![](https://static.wixstatic.com/media/7e01b0_1bdaac5afa3746919e1246d33b8be40a%7Emv2.jpg/v1/fit/w_64%2Ch_64%2Cal_c%2Cq_80/file.jpg)
-
aps
交通信号设计|韦氏最佳循环长度公式
韦伯斯特的方法是一种设计交通信号的合理方法。它很简单,基于韦伯斯特给出的公式。从GATE CE考试的角度来看,韦伯斯特的方法是一个重要的主题。因此,在本博客中,我们将详细介绍该方法以及示例和实践问题。
技术术语
在进入韦伯斯特方法之前,重要的是要了解一些与交通信号相关的技术术语,我们将进一步讨论。
周期长度
交通信号采用分时工作原理。周期长度是在十字路口完成一个完整的信号周期所花费的时间。例如,它是一个信号从红色,黄色,绿色,然后回到红色信号所花费的时间。
![](https://static.wixstatic.com/media/8e5edf_4f0b6b23b6534f00912ac814d67e6b52~mv2.png/v1/fill/w_62,h_55,al_c,q_85,usm_0.66_1.00_0.01,blur_2,enc_auto/8e5edf_4f0b6b23b6534f00912ac814d67e6b52~mv2.png)
绿、红间隔
绿灯和红灯间隔分别是绿灯和红灯信号的时间。
改变时间间隔
改变间隔是黄色信号的时间量。黄色时间也被称为琥珀时间。琥珀时间可以用下面解释的简单公式计算。
![](https://static.wixstatic.com/media/8e5edf_53301e14663e410492ed89b16f1ced54~mv2.png/v1/fill/w_122,h_156,al_c,q_85,usm_0.66_1.00_0.01,blur_2,enc_auto/8e5edf_53301e14663e410492ed89b16f1ced54~mv2.png)
在上述情况下,由于车辆在其停车视线范围内可以看到黄色信号,因此,车辆可以在信号变红之前减速并停下来。
![](https://static.wixstatic.com/media/8e5edf_932b848a35d14f25be66424768a76ec8~mv2.png/v1/fill/w_51,h_62,al_c,q_85,usm_0.66_1.00_0.01,blur_2,enc_auto/8e5edf_932b848a35d14f25be66424768a76ec8~mv2.png)
但在上述情况下,只有在车辆越过停车视线距离后,信号才会变成琥珀色。因此,必须提供足够的时间,使车辆能够在没有任何干扰的情况下通过信号。
车辆需要行驶的距离为车辆的停车视线距离(SSD)、行车道长度(W)和车辆长度(L)之和,此时琥珀色时间为:
琥珀色时间= (SSD + W + L) / v,
在那里,
V为车辆的速度(或设计速度)
间隙时间间隔
间隙是指行人通过路口的时间和车辆通过路口的额外时间。
阶段
相位是在十字路口相交的路径数。例如,在四臂交叉中,相的数量也是4。它也被给出为绿灯间隔、变化和间隙间隔的总和。
失去的时间
在交通信号中,一旦信号是绿色的,排在前面的车辆将需要一段时间来响应信号并开始移动。第二辆车比第一辆车花的时间稍短,以此类推。这个时间会减少,并最终达到一个常数时间,称为车头时距。
![](https://static.wixstatic.com/media/8e5edf_1ddf01e876bd48e08e0d3169d468250f~mv2.png/v1/fill/w_55,h_47,al_c,q_85,usm_0.66_1.00_0.01,blur_2,enc_auto/8e5edf_1ddf01e876bd48e08e0d3169d468250f~mv2.png)
在队列前面的车辆所占用的时间之外的额外时间称为损失时间。每个阶段都有损失的时间,需要计算出最佳的周期长度。
饱和流量(秒)
饱和流量是指车辆可能达到的最大流量。它是车头时距的倒数。如果车头时距以秒为单位,则饱和流量为:
饱和流量= 3600/每小时车头时距。
观测体积(v)
观测量是在十字路口发生的实际观测到的交通流量。它也表示为每单位时间的车辆。
临界流量比
在一个阶段的临界流量比是观察到的流量与发生在交叉口的所有阶段的饱和流量之间的比率。它的表达式是,
第i相临界流量比=第i相观测体积/饱和流量= v/s
韦氏法的最佳循环长度
利用上述参数,Webster创建了一个简单的公式来计算十字路口的最佳循环长度。最佳周期长度也被作为信号系统的总周期时间。韦氏公式如下:
最佳循环长度(Co) = (1.5*L + 5) / (1 - y),
在那里,
L -总损失时间,包括所有红色时间,
L = (n *某一阶段损失时间)+所有红色时间
N -相数
所有的红色时间通常为零
一个阶段的损失时间通常以2秒为单位
Y -为各相临界流量比之和
韦伯斯特方法的绿色时间
韦氏方法给出的a路绿灯时间为:
Ga = (ya/y) * (Co - L),
在那里,
Ya - a路的临界流量比
Y -所有临界流量比的总和
最佳循环长度
L -损失时间,包括所有红色时间
例子问题
问题:A和B十字路口的正常车流量分别为每小时400辆和250辆。A路和B路的流量饱和估计分别为每小时1250辆和1000辆。行人通过红灯的时间是12秒。用韦氏方法设计两阶段交通系统。
解决方案:
根据Webster法,最佳循环长度(Co) = (1.5*L + 5) / (1 - y),
N = 2
损失时间= 2秒(通常占用)
所有红色= 12s(给定)
L = (n *某一阶段损失时间)+所有红色时间
L = (2*2) + 12 = 16
路:
观测体积(va) = 400
饱和流量(sa) = 1250
路B:
观测体积(vb) = 250
饱和流量(sb) = 1000
A路临界流量比(ya) = va/sa = 400/1250 = 0.32
B路临界流量比(yb)= vb/sb = 200/1000 = 0.25
Y = ya + yb = 0.32 + 0.25 = 0.57
现在,Co = (1.5*16 + 5) / (1 - 0.57) = 67.44
因此,最佳循环长度为67.44 s
实践问题
到此为止。想了解更多关于GATE CE考试的重要主题吗?获得订阅了aps博客等我们涵盖所有重要的话题在我们的博客三次一个星期。