间断流是指有外部固定因素影响的周期性中断交通流，如有信号交叉口和无信号交叉口的交通流。本节将分别介绍信号交叉口的交通流特性及其描述参数——饱和流率、损失时间，交通流运行效率的指标——延误。

在所有产生间断流的设施中，最重要的是信号交叉口。在交叉口处，处于各种运动状态的交通流周期性地停止，然后在信号允许的情况下，以某种方式进行疏散。如果能对交叉口进行恰当的控制，就可以避免许多时间上和空间上的冲突，从而使交叉口内的各向车流都能安全有效地通过。因此，了解与交叉口相交的道路上的交通流特性，对研究间断流的特性是很有意义的。

图5-7所示为通过信号交叉口的一队车辆。当信号转为绿灯时，车队开始进入交叉口，记录下车头时距，也就是分别记录各辆车通过图5-7中标线的时间。由此可以观察到如下现象：第一车头时距是从绿灯信号开始到第一辆车的前保险杠通过标线的时间。第一车头时距是比较长的，因为第一辆车的驾驶员最先看到绿灯信号，然后产生反应，使车辆加速进入交叉口。第二车头时距是第一辆车和第二辆车的保险杠通过标线的时间间隔，这个值较小，因为第二辆车的驾驶员对绿灯的反应和第一辆车驾驶员的反应几乎重合，第三车头时距比第二辆车头时距更小，以此类推。最后（通常在第四和第六车头时距之间）各车辆到达观察标线时均已充分加速，所以观察到的车头时距几乎是相等的。

图5-7　车队通过信号交叉口示意图

信号交叉口的交通流一般采用饱和车头时距、饱和流率和损失时间来描述。

稳定行驶的连续流的车头时距称为饱和车头时距，用ht表示。因为这个时距接近相等，故进入交叉口的每条车道上的车辆数可按下式计算：

式中：S——饱和流率［（辆/h）·车道］；

ht——饱和车头时距（s）。

饱和流率S是每条车道能进入交叉口的车辆数，只有该方向车道总是绿灯信号，车辆通过交叉口无须停车，该式才是正确的。所以，这个S是假想值，它被用作对交叉口及与之相连的道路进行几何设计时的依据。

信号交叉口的交通流是周期性停止的。当信号变为绿灯时，车辆由停止状态开始运动，前几辆车的车头时距是大于ht的。因此，对于前几辆车，应增加其时距（≥ht），从而得到一个增量值，称为起动损失时间，用l1表示，则(www.daowen.com)

式中：l1——总起动损失时间（s）；

ti——第i辆车的起动损失时间（s）。

交通流每次从排队等待状态开始运动，都要把起动损失时间加到每辆车的ht上。通过饱和流率和起动损失时间两个假设，即可确定一个车队通过交叉口所需的时间，并可算出每次使一个交通流停止所造成的额外损失时间。

清尾损失时间l2是指从一个方向最后一辆车进入交叉口的时刻与另一方向变为绿灯的时刻之间的时间差。

饱和流率与损失时间之间的关系是很重要的。对于饱和流率来说，有效时间被每辆车以hts的车头时距利用着。有效时间是在一个信号周期的基础上，不但扣除了红灯时间，而且扣除了起动损失时间和清尾损失时间。

下面的例子可以帮助理解这一概念。对于给定的交叉口某一方向车道的交通信号，有下列参数：

在60 s的信号周期内，这个车道的绿灯信号时间是27 s，黄灯时间3 s，红灯时间30 s。假设在绿灯和黄灯时间内，车辆可以通过，则在每个60 s内，有30 s是可通行时间。所以，在1 h的时间内，可通行的时间为。

假设每辆车通过交叉口需2 s，车道的饱和流率是很容易算出的。但是1 h内总的起动损失时间和清尾损失时间必须从1 800 s中减去。当每次交通流起动时，就失去1.5 s；每次交通流停止时，又失去1.5 s。每个信号周期内交通流起动、停止各一次，若每个周期是60 s，则1 h内有60个这样的周期，所以总损失时间为60×(1.5+1.5)=180（s）。

则车辆通行的有效时间是1 800-180=1 620（s）。

当车头时距为2 s时，车道的饱和流率应为。