一般不作計算機處理，而是直接由現場人員觀察、判斷，并適當采取措施。 運行方式應適合現狀需求 遵循性價比原則，采集系統的具體運行方式應視交通需求、道路環境、設備技術、經濟條件等因素確定。 如：桂柳、柳南、南北高速公路 近十年廣西高速公路發展迅速，高速公路總里程超過1500km，設立自治區高管處，下轄三個高管局，都安常規設立了監控中心。 但由于廣西境內的經濟、交通發展狀況，現高速公路只安裝了沿線緊急電話和收費島電視監控網。多年的運行統計表明，實際上也沒出現嚴重的交通問題。內容回顧一、交通監控

33、系統的性質和功能 適合處理隨機事件動態的交通工程設施。 二、交通監控系統的組成及控制方式 1、采集、傳送、中央處理三大部分 2、常見五種控制方式三、交通監控中心設計 1、地理位置和功能要求 2、監控中心硬件、軟件四、信號采集子系統 1、系統構成 2、運行方式5.4 信息提供系統 信息提供系統是將采集子系統收集的城市道路(高速公路)實時信息、控制中心發布的信息及時向使用者傳遞的載體。監控中心實時信息集中處理判斷決策指令采集系統管理人駕駛人救援人執行機構提供系統一、信息提供系統的構成及運行1、系統構成 道路監控過程中，所有用于服務、管理、求助、發布交通狀態信息和指令的外場設備。 對道路使用者：誘導

34、、提示、指令 相關部門：交通管理、工程救援、醫院、消防 社會新聞：輿論、社會效益系統構成指令、信息發布外設相關機構聯系電話廣播電臺信息平臺信息提供外設2、系統運行方式 系統運行時各提供系統之間可能是相互關聯的也可能是相互獨立的。聯機運行方式 監控中心集中管理、控制。 從道路交通的整體性出發，不論是單條公路還是公路網，在控制區域內都必須總體協調。 例如： 自控電子提示設備 活動交通標志 道路控制信號 匝道控制信號監控中心統一協調脫機運行方式 外場設備獨立運行。 為了保證動態設施的實用性和有效性，信息提供系統也可采用不受監控中心的控制而獨立運行的模式。如：各種手動活動交通標志 感應式控制設施 與信

35、息采集系統一樣，提供系統的脫機運行方式更具靈活性，是目前經濟發展時期的有效措施之一。二、交通信息提供系統功能1、交通信息提供系統的兩大功能 交通信息公布、車輛行駛誘導 管理、限制等指令發布2、控制與解決的常見交通問題 交通阻塞的控制措施（周期性或偶發性） 環境因素造成限制（大霧、冰凍、毒氣泄漏等） 道路及設施問題（道路維修、設施故障與損壞等） 特殊事件（相關的法律依據或公眾意志）行車誘導牌三、常用外部設施 可變情報板 可變交通標志 實際上目前我國公路上很少使用這兩類裝置，部分高速公路控制中有少量應用。 在北京、上海、廣州等交通發達城市部分關鍵路段實施此類管理收效明顯。 正常情況下，控制中心反饋

36、的信息通過一定的途徑進行日常的信息管理、交流和對偶發事件的應急處理。綠色信息正常紅色信息非正常1、活動標志工作原理通過控制各類光源，提高背景圖案的亮度， 完成可變信息（有限度）的顯示。矩陣顯示，對發光二極管進行不同排列，構 成圖案、文字、數字，以此適時發布控制、 管理等交通信息。2、光源類型普通燈泡 發光二極管光纖導光投影等5.5 主線控制簡介 合理、有效地對交通干線監控，是局域公路（或公路網）暢通的基礎保證。 主線控制是道路監控最基本的一種，其具體實施取決于道路的交通特性。 區域管理體制：管理體制、方式的差異 地理環境：平縱曲線、交叉、分合流量 環境氣象：塵、濕、霧、冰 交通量差異：隨機性與

37、必然性（概率） 一、車輛檢測器構造及原理 車輛檢測器是信息采集系統的重要外設，也是目前道路交通信息采集的主要手段之一。1、基本功能 可采集各車道通行狀態、車流速度和密度、車型判斷、行駛速度與裝載高度違章等信息。 車輛檢測器信息采集通常采用非接觸式，按工作原理分為不同種類。 如：感應式 反射接受式 對射接受式模擬或數字信號現場處理控制中心2、車輛檢測器的構成 車輛檢測器主要由三部分組成。檢測部件 直接安裝于道路沿線用于信號采集的各類裝置，如：地感線圈，安裝于地下；紅外（或超聲波）接收裝置，安裝于兩側立面。感應式檢測器信號接收放大和輸送部件 包括各類信號放大器、饋線電纜等。首先將采集單元獲得的感應

38、信號進行過濾、放大，并以一定的形式輸送到處理器。信號處理部件 接受來自放大單元的各類電、磁信號，并將其轉換成數字信號，便于長距離輸送。 檢測器通過車輛經過埋在路面下的環行線圈所引起的電感變化，檢測車輛的存在3、常用感應式車輛檢測器環形線圈感應 利用車輛經過造成磁感效應造成電動勢輸出的微量變化，用以體現車輛的通過和存在。電磁感應 裝置中調協電子系統產生一定頻率的高頻電流，通過線圈繞組時獲得恒定的電感信號。永磁元件感應 采用永磁元件和一定匝數的線圈，車輛經過時造成磁場變化在線圈內產生感應電動勢而獲得交通信號。 注意：永磁探頭對靜止車輛無效。二、環形線圈車輛檢測器安裝 利用感應線圈來檢測車輛速度是目

39、前世界上技術較為成熟的車輛檢測方法。1、作用 獲得路面交通流 量、占有率、速 度等數據。 判斷道路阻塞情況。 利用外場信息發布 系統發出警告。3米2米2米2米2米行車方向2、基本原理（如上圖所示） 在同一車道的道路路基段埋設一組（2個）感應線圈，每組感應線圈與多通道車輛檢測器相連。 車輛先后經過兩個線圈時，由于線圈電感量的變化，車輛的通過狀態將被檢測到，并將其傳輸給車輛檢測器進行采集、放大、計算、存儲、上傳。 通過狀態信號： 車輛存在與否 前后時間間距 特征量（車軸距、輪寬、質量等）3、安裝 環形線圈安裝是埋設于車道路面或車道地下。 根據檢測器工作原理不同，檢測部件可置于車道的地下、地面、兩側

40、、上空等位置。 如：反射式、對射式檢測裝置由于反應距離較 大，一般都設置于車道各個立面。 由于感應式車輛檢測器產生感應效應的有效距離較小（通常不超過1米），因此車道上安裝是理想的選擇。4、相關處理防水、防腐處理 車道地下或路面的環境較為惡劣，因此感應線圈（包括各種探頭）設計、施工等過程都應考慮放水、防腐保護層。技術處理 安裝調試注意采取防干擾措施。 檢測器安裝的四周若存在天然磁場、大型感應固定設施、環境噪聲、內磁場等都會造成設備功能下降，應采取一定隔離措施。附：各類車輛檢測系統工作原理示意圖感應式檢測裝置對射式紅外車輛（超高）檢測系統反射射式微波車輛檢測系統行駛方向地感線圈5、使用特點與現狀檢

41、測精確，設備工作穩定，適應各種惡劣 的自然氣候條件；相關設計、制造技術成熟、產品具有較高 性能價格，利于大批量使用；安裝、維護工藝復雜 在車道上開槽埋設線圈由于軟基問題、路面維護問題等，容易造成線圈損壞率，維護工作量和費用相對較大。電、磁信號不直觀 電、磁信號非音、視頻，現場信號直觀。因此在交通異常告警容易造成消息滯后。 監控人員常擔心數據錯誤而難于立刻決策，因此需要一些可視的輔助手段。適合高等級公路（不適合城市道路） 中國正在大力建設高速公路，環形線圈將在密集的高速公路網上發揮其越來越重要的作用。三、主線控制的構成與功能 1、系統的一般構成 采集子系統、提供子系統、控制中心三大部分。車輛檢測

42、器環境氣象檢測電話電視其他設施采集系統交通流狀態（計數、測速、各類違章）道路環境能見度路面濕度、冰凍隧道照明、CO檢測緊急信息的音、像傳輸各類局部的特殊需求采集系統外場設備配置依據見P151表52提供系統構成電子公示板活動交通標志車道控制裝置 根據控制路段性質不同，相關提供系統構成、設置方位不同。一般公路：關鍵路段、道口、立交口等高速公路：進出口及服務區不同位置，按不同 間距多次顯示（封閉、高速）。大橋、隧道（大于1km）：根據當前交通狀況對 過往車輛進行不同的限速及環境檢測等。專用設備關鍵位置設施設計、選型注意的問題： 規定的工作壽命； 安裝、使用的安全性； 工作的可靠性。 外場設施多處于自

43、然環境之中，選用時必須考慮產品的全天候適應能力，并充分考慮設備安裝后維護、維修的方便性。 目前外部設備設計水平都比較成熟，應重點考察的是質量問題。監控中心 根據具體需求，監控中心常有兩種控制方式。集中控制 較單一的控制，用于里程較短，沿途橋、隧少，所有交通信息便于迅速、準確的協調處理。多級控制 公路里程長，含有重要橋梁、隧道、多路匯交中心、沿途地質氣候復雜等。 針對各關鍵點具體情況，通常要設立專門控制中心，可以獨立運行。子控制中心與多級控制 由于道路沿線各類重要構筑都直接影響交通干線的暢通狀況，因此子控制中心一般也視為主線控制的一部分。例如：多路匯交處控制中心 重要橋梁控制中心、 隧道控制中心

44、2、主線控制系統功能控制目標 保持所控制道路交通的暢通。 主線控制系統硬軟件設置，應針對道路使用過程可能出現的問題進行設計和安裝。例如： 事故多發路段各種感應、視頻等 多路匯交處匝道控制 隧道照明檢測、大氣防毒檢測主線交通狀態實際交通量遠小于設計交通量 偶發交通事件一般不會造成交通阻塞，對總體交通無直接影響，但影響正常交通。實際交通量接近設計交通量 偶發事件一般會造成交通阻塞。實際交通量接近或達到飽和 道路上無意外也會隨機造成交通阻塞。主線控制系統功能等級 依據上述交通狀態不同，道路控制系統功能可分針對性為三個等級：一級控制初級階段，用于交通量小的干 線，僅對重要路段進行信息采集。二級控制中級

45、階段，設置沿線信息采集， 檢測、判斷重要路段交通狀況，并 以此為依據進行主線控制。三級控制高級階段，用于交通量大且接近 飽和，加強主線控制及其他控制。主線控制現狀 在過去的25年內，我國高速公路從無到有，并以極快的速度迅速增長。由于人、財、物、技術等因素的限制，目前絕大部分公路干線的主線控制系統是不完善甚至是潰缺。 在交通流量較大和趨于飽和的地域，急需道路監控系統的建設和完善。 已實施主線控制的干線能達到一定的自動化功能，一旦出現意外，相關管理部門都將以最會快的反映，通過各種渠道進行處理和救助。5.6 匝道控制 根據主線（或高速公路網）交通需求而對高速公路出、入口匝道實施的控制，以輔助主線控制

46、的有效實施。 就獨立高速公路而言，匝道控制主要是對高速入口匝道控制。匝道控制的主要方式： 定周期控制 感應控制 合流控制 匝道關閉一、入口匝道控制概念 車輛從入口匝道駛入快速路的過程分解為兩個階段： 第一階段車輛從匝道進入加速車道 第二階段車輛從加速車道匯入主線 匝道控制即根據主線交通具體條件，對兩個階段階段實施有效控制。匝道入口行車方向1、流量控制 針對第一階段，調節駛入主線的交通流量，使得匝道下游的主線流量不超過其通行能力或服務流量。單點控制 以本匝道附近快速路主線的交通狀況最優為目標，確定從匝道進入主線的流量(調節率)。協調控制 以整條快速路的交通狀況總體最優為目標，統籌考慮多個入口匝道

47、的調節率。 先進性與實用性的矛盾。2、匯入控制 針對第二階段，引導駛入車輛安全地匯入主線，并盡可能地減少駛入車流對主線車流運行的影響。 匝道幾何設計合理時，入口匝道附近的加速車道一般可以保證駛入加速車道的車輛安全地匯入主線車流，但不能保證駛入車輛在匯入主線的過程中不對主線車流產生擠壓或阻滯作用。加速車道快速車道二、入口匝道控制的作用 當道路交通量趨于飽和時，主道上將受各種偶然因素影響出現不同程度的交通阻塞，此時依靠主線控制本身已無法解決。 根據具體交通條件，入口匝道控制方法一般只選用上述多種方法中的一種，目前國內、國際尚無相關的標準。匝道控制趨勢： 靈活轉換控制方式，綜合各種方式的優點，達到預

48、期控制目的。1、控制干線流量 消除或減少干道阻塞，盡量縮短主干線系統內所有車輛的行程時間。2、控制干線交通流突變 引導匯入車流量的平滑過渡，必要時將干線外車輛延誤、分散到周邊各次干線。3、避免或減輕匯流干擾 提高匝道交通流匯入干線的速度和安全性。4、調節車流狀態 通過車型、行程控制，改善車流狀態，減輕飽和狀態下干線交通的環境干擾。匝道控制原理示意圖三、匝道控制原理及條件1、基本策略 主線上造成的延誤轉移到匝道入口（延遲策略） 過量的交通需求轉移到其他道路（分散策略）上游交通量實際需求下游交通能力判斷隔離帶車道匝道匝道交通量需求匯流處2、匝道控制一般思路 進行匝道控制不論采用分散或延誤策略，都應

49、全面考慮道路、匝道結構、車型分布、公眾輿論等實際因素。一般有下列方式：維持固有交通模式 匝道入口車數量等于出口車數量 對沒有出口的匝道入口理論上不允許車輛進入，但實際操作的時候可以根據前后出口的狀況限制進入車輛數。 本控制方式適合主線超流量運行的場合，是分散策略和延誤策略的綜合。入口控制維持干線潛能發揮 當干線車流處于局部飽和的情況下，可能因局部擁擠帶來的全線通行能力下降。 此時對匝道入口實施流量控制，可均衡駕入高速干線的車流量，改善局部路段擁擠，以此提高（維持）干線整體交通能力。車輛行程、車型平衡 當干線內因車輛行程、車型存在局部的不平衡時，也容易造成擁擠。 全面控制進入高速的不同車型、不同

50、行程，使之整體仍呈自然分布狀態。考慮公眾影響的控制方案 原則上是從大局出發，有時要犧牲個體利益，此時必須做好解釋工作。3、匝道控制的條件 實施控制的匝道現有條件，決定了匝道控制的具體方式及能否達到預期的控制效果。有其他具有通行能力的通道供選擇 采取分散策略，必須存在其他平行的有可利用通行能力的高速公路或一般道路。匝道控制空間條件 采取延誤策略時，匝道控制范圍必須存在足夠的車輛存儲空間。 4、匝道控制調節率（限流率）調節率的概念 干線下游通行能力與上游交通需求之差。 綜合考慮上游交通需求和下游交通能力來確定本匝道車輛允許匯入干道的數量和密度參數。 （即準入的時間或間隔）目的和原理 目的：通過控制需求量大于通行能力的概率， 從而減輕或消除干線阻塞。 原理：依據最大匯流條件，阻止下游的無序匯 流，確保干線飽和或大流量運行時的匝道匯 流安全。