德兴北路（园北路-莲花大道）工程（一期） 交通工程设计说明

德兴北路（园北路-莲花大道）工程（一期）交通工程设计说明书SS1-JT-01（0版）第第页交通工程设计说明书工程概述德兴北路（园北路-莲花大道）工程位于广州市番禺区，南至莲花大道，北至园北路。规划为城市主干道，属于节能科技园的周边配套道路。交通工程的设计内容包括布置交通标志、标线、交叉口信号灯及交通监控（含电子警察）。设计依据《城市道路工程设计规范》（2016年版）(CJJ37-2012)《城市道路交通工程项目规范》(GB55011-2021)《城市道路交通标志和标线设置规范》GB51038-2015《道路交通标志与标线》第1部分：总则（GB5768.1-2009）《道路交通标志与标线》第2部分：道路交通标志（GB5768.2-2022）《道路交通标志与标线》第3部分：道路交通标线（GB5768.3-2009）《道路交通标志板及支撑件》GB/T23827-2021《路面标线涂料》JT/T280-2022《道路交通反光膜》GB/T18833-2012《道路交通信号灯设置与安装规范》（GB14886-2016）《道路交通信号灯》（GB14887-2011）《道路交通信号控制机》（GB25280-2016）《建筑与市政工程无障碍通用规范》（GB55019-2021）《广州市道路交通指路标志系统设计技术指引（修订）》2013年版《广州市城市道路交通管理设施设计技术指引》2014年版现行其它有关标准、规范、规程等设计原则及标准严格按国标GB5768-2022《道路交通标志和标线》的规定设计，合理配置清楚明确的交通标志和标线，标志的内容力求简洁、清晰以及连续，给道路使用者提供正确、合理、及时的道路交通信息及安全、畅通、舒适的交通环境，保障行车安全与快捷，提高道路通行能力。行人斑马线尽量靠近交叉口位置上，缩短车辆通过路口距离，相位设计中设置行人相位，本着“以人为本”的原则，人车分离。右转车道采用黄闪警示信号灯，警告提醒注意避让行人通过。本项目道路交通安全与管理设施等级为B级。交通工程设计内容(一)、交通标线标线用于管制和引导交通，应具有鲜明的确认效果。标线设置在路面上，应具有附着力强、经久耐磨、使用寿命长、耐高温性好、抗污染、抗变色等性能。同时，标线还应具有施工时干燥迅速、施工方便、安全性能好等性能。在夜间、标线应具有良好反光效果，对行驶车辆的诱导有重要作用。1、标线设置要求根据道路车行道宽度和道路平面设计图合理布置车道，车行宽度为3.5米。路面其余各类均应符合GB5768-2009《道路交通标志和标线》及相关的规定。车行道边线均采用白色实线，线宽为15cm；路口导向标线采用黄色虚线，线宽为15cm。车行道分界线采用白色虚线，实线段长6m，间隔距离9m，线宽为15cm。停止线、人行横道线采用白色实线，线宽40cm；停止线距人行横道线2m。人行横道线无特别说明宽度为5m。导向箭头颜色为白色，箭头长6.0m。其他出入口标线、导流带、地面文字标记、减速让行标记等等按照国标要求。2、施工技术要求道路标线涂料采用环保反光热熔涂料涂划。标线涂料应符合《道路交通标志和标线》(GB5768-2009)、《路面标线涂料》(JT/T280-2004)、《道路标线漆常温型》(GN47-1989)和《道路标线漆热塑型》(GN48-1989)的有关规定。路面标线喷涂前，应仔细清洁路面，保证表面干燥、无起灰现象。路面标线的颜色、形状和设置位置应符合《道路交通标志和标线》(GB5768-2009)的规范和设计要求。标线施工污染路面应及时清理。标线线形应流畅，与道路线形相协调，曲线圆滑，不允许出现折现。反光标线玻璃珠应撒布均匀，附着牢固，反光均匀,采用1号型玻璃珠，玻璃珠的粒径分布600~300μm。标线表面不应出现网状裂缝，起泡现象。连续设置的实线类标线，应每隔15cm左右设置排水缝，其它标线有可能阻水时，应沿排水方向设置排水缝，排水缝宽度一般为3cm～5cm。标线的初始逆反射亮度系数应符合GB/T21383的规定，白色反光标线的逆反射亮度系数不应低于150mcd·m-2·1x-1，黄色反光标线的逆反射亮度系数不应低于100mcd·m-2·1x-1。3、施工过程中的注意事项控制涂料及玻璃珠的材料品质、控制路面干燥清洁、控制底漆均匀到位、控制水线线形顺直及位置正确、控制划线机行走线形顺直及位置正确。车道的划分见图中标注(线中至线中标注)。道路平面宽度不规则的路段则按车道平均分配划线。(车道尺寸与间距单位为米，标线、导向箭头和路面文字的厚度为1.8mm)。敷设标线的路面表面应清洁干净，在水泥砼或旧沥青路面敷设标线时，需要预涂底油，水泥砼和沥青路面的下涂剂不能混用。(二)、交通标志标志版面颜色以国标(GB5768-2009和GBT18833-2012)为准。文字指路标志中,汉字高度为35cm，高宽比根据文字的数量取0.6～1.0，字母高度为15cm。1、材料质量要求单立杆标志标志底板采用3mm厚铝合金板。铝材材质应符合GB/T3880的要求，一般要采用3000、5000等系列的铝合金板材，涂层应采用氟碳树脂涂层。铝合金板采用滑动铝槽加固，加固间距50cm。铝合金板材化学成分、板材牌号、规格、力学性能（按GB5768-2009要求抗拉性强度应不小于289.3Mpa，屈服点不小于241.2Mpa，延伸率不小于4%-10%）应符合GB/T3190、GB/3880、GB/T3194的规定。2、柱体材料要求(具体按设计图纸)柱体一般采用牌号为Q235的钢材(A3钢)制成。镀锌量：立柱、横梁不低于18um，紧固件不低于50um。3、版面反光材料要求(1)指路标志牌反光膜必须达到GBT18833-2012《道路交通反光膜》中"Ⅳ类反光膜"的要求，其他标志反光膜必须达到"Ⅲ类反光膜"的要求。(2)反光膜的表面规则的分布有菱形的密封结构。(3)反光膜具有优异的大入射角及大观察角性能，相关大角度的初始最低逆反射系数必须达到下表要求：观察角入射角白色黄色橙色红色绿色蓝色棕色荧光黄绿荧光黄荧光橙0.2-436027014565503018290220105+152652021064838221321216078+30170135683025148.5135100500.5-4150110602721137.51209045+15111824420169.55.5886534+30725428131063.55540221-43526125.2421282211+15280.822178.5+3020156.83210.6161264、施工质量要求标志现场施工质量应达到《公路工程质量检测评定标准》(JTGF80/1-2004)的要求。基本要求如下：(1)交通标志的制作应符合《道路交通标志和标线》(GB5768-2009)和《道路交通标志板及支撑件》（GB/T23827-2009）的规定。(2)交通标志在运输、安装过程中，不应损伤标志面及金属构件的镀层。(3)对标志底板的边缘和夹角应适当倒角，呈圆滑状，且须打磨光滑，边缘不得有毛刺。(4)大型标志的地基承载力应符合设计要求。大型标志柱、梁的焊接部位应符合钢结构焊接规范的质量要求。(5)标志面应平整完好，无起皱、开裂、缺损或凹凸变形。标志面任一处面积为50cm×50cm的表面上，不得存在一个或一个以上总面积大于10m㎡的气泡，不允许有逆反射性能不均匀。(6)凡标志板的宽度或高度在1.2m以下，贴用的反光膜不能有接缝。粘贴反光膜应采用水平叠压接缝，上层反光膜叠压下层，重叠部分不得小于5mm，使用滚筒粘贴或反向贴印反光膜时，可以平接，其间隔不应超过1mm。距离标志板边缘5cm之内，不得有拼接。反光膜厂家应能提供书面十年质量担保，在产品的担保期间标志牌不得出现以下情况：气泡、褶皱、褪色、粉化或逆反射系数保留值低于初始值的80%。(7)标志柱、梁的金属构件镀层应均匀、颜色一致、不允许有流挂、滴瘤或交杂结块，镀件表面应无漏镀、却铁等缺陷。5、立柱和标志牌的安装标志基础经养护达到设计强度的70%后才能允许进行标志立杆和标志牌安装。标志安装的要求如下：(1)立柱竖直度误差为±3mm/m、门架水平横梁误差为±5mm/m、标志牌安装角度误差为±3°、标志牌下缘至路面净空误差为±50mm。(2)设置路侧式标志时，可与道路中心线的垂线成一定的角度:指路标志和警告标志为0°～10°，禁令标志和指示标志为0°～45°；道路上方的标志应与道路中心线垂直，并与道路垂直线成0°～10°俯角。(3)交通标志应面向来车方向，应尽量减少对驾驶员的眩光。(4)标志牌紧固螺栓安装螺母后要求有适当余量；标志板面在6×3m高范围内不允许采用拼接的方式安装。(5)标志牌要求外观整洁、无透光、起泡、划痕和损伤，安装前用湿布拭擦干净表面的灰土。(6)立柱要求外观整洁，镀锌量符合要求，锌层无脱落、污染和损坏。(7)2平方以上的标志牌背后采用10cm的铝滑槽，铝滑槽间隔为50cm；2平方以下的标志牌，圆牌背后采用40×4mm扁铁加固，方牌背后采用L40×40×4mm角钢加固。6、标志的支撑方式A.悬臂式标志杆(L杆)：L杆采用八角型钢管制作支持构件。B.单立柱：单立柱主要支持小型标志。因支持版面大小的不同，单立柱有所区别，具体见各杆件大样图。7、材料的防锈处理各类交通设施标志的杆件、螺栓、螺母均应进行热镀锌处理，立柱、杆件等的钻孔、冲孔和车间焊接，应在钢材进行表面的防腐处理之前完成。热镀锌干燥后，杆件再喷涂银灰色的环氧富锌漆三度。为防盗需要螺栓安装完毕应点焊。8、未能明确路名的标志牌版面暂时留空，施工时标志牌的版面内容必须经交警部门的审核和认可方可实施。(三)、交通信号灯1、机动车灯具的要求(1)符合国家标准GB14887-2011道路交通信号灯1类1级(W型)全部技术要求，具有公安部交通安全产品质量监督检测中心按国标全部项目检测报告，且检测报告在有效期内。(2)机动车信号灯、非机动车信号灯每组由红、黄、绿三个几何位置分立单元组成。同一方向红、黄、绿三色方向指示信号灯应为三个几何位置分立单元。机动车信号灯须采用全屏与箭头可互换灯具。(3)灯具外壳必须采用黑色PC材料，不用金属材料。其中PC材料采用进口的原装产品，不能使用二次料。招标时必须出具相应厂家的材质证明。(4)所有信号灯光源采用户外超亮度LED管。红色、黄色LED管必须采用原HP公司的TS芯片封装。绿色LED管必须采用美国GREE或NICHIA芯片。信号灯使用双层配光方式，通过菲尼尔透镜聚光，通过外透镜进行光束分配，以达到国标所规定的配光要求。(5)使用开关电源及阻容降压电源，单灯功率不超过25VA。(6)紧固标准件全部采用不锈钢材料。安装支架由钢板成型并经过热镀锌(锌层厚度不小于350mg/m2)。所有密封件采用硅橡胶材料。灯壳的背面设置出线孔，能容纳20mm电缆出入并有可靠的防水防尘措施。(7)灯芯电源和LED灯板装成一个整体，但互相之间必须隔开并设置保护罩，以保证LED灯板的密封和电源的散热。单个灯具具有独立的模块结构并能任意组合成多灯结构。(8)前盖开启采用转轴铰簧结构。转轴和铰簧都需使用不锈钢材料。前盖开启时不需使用螺栓，只需用手压下铰簧即可。而且可以任意向左或向右双向打开前盖，并可实现与后壳分离，便于维修。(9)灯具采用全屏与箭头可互换灯具，单灯显示单元直径为400mm±10%；可以在绿闪时间显示倒数数字，信号灯采用9秒倒计时的预告转灯设置。灯芯要求使用变压器加恒流供电电路，不能使用开关电源方式或阻容降压方式供电，倒计时要求使用每个发光管单独恒流方式工作，不得采用恒压方式工作。倒计时器采用脉冲模式通讯，有效脉冲范围0.1-0.4秒，不符合要求的脉冲应视为无效脉冲。(10)施工单位须保证所采用的信号灯均可跟现在使用的当地SCATS交通信号控制系统及其信号机兼容。2、人行横道信号灯的要求(1)人行横道信号灯每组由红、绿两个几何位置分立单元组成。(2)信号灯均需内置盲人过街响声器，音量能调整，能较好的解决盲人及弱视人士过马路困难的问题。盲人过路提示器安装在行人信号灯灯壳内。(3)人行灯红色时采用人行站立图案，绿色时采用行人行走图案。(4)灯具外壳材料、光源等要求与机动车灯要求相同。(5)人行横道信号红灯灯芯设有倒计时显示功能，可以在绿闪时间显示倒数数字，信号灯采用双位数倒计时预告转灯设置。灯板、控制板采用双面设计，倒计时控制器具有学习功能，可以根据需要随时调整倒计时时间，绿倒计时每笔画使用6只发光管。灯芯要求使用变压器加恒流供电电路，不能使用开关电源方式或阻容降压方式供电，倒计时要求使用每个发光管单独恒流方式工作，不得采用恒压方式工作。3、电缆与电线材料要求：(1)交通灯信号控制电缆应采用多支铜芯聚氯乙烯绝缘和护套（RVV）、线芯标称面积不少于1.5mm2的四芯或五芯线；四芯电缆的颜色分别为绿、红、白、黑，五芯电缆的颜色分别为绿、黄、红、白、黑；(2)机动车信号灯采用五芯电缆连接，绿、黄、红颜色电缆分别连接信号灯对应的3种颜色，黑色电缆连接零线，白色电缆备用；一组机动车信号灯采用一根电缆与信号机连接，中间严禁接驳；(3)行人信号灯采用四芯电缆连接，绿、红颜色电缆分别连接行人信号灯对应的2种颜色，黑色电缆连接零线，白色电缆备用；一组行人信号灯采用一根电缆与信号机连接，中间严禁接驳。(四)、交通信号控制机1、信号机要具备多时段、多相位、带标准的RS-232通讯接口及通讯软件的功能。输出大于或等于48路，每路输出电流大于或等于5A，还须要防雷设计，并可以通过标准的RS-232接口以有线或无线的方式实现信号机之间或信号机与中央计算机之间的通讯，达到协调控制的目的。信号机机箱必须安装在信号机生产厂家要求的信号机基础上，并保证接地电阻小于或等于4欧姆。(1)符合《道路交通信号控制机》(GB25280-2016)标准，并经公安部交通安全产品监督检测中心检测合格，符合室外集中协调式道路交通信号控制机要求。(2)分三级操作界面，高级操作人员通过手提电脑设置，一般操作人员及执勤交警通过中文液晶显示进行操作。双RS-232串行通信接口，使用计算机进行连机方案设置与调试。(3)高清晰液晶中文显示与操作界面，适合一般操作人员使用，可修改常用参数；且信号机内应装置网卡。(4)通过串行通信接口可以带各种车辆检测器，如线圈车辆检测器、视频检测器、超声波检测器等。(5)可扩展为各种通信方式的交通信号控制系统终端信号机，如中央控制区域控制系统或主从式自协调控制系统。(6)16相位、20个工作表设置(每个工作表分为20个时间段)、黄闪、定周期、多时段、48路输出(特别适用于复杂不规则路口信号灯的安装方式)、联机控制等多种控制模式。(7)信号机内要配有交流稳压电源，将电源稳压在AC220V+3%范围内。(8)信号机内要配置光纤收发器和交警大队到路口的光纤传输链路。2、技术规格A.信号机主电源额定电压及频率为AC220±20%、50±2Hz。信号机内要配有交流稳压电源，将电源稳压在AC220±3%范围内。电源输入应安装瞬变电压脉冲抑制装置、电源滤波器，电源进线端和每路输出都要有压敏电阻的避雷装置。B.信号机每路输出的最低额定容量为AC220V/5A，每路输出有保险丝保护，输出采用可控硅形式，内部电路与灯控强电部分要进行光电隔离，输出驱动组性、容性、感性负载信号灯时均应正常工作。C.信号机机箱内装应有总电源开关、信号机开关、逻辑开关、黄闪灯开关以及辅助电源插座开关，前两个开关的最低额定容量为220V/20A，后三个开关的最低额定容量为220V/5A，每个开关应具备过载和短路保护功能。机箱内还应配有两插、叁插电源插座各一个。D.驱动功率：信号机每路的最大驱动功率不小于800W。E.整机功耗：信号机整机功耗不大于50W。F.绝缘电阻：信号机绝缘电阻大于100MΩ。G.车辆检测器接口、行人按钮接口与输入逻辑之间要进行光电隔离。H.工作环境温度：-20℃～+70℃。I.工作湿度：45%～95%。J.防护等级：不低于IP54。K.防锈蚀：设备在室外长时间使用条件下，信号控制器机柜、内部机架等金属部件没有严重锈蚀情况。L.外形尺寸：1450(高)×780(宽)×400(厚)。3、保护功能(1)每路输出通道快速熔断器：即使外线路故障也能有效保护本机电路。(2)绿冲突保护功能：由于绿灯点亮或红灯熄灭引起绿冲突时自动进入黄闪控制。(3)设置密码保护：防止无关人员误操作。(4)设有全面保护功能：如避雷装置，电磁兼容性保护，过载过压保护。4、机箱功能特大机箱，铝型材标准架，内设照明、电源插座、方便安装操作维护。预留有用户设置摆放层，可摆放其他用户设备。5、防雷与接地中要求：(1)外场设备安装高度超过4m，应采取防雷措施；(2)电气保护接地阻值≤4Ω，防雷接地阻值≤10Ω(即信号机箱接地阻值≤4Ω，交通信号灯灯杆接地阻值≤10Ω)。6、SCATS信号机要求(1)可连接16个信号灯组48路输出，每个信号灯组均可定义为机动车灯或行人灯，通过增配可以控制24个信号灯组；(2)可连接不少于8个行人按钮，安装行人按钮就可以响应行人需求进行控制；(3)可连接不少于16个通道车辆检测器，通过增配可扩展到24通道车辆检测器；(4)具备TCP/IP网络接口和RS-232标准通信接口；(5)信号机配备全铝合金外壳，便携式键盘，信号机尺寸符合RAT标准；(6)线路板进行防潮、防腐、防盐雾处理，适应在室外环境下长期稳定运行。电源输入和信号灯输出均有防雷装置；(7)、信号机应具备手动控制功能(自动、黄闪、关灯、手动转换相位)，应在机箱外侧设置旋钮或小门进行以上的手控功能。手控功能配置的钥匙不能与机箱的大门互开。信号机的大门锁采用旋转抽紧式门锁；(8)、灯接线端子应采用RTA标准，即信号灯组逐个顺序排列，即灯组1红、黄、绿到灯组2、灯组3、灯组4的排列顺序。接线端子电流20A以上。(五)、交通管线路口交通管线形成闭合回路，路口交通井应设于各交通信号组件旁边，转弯位置可根据实际情况增设转弯拐点交通井。交通信号控制电缆地下管道、接线井的施工要求如下：1、管材的选用横过车行道的地下电缆管沟采用φ90mm钢管敷设。敷设在人行道、绿化带、渠化岛上的管道采用φ90mmHDPE管材。管道施工完毕后应进行穿透试验，以确保管道畅通，管内应穿一根φ6mm的镀锌铁丝。2、接线井的施工要求管线连接大井采用2号井，小井采用4号井。交通井盖与地面齐平，井四周地面无破损、漏水，井密封良好，不能被人行道砖覆盖。井盖必须与井环配套而且有"公安交通"的标志，和防盗功能。井内四周的水泥批荡完整，无其他通道到地面或连接废弃不用的管井，井里电缆无盘绕、打结现象，井内电缆长度在两米以内，井内管口距井壁的长度在5公分左右，管壁打磨圆滑，没有电缆的预留管道的端部，应采用生产厂家的专用管套封管，专用管套为内置式。3、交通信号灯控制电缆交通灯信号控制电缆采用多支铜芯、聚氯乙稀绝缘和护套（RVV）、线芯标称面积不少于1.5平方毫米的四芯或五芯线。机动车信号灯采用五芯电缆连接，行人信号灯采用四芯电缆连接。每个信号灯具连接一根电缆，中间不能串接。本工程中用到的电缆除满足国标外,生产厂家要有3C和ISO9001的认证。4、接地与防雷本项目中采用的信号灯灯杆需带接地端子，每个路口所有的灯杆接地端用φ6mm的电缆线通过电缆管连接起来，形成环状，最后连接到在离信号机最近的交通井中插入的接地铜棒，使整个交叉口各点的交通信号设施保护接地电阻应少与4欧姆。(六)、检测线圈A.电气条件：AC220±20%、50±2Hz。B.气候环境适应性：外场设备应能在环境温度-20℃～+70℃，相对湿度30%～95%的条件下工作正常，并能承受长期的太阳辐射，能避免雷电袭击，能在50m/s以下风速时正常工作。C.密封及抗腐蚀性：设备外壳采取防尘防水、防腐防锈等措施，外壳的防护等级要求应高于IP53级。D.在正常工作条件下，系统设备整体的平均无故障时间MTBF不应小于10000小时。(七)、光纤设置要求在南大干线交叉口各设置了光缆交接箱1个(与视屏监控系统共用光缆交接箱)，交通信号机控制柜至光缆交接箱信号传输线路采用室外单模四芯光纤。光缆交接箱汇集各路口交通信号机控制柜信号后，采用12芯室外单模光纤上联至交警大队，上联至交警大队光缆采用新建光纤形式。施工要求及施工期间的注意事项1、标志立柱基础可就地浇筑或预制后再埋制。2、标志立柱、杆件的安装位置应准确，尺寸及位置误差均在规范要求范围内。在安装过程中，应采取措施防止表面防腐层受到破坏。3、标志板应在车间剪裁或切割，以产生整齐、方正的边缘，不应有锐角或毛刺。所有标志板的槽钢、托架、连接件等都应在粘贴定向反光片之前焊接好。4、施工单位应先提供一份所有各类标志版面各种图案的配置图，在取得公安交通主管部门同意之后，再进行图案制作。所有标志牌需先制作电脑效果版面，送公安交通主管部门审核后再施工。5、反光膜应用不剥落的热活性胶粘剂粘贴，并应采用既能将反光膜牢固粘贴到标志上，又不会在表面上产生气泡和污损的方法。6、设置标线的路面应是清洁干燥、无松散颗粒、灰尘、沥青或油腻堆积，或其它有害物质。雨后路面要经过长时间的充分干燥后方可施工。7、施工有缺陷的、尺寸不正确或位置错误的标线均应清除，路面应修补，材料应更换。8、对开桶后的涂料应进行充分搅拌方能使用，加热熔剂型涂料必须加热到180度时才能施工。9、涂料施工时应在施工现场设置各种安全标记护栏等防护措施，以免车辆将涂料带出或形成车辙。10、交通信号系统土建施工开挖前，承包商应事先通知业主或监理工程师，未得到许可，相邻地面不能破坏。回填必须恢复到原有地面或道路结构层底部。11、交通管道应在施工点画线，做好标记。管道沟应取直。管井的定位应综合考虑，避免埋设了管道后连接管道的交通井开挖时碰到管线或障碍物要改变位置。12、明挖施工埋设管道施工时，尽量避免管道两边高中间低的现象，以免污水流入管孔堵塞管道。13、交通井开挖过程中如发现有其它单位的管线及障碍物，不能满足交通井的尺寸和深度要求的，应选择临近地点进行重新开挖，直至满足交通管井的设计要求，特别要保证井内管道距井底的深度。14、当受控设备安装地点较为集中时，允许共用同一交通井。15、信号灯灯杆定位时不能太靠近机动车道，以免车辆碰撞损坏，要保证信号灯具安装后，灯具遮阳罩边沿离人行道边缘30cm左右。16、为避免车辆碰撞，信号机基础位置与机动车道路缘的距离在50cm以上、100cm以下，并与路缘平行。17、本工程为新建工程，在施工过程中应注意对现状或新建管线、及其它设施的保护。18、在施工过程中，如发现现场情况及路名与图纸不符，应及时与设计人联系。五、交通系统本项目设计智能交通系统设计,设计内容包含视频监视、电子警察两个系统。设计依据1、《广州市道路交通管理设施设计技术指引研究》广州市公安局交警支队2、《中华人民共和国道路交通安全法》（2008年5月1日）3、《道路车辆智能监测记录系统通用技术条件》（GA/T497-2016）4、《道路交通信号灯设置与安装规范》（GB14886-2016）5、《民用闭路监视电视系统工程技术规范》（GB50198-2011)6、《视频安防监控系统技术要求》（GA/T367-2001）7、《公安交通指挥系统建设技术规范》（GA/T445-2010）8、《闯红灯自动记录系统通用技术条件》（GA/T496-2014）9、《道路交通安全违法行为图像取证技术规范》(GA/T832-2014)10、《供配电系统设计规范》（GB50052-2009）11、《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2010）12、《低压配电设计规范》（GB50054-2011）系统总体设计为实时掌控本工程道路的交通状况，以辅助交通管理者做出决策，合理组织交通，使道路交通管理部门能积极主动地向道路使用者提供准确的交通服务信息，减轻或避免可能发生的交通拥挤，方便广大市民的出行，有效的减少交通违法行为，规范交通秩序，减少交通事故，提高公安交通管理部门应对道路突发事件的处理能力，本次智能交通控制系统设计共包含二部分设计内容:视频监视系统、电子警察系统。根据现场条件,在本工程设计了3处视频监视点、2个电子警察抓拍点（共10个方向）。在K0+815平交路口设置1个光缆交接箱，1个系统前端设备的数据和信号通过8芯光纤汇聚到光缆交接箱中，然后通过24芯光纤引至交警大队控制中心。本工程的设计范围包括智能交通控制系统的前端、前端至交警大队控制中心之间的光纤通信网络（不含保护管）、以及本次前端设备增加后控制中心需相应增加的设备。下图为本工程智能交通控制系统总体结构图，前端系统是以其中一个典型路口为例，其余以此类推。视频监视系统设备布置表序号位置监控点备注1K1+859.767平交路口1立杆H=8m，横臂L=5m2K2+312.363平交路口1立杆H=8m，横臂L=5m3K3+196.995平交路口1立杆H=8m，横臂L=5m4K4+120平交路口2立杆H=8m，横臂L=5m电子警察系统设备布置表序号位置路口类型备注1K1+859.767平交路口T字路口3套电子警察设备2K2+312.363平交路口T字路口3套电子警察设备3K3+196.995平交路口T字路口3套电子警察设备4K4+120平交路口T字路口3套电子警察设备视频监视系统1、系统结构图、系统结构图说明及系统功能要求1.1系统结构图1.2系统结构图说明视频监视系统通过安装在道路上的高速球形摄像机对交通运行状况进行实时监视，为交通管理和决策服务。视频监视系统由前端设备、光纤传输网络以及交警大队的控制中心后台设备组成。前端设备高速球形摄像机拍摄的视频信号通过光纤电缆传至路口智能交通现场控制柜，汇聚到光纤交接箱后传输到交警大队控制中心，控制中心对前端设备的控制指令通过光纤网络传送到路口智能交通现场控制柜光端机，对前端的高速球形摄像机实现俯仰、左右、变焦、变倍等控制。1.3系统功能（1系统应具有对图像信号采集、传输、切换控制、显示、分配、记录和重放等基本功能。（2）高速球形摄像机能清晰有效的监测到现场图像，达到四级及以上图像质量等级。（3）系统应能对前端视频信号进行监测，并能给出视频信号丢失的报警信息。（4）系统应能手动切换或编程自动切换，对所有的视频输入信号在指定的监视器上进行固定或时序显示。（5）系统应具有存储功能，在市电中断或关机时，对所有编程设置、摄像机号、时间、地址等参数和信息均可自动存储。（6）系统应具有与报警控制器联动的接口，报警发生时能切换出相应部位摄像机图像，予以显示和记录。（7）系统联动响应时间应不大于4s。（8）信号传输从前端到控制中心采用光纤通信传输，视频信号输出与输入应一致、完整，信号传输应保证图像质量和控制信号的准确性(响应及时和防止误动作)。（9）系统应有图像来源的文字提示以及日期、时间、运行状态等信息显示，显示设备分辨率应不低于系统图像四级及以上。（10）系统应能够正确回放记录的图像，检索记录信息的时间地点。（11）冻结预置位之间的图像帧;扫描系统：2：1隔行扫描；图像感应器：1/4英寸行间转换CCD。有效像素：768（H）*494（V）（NTSC）；752（H）*582（V）（PAL）。（12）水平分辨率：＞540TV线;镜头：F1.4（f＝3.4~91.8mm光学）27X光学变焦，12X数字变焦;变焦速度（光学范围）：3.2/4.6/6.6秒;水平视角：3.4mm焦距时55.8°；91.8mm焦距时2.3°;聚焦：自动聚焦，手动优先;最大灵敏度（@35IRE）：1/60秒快门时0.55lux（NTSC）；1/1.5秒快门时0.00015lux（PAL）;快门速度：自动（电子光圈）/手动，1/2~1/30,000（NTSC）；1/1.5~1/30,000（PAL）;视频信噪比：>50dB（13）输入电压：24VAC2、安装方式与要求监控摄像机采用立杆安装方式，在路口或路边开挖基础并立杆，将监控摄像机安装于杆的横臂上。机箱采用背杆式机箱。2.1机箱制作与安装（1）背杆机箱安装高度为2500mm。（2）机箱制作全部采用不锈钢材料，箱体采用2mm厚的不锈钢板，机箱骨架采用4mm×4mm不锈钢，门的骨架采用2.5mm×2.5mm不锈钢。（3）机箱内应具备安装防雷设备、电源、电源适配器、温控模块等设备的空间。（4）可适应户外恶劣环境，防护等级IP54。（5）机箱安装好后，各种电缆可自如从箱体外手井管进入机箱，但老鼠不能进入机箱。（6）机箱门为嵌入式，即机箱门关上后门和门框同一平面。（7）机箱锁采用三点卡式锁定机箱，上锁后机箱门的上下左用10mm的不锈钢条作锁舌卡住箱体使门不容易被撬开；同时要求钥匙必须是通用钥匙。2.2立杆立杆要求详见大样图。电子警察系统1、系统结构图及系统结构图说明1.1系统结构图1.2系统结构图说明针对摄像机系统、数码相机系统的优缺点，及城市交通警察对科技强警的需求，本项目采用嵌入式高清抓拍一体摄像机的新一代闯红灯违章抓拍系统，该系统为工业级产品，可靠性高、施工调试方便，还能以高分辨率图片的方式提供车辆违章的证据，辅助交警执法，单部高清CCD摄像机能准确反映违法车辆闯红灯过程，同时可以清晰分辨红绿灯状态（包括箭头式红绿灯）、停车线、车牌颜色、车牌号码、车型以及车身颜色等，保证违法证据的充分可靠。所有数据均自动上传至交警大队控制中心电子警察数据存储服务器。交警大队控制中心的录入、查询、发布、管理软件可以调用路口前端设备抓拍证据记录并核查，形成可以进行处罚的记录文件存入服务器的违章记录有效目录，供车辆违章记录处罚系统调用。任何与服务器处于同一网络的计算机被授权后都可以访问该网站进行违章车辆的查询、处理。用户在查询车辆违章信息时，不但可以看到违章图片，还可以看到违章过程的图像，从而增强了执法的可信度。2、系统功能2.1工作方式检测方式：视频检测;抓拍方式：高清视频。2.2检测单元嵌入式一体化高清摄像机通过视频方式检测车辆信号，结合红绿灯信号检测器输出的红绿灯信号，通过逻辑判断计算检测区域的车辆行驶状态和信号灯状态，一旦检测到红灯亮且有车辆通过时，高清摄像机自动抓拍进行抓拍三张违法过程图片；当信号灯检测为黄灯或绿灯时，高清摄像机记录一张车辆行驶图片。要求能通过视频检测单元实现卡口、禁左、禁右、压线、变道、逆行等行为的全面记录。视频检测系统由高清摄像机获取实时的视频流。利用背景差分算法检测运动前景。首先通过初始多帧视频图像的自学习建立一个背景模型，然后对当前帧图像与背景模型进行差分运算，消除背景的影响，从而获取运动目标的前景区域。根据背景差分运算中运动目标检测的结果，有选择性地更新背景模型，并保存背景模型，过滤澡声，并获取准确的车辆位置。运用时空信息、匹配和预测等算法，对车辆进行准确的跟踪，得到车辆对象的运动轨迹，并保存车辆对象的轨迹信息。判断车辆是否到达触发线位置，如果没有到达，则进行下一帧的检测，如果到达则发出触发信号。2.3拍摄单元本工程使用高清摄像机用于违法检测和抓拍使用，要求采用700万或300万像素彩色CCD高清摄像机，高清报像机采用网络接口传输图片信息，700万像素彩色CCD高清摄像机管辖3条车道违法行为抓拍，300万像素彩色CCD高清摄像机管辖2条车道违法行为抓拍，采用3张高速连拍、高清晰成像的方式来反映违法全过程，为执法提供有利证据。2.4补光单元补光方式采用防眩频闪补光灯，每个车道采用一台低功耗长寿命防眩频闪补光灯，保证补光需要。2.5主控单元本系统采用嵌入式一体化高清摄像机，每台摄像机自含抓拍主机及抓拍软件，负责发送指令控制高清摄像机进行违法行为抓拍，抓拍证据合成，录像文件截取，证据文件和录像文件配对，数字水印加密，证据文件储存等功能。（1）每个路口配备一台抓拍主机，可管辖各个方向机动车违法行为抓拍。（2）为保证系统的稳定可靠性，抓拍主机采用专用的嵌入式硬件设计，采用ARM、PowerPC、单片机等嵌入式处理器的，采用嵌入式Linux操作系统。不得采用INTEL、AMD、VIA等通用型X86系列处理器，不得包含任何形式的工控机（包括工业底板+CPU卡、低功耗无风扇板载CPU工控机、ETX工控机、PC104工控机等），不得采用Windows系列操作系统。（3）抓拍主机须能够保存至少120万宗机动车违法行为证据图片。2.6录像单元录像单元采用硬盘录像单元，负责对高清摄像机视频信号进行长时间连续不间断录像，录像压缩格式为H.264/MPEG-4，录像分辨率为352*288，录像时长不小于7天。每个路口配备一套录像单元，接入各个方向标清摄像机模拟视频。2.7图像传输单元图像传输单元采用8芯单模光纤，将电子警察前端设备生成交通违法信息数据通过光纤网络传输至交警大队中心电子警察存储服务器。2.8控制中心管理单元由交换机、电子警察存储服务器、光端机等硬件设备及电子警察软件组成，完成路口图片的存储、路口设备故障报告等功能。3、系统特点（1）系统应自动判别机动车进入停止线时红灯的状态，只对在机动车对应行驶车道的信号灯红灯有效状态下驶入停止线的车辆进行记录。无论信号灯在何种状态下，机动车在摄像头检测区内违规压线、变道、逆行时，视频检测功能自动记录其行为。（2）闯红灯自动记录系统应记录机动车闯红灯过程中三个位置的信息以反映机动车闯红灯违法过程。第一个位置的信息应能清晰辨别闯红灯时间、车辆类型、红灯信号和机动车压在或越过停止线的情况；第二和第三个位置的信息应能清晰辨别闯红灯时间、车辆类型、红灯信号和车辆向前行驶的二个位置状态。至少保证上述三个位置的信息能够同时清晰辨别号牌号码、停止线和"红灯"信号。（3）机动车闯红灯捕获率≥99%，闯红灯记录有效率≥95%。（4）所拍摄的违法车辆图片格式采用JPEG格式，违法证据图像达500万像素，JPEG图片编码符合ISO/IEC15444：2000的要求。每个违法记录由3张高清证据照片组成，反映一个违法过程。（5）可自动生成闯红灯违法车辆的地点与方向、日期与时间等字符信息并叠加在拍摄的图片上。（6）对每宗机动车违法闯红灯行为提供一段车辆越过停车线前2秒，后3秒共5秒违法过程录像。（7）路口前端设备具有联网数据传输功能，可以通过网络将信息自动传输到控制中心。传输方式有实时传输和非实时传输两种方式，用户可以任意选择一种方式进行数据传输；传输时，当遇到网络故障导致传输失败，应具备断点续传功能。（8）前端设备具有现场数据备份存储功能，可保存至少120万宗违法行为证据图片。（9）对于所拍摄的闯红灯图像，其图像中的信号灯红色突出、明显、无法律异议。4、抓拍主机功能（1）系统设置：图像质量、保存图像的大小、保留天数、传输设置等参数的设置。（2）统计交通参数，包括车流量、平均车速、占有率等。（3）设置车道信息、包括行驶方向类型，车道启用，车道禁用等。（4）截取违法过程录像文件。（5）抓拍及证据文件合成。（6）数字水印加密。（7）可以设置是否抓拍逆行车辆，以及特殊时段的特殊应用。5、设备技术要求5.1嵌入式一体化高清摄像机嵌入式一体化高清摄像机将摄像机与抓拍主机集成于一体，各部分设备参数要求如下：摄像机部分名称参数要求产品描述700万或300万像素高清摄像机传感器类型彩色逐行扫描CCD（电子快门，拍摄高速运动物体不模糊）帧率全分辨率10帧/秒及以上高帧率10帧/秒及以上曝光控制1微秒至125毫秒（通过命令设置，逐微秒可调）增益调节范围0~36dBAD采样精度12位抓拍图像格式Bayer原始图像、JPEG压缩图像视频图像格式Motion~JPEG压缩视频流传输方式10/100M以太网，支持TCP/IP、HTTP、UDP、DHCP、PPPOE等最大功耗5W（2）抓拍主机部分名称参数要求处理器ARM、PowerPC等嵌入式处理器主频333MHz以上内存256MBDDR2以上NANDFLASHNANDFLASH1GB以上网络接口1个千兆以太网口，SATA接口，USB接口，RS232串口操作系统嵌入式操作系统容量扩展支持U盘扩展最大功耗10W工作温度-40℃～+85℃5.2红绿灯适配器名称参数要求输入电压220V输入电流2.2mA输出电压5V适配相位2个方向，每个方向至少5个相位(分别对应红、黄、左、直、右5种信号灯状态)5.3闪光灯名称参数要求瞬间功率≤1500W瞬间发光强度20Lx(测试距离5m)平常亮度1Lx可调平常功率<10W5.4硬盘录像单元名称参数要求实时监视图像分辨率PAL：704*576NTSC：704*480回放分辨率QCIF（25帧）/CIF（25帧）/2CIF（12帧）/DCIF（8帧）/4CIF（6帧）视频输入路数4/8个视频输入接口BNC（电平：1.0Vp-p，阻抗：75Ω），支持PAL、NTSC制视频帧率PAL：1/16--25帧/秒，NTSC：1/16--30帧/秒通讯接口1个RJ4510M/100M自适应以太网口，1个RS232口，1个RS485口键盘接口2个硬盘接口4个SATA硬盘USB接口1个，支持U盘，USB硬盘，USB刻录机，USB鼠标5.5光纤收发器名称参数要求光纤接口FC光纤接口传输距离单模光纤无中继传输20km数据传输速率10/100M自适应5.6机架式光纤收发器名称参数要求光纤接口FC光纤接口传输距离单模光纤无中继传输20km数据传输速率10/100M自适应接口档位≥45.7交换机名称参数要求传输速率10/100M自适应接口数量4/16个传输模式全双工/半双工自适应6、设备安装与施工6.1立杆（1）拍摄单元安装在立杆横臂上，净空低于6.5米，横臂长度详见《平面布置图》，横臂采用镀锌钢管，立杆的基础埋深应符合国家的相关标准要求。（2）立杆钢结构应进行防腐处理，符合钢结构工程规范GB50205-2001的有关规定。（3）立柱、横臂、螺栓及螺母在热镀锌处理待干燥后需喷涂银灰色热镀锌漆三遍。扣件、结合件和连接件等配件应采用与被连接材料相一致的材料。（4）立柱采用多棱形经热