【交通工程學(xué)】第6章 通行能力

1、 交通工程學(xué)交通工程學(xué)第六章 道路通行能力 概概 述述1 1城市道路通行能力城市道路通行能力 2 2公共交通線路通行能力公共交通線路通行能力3 3公路路段通行能力公路路段通行能力4 4高速公路基本路段通行能力高速公路基本路段通行能力5 56.1 概 述 1.通行能力通行能力 1通行能力研究的沿革 20世紀(jì)世紀(jì)40年代年代 針對公路網(wǎng)建設(shè)中的問題開始通行能力研究針對公路網(wǎng)建設(shè)中的問題開始通行能力研究 美國美國 1950年年 道路通行能力手冊道路通行能力手冊（HCM） 美國交通工程師協(xié)會美國交通工程師協(xié)會 1994年年 HCM2000 美國交通工程師協(xié)會美國交通工程師協(xié)會國外：國外： 繼美國之后，

2、英、法、德、澳、日本等也根據(jù)本繼美國之后，英、法、德、澳、日本等也根據(jù)本國實(shí)際情況編制了適合各國國情的國實(shí)際情況編制了適合各國國情的HCM手冊手冊 20世紀(jì)世紀(jì)80年代前期年代前期 基本上引用美國的通行能力手冊基本上引用美國的通行能力手冊 1983年年 開始通行能力的大規(guī)模研究開始通行能力的大規(guī)模研究 交通部及部分大專院校交通部及部分大專院校 1996年年 出版出版公路通行能力公路通行能力 “九五九五”科技公關(guān)課題組科技公關(guān)課題組國內(nèi)：國內(nèi)： 2通行能力的定義及分類在一定的時(shí)段和道路、交通、管制條件下，人和車輛通在一定的時(shí)段和道路、交通、管制條件下，人和車輛通過車道或道路上的一點(diǎn)或均勻斷面的過

3、車道或道路上的一點(diǎn)或均勻斷面的最大小時(shí)交通量。最大小時(shí)交通量。條件條件交通交通道路道路管制管制街道或公路的街道或公路的幾何特征幾何特征道路的道路的交通流特性交通流特性，由交通流，由交通流中車輛種類的分布，車道中交中車輛種類的分布，車道中交通量和交通分布以及交通流的通量和交通分布以及交通流的方向分布共同確定。方向分布共同確定。設(shè)施上的管制設(shè)備和具體設(shè)計(jì)設(shè)施上的管制設(shè)備和具體設(shè)計(jì)的種類，以及交通規(guī)則。的種類，以及交通規(guī)則。交通交通信號的位置、種類和配時(shí)信號的位置、種類和配時(shí)是關(guān)是關(guān)鍵性管制條件。鍵性管制條件。定義（定義（HCM)HCM)道路道路設(shè)施疏導(dǎo)交通流的能力設(shè)施疏導(dǎo)交通流的能力。即在一定的時(shí)

4、段。即在一定的時(shí)段(通?；蛲ǔ；?h)和正常的道路、交通、管制以及運(yùn)行質(zhì)量要求下，和正常的道路、交通、管制以及運(yùn)行質(zhì)量要求下，通過道路設(shè)施交通流質(zhì)點(diǎn)的能力。通過道路設(shè)施交通流質(zhì)點(diǎn)的能力。它是道路設(shè)施在一定條件下所能通過車輛的極限數(shù)值。定義（我國）定義（我國）分類時(shí)主要考慮兩點(diǎn)：分類時(shí)主要考慮兩點(diǎn)：通行能力分析必須與運(yùn)行質(zhì)量相聯(lián)系；需通行能力分析必須與運(yùn)行質(zhì)量相聯(lián)系；需要有一種具體公路均能與之對比的基本參照通行能力要有一種具體公路均能與之對比的基本參照通行能力基本通行能力基本通行能力: :在在理想理想的道路、交通、控制和環(huán)境條件下，公路組的道路、交通、控制和環(huán)境條件下，公路組成部分的一條車道或一

5、車道的均勻段上或一橫斷面上，成部分的一條車道或一車道的均勻段上或一橫斷面上，不論服務(wù)不論服務(wù)水平如何，水平如何，1h1h所能通過標(biāo)準(zhǔn)車輛的最大數(shù)量所能通過標(biāo)準(zhǔn)車輛的最大數(shù)量可能通行能力可能通行能力: :是指在是指在實(shí)際或預(yù)測實(shí)際或預(yù)測的道路、交通、控制及環(huán)境條件的道路、交通、控制及環(huán)境條件下，一已知公路的一組成部分中一條車道或一車行道對上述諸條下，一已知公路的一組成部分中一條車道或一車行道對上述諸條件有代表性的均勻段或一橫斷面上，件有代表性的均勻段或一橫斷面上，不論服務(wù)水平如何，不論服務(wù)水平如何，1h1h所能所能通過的車輛通過的車輛( (在混合交通公路上為標(biāo)準(zhǔn)汽車在混合交通公路上為標(biāo)準(zhǔn)汽車)

6、)的最大數(shù)量的最大數(shù)量通行能力的分類（按作用性質(zhì)分）通行能力的分類（按作用性質(zhì)分）設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)( (或?qū)嵱没驅(qū)嵱? )通行能力通行能力: :是指在是指在預(yù)測預(yù)測的道路、交通、控制及環(huán)境條的道路、交通、控制及環(huán)境條件下，一設(shè)計(jì)中的公路的一組成部分的一條車道或一車行道對上件下，一設(shè)計(jì)中的公路的一組成部分的一條車道或一車行道對上述諸條件有代表性的均勻段上或一橫斷面上，述諸條件有代表性的均勻段上或一橫斷面上，在所選用的設(shè)計(jì)服在所選用的設(shè)計(jì)服務(wù)水平下、務(wù)水平下、1h1h所能通過的車輛所能通過的車輛( (在混合交通公路上為標(biāo)準(zhǔn)汽車在混合交通公路上為標(biāo)準(zhǔn)汽車) )的的最大數(shù)量。最大數(shù)量。由于可能通行能力和設(shè)計(jì)通

7、行能力概念劃分不夠準(zhǔn)確由于可能通行能力和設(shè)計(jì)通行能力概念劃分不夠準(zhǔn)確,以及以及這三種劃分不能完全滿足和充分表達(dá)交通量狀況這三種劃分不能完全滿足和充分表達(dá)交通量狀況,現(xiàn)已由通現(xiàn)已由通行能力和服務(wù)水平代替行能力和服務(wù)水平代替,但在我國通行能力研究中還常用但在我國通行能力研究中還常用.可能通過能力可能通過能力(V/C)=(V/C)=設(shè)計(jì)通過能力設(shè)計(jì)通過能力V/C：給定服務(wù)水平下：給定服務(wù)水平下的服務(wù)交通量與通行能的服務(wù)交通量與通行能力之比力之比通行能力種類道路、交通、道路、交通、控制和環(huán)境條控制和環(huán)境條件件服務(wù)水平服務(wù)水平測量范圍測量范圍單位單位基本通行能力基本通行能力理想的理想的不論服務(wù)水不論服務(wù)

8、水平如何平如何車道或車道的均車道或車道的均勻段或橫斷面勻段或橫斷面標(biāo)準(zhǔn)車輛標(biāo)準(zhǔn)車輛可能通行能力可能通行能力實(shí)際或預(yù)測的實(shí)際或預(yù)測的不論服務(wù)水不論服務(wù)水平如何平如何車道或車道上對車道或車道上對上述條件有代表上述條件有代表性的均勻段或橫性的均勻段或橫斷面斷面車輛車輛（在混合（在混合交通公路交通公路上為標(biāo)準(zhǔn)上為標(biāo)準(zhǔn)汽車）汽車）設(shè)計(jì)通行能力設(shè)計(jì)通行能力預(yù)測的預(yù)測的所選用的設(shè)所選用的設(shè)計(jì)服務(wù)水平計(jì)服務(wù)水平交通流率交通流率3 3計(jì)算通行能力的時(shí)間單位計(jì)算通行能力的時(shí)間單位交通量和交通流率交通量和交通流率交通量交通量為避免時(shí)間單位愈大愈不能很好地為避免時(shí)間單位愈大愈不能很好地反映交通量與運(yùn)行質(zhì)量之間的關(guān)系，

9、反映交通量與運(yùn)行質(zhì)量之間的關(guān)系，通常以小時(shí)為單位通常以小時(shí)為單位美國主張觀測分析美國主張觀測分析15min15min的交通流量的交通流量和運(yùn)行質(zhì)量的關(guān)系，即以交通流率和運(yùn)行質(zhì)量的關(guān)系，即以交通流率來反映通行能力，我國現(xiàn)階段則仍來反映通行能力，我國現(xiàn)階段則仍用小時(shí)交通量。用小時(shí)交通量。 4 4 、車輛換算系數(shù)和換算交通量、車輛換算系數(shù)和換算交通量（1 1） 車輛換算系數(shù)車輛換算系數(shù) 在通行能力方面某類車輛一輛折合成在通行能力方面某類車輛一輛折合成標(biāo)準(zhǔn)車輛標(biāo)準(zhǔn)車輛的輛數(shù)的輛數(shù)一般公路路段的車輛折算系數(shù)，如表一般公路路段的車輛折算系數(shù)，如表61 所示所示(書中書中113頁頁)（2 2） 換算交通量換

10、算交通量將總交通量中各類車輛交通量換算成將總交通量中各類車輛交通量換算成標(biāo)準(zhǔn)車型交通量之和標(biāo)準(zhǔn)車型交通量之和 計(jì)算式如下：計(jì)算式如下：式中：式中： 當(dāng)量交通量；當(dāng)量交通量； 未經(jīng)換算的總交通量；未經(jīng)換算的總交通量； 第第i i類車交通量占總交通量的百分比；類車交通量占總交通量的百分比； 第第i i類車的車輛換算系數(shù)。類車的車輛換算系數(shù)。VeiiVVPEeViPiE（2 2） 換算交通量換算交通量 pcupcu（Passenger Car UnitPassenger Car Unit）標(biāo)準(zhǔn)車當(dāng)量數(shù)）標(biāo)準(zhǔn)車當(dāng)量數(shù) 將各種機(jī)動車換算成理論上的標(biāo)準(zhǔn)車（通常標(biāo)準(zhǔn)車為一般小汽車）后的交通量。比如一輛大客車

11、在道路上行駛對道路的占用，可以等價(jià)看做23輛小汽車在同等道路上行駛。具體參見為美國交通研究委員會（TRB）出版的道路通行能力手冊（Highway Capacity Manual 2000）。 在調(diào)查交通量時(shí)，調(diào)查得到的各種類型車輛統(tǒng)一換算成標(biāo)準(zhǔn)小汽車數(shù)以方便統(tǒng)計(jì)。對于公路、城市道路有不同的標(biāo)準(zhǔn)，各國、各地也有不同的標(biāo)準(zhǔn)。 (1)高速公路高速公路(控制進(jìn)入控制進(jìn)入)的基本路段的基本路段 (6)交織區(qū)交織區(qū) (2)不控制進(jìn)入的汽車多車道公路路段不控制進(jìn)入的汽車多車道公路路段 (7)信號控制的平面交叉口信號控制的平面交叉口 (3)不控制進(jìn)入的汽車雙車道公路路段不控制進(jìn)入的汽車雙車道公路路段 (8)無

12、信號控制的平面交叉口無信號控制的平面交叉口 (4)混合交通雙車道公路路段混合交通雙車道公路路段 (9)市區(qū)及近郊干線道路市區(qū)及近郊干線道路 (5)匝道，包括匝道一主線連接部分匝道，包括匝道一主線連接部分 5、影響通行能力的主要因素及其對通行能力的修正系數(shù) 路面質(zhì)量及氣候?qū)νㄐ心芰Φ挠绊懗潭茸兓秶艽?，且不易用?shù)路面質(zhì)量及氣候?qū)νㄐ心芰Φ挠绊懗潭茸兓秶艽?，且不易用?shù)字具體表示，故在主要影響因素中沒有考慮。通行能力和服務(wù)水平的各字具體表示，故在主要影響因素中沒有考慮。通行能力和服務(wù)水平的各種關(guān)系及參數(shù)值種關(guān)系及參數(shù)值均是在路面質(zhì)量良好及氣候正常情況下得出的均是在路面質(zhì)量良好及氣候正常情況下得

13、出的 6 、需分別進(jìn)行通行能力和服務(wù)水平分析的公路組成部分 2.服務(wù)水平服務(wù)水平 HCM中規(guī)定為描述交通流內(nèi)的運(yùn)行條件及其影響駕中規(guī)定為描述交通流內(nèi)的運(yùn)行條件及其影響駕駛員與乘客感受的一種質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。即駛員與乘客感受的一種質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。即道路在某種交通道路在某種交通條件下所提供的運(yùn)行服務(wù)的質(zhì)量水平條件下所提供的運(yùn)行服務(wù)的質(zhì)量水平1 1服務(wù)水平的分級及各級服務(wù)水平的運(yùn)行質(zhì)量描述服務(wù)水平的分級及各級服務(wù)水平的運(yùn)行質(zhì)量描述 到達(dá)前到達(dá)前: :交通量愈大，交通密度也愈大而車速愈交通量愈大，交通密度也愈大而車速愈低，服務(wù)水平也愈低低，服務(wù)水平也愈低到達(dá)后到達(dá)后: :交通量不再增加，而服務(wù)水平愈低交通量交通量不

14、再增加，而服務(wù)水平愈低交通量也愈低，直至車速及交通量均下降至零。也愈低，直至車速及交通量均下降至零?；就ㄐ心芰就ㄐ心芰Ω咚俟飞辖煌颗c車速關(guān)系圖高速公路上交通量與車速關(guān)系圖高速公路上交通量與密度關(guān)系圖高速公路上交通量與密度關(guān)系圖美國服務(wù)水平描述美國服務(wù)水平描述服務(wù)水平服務(wù)水平A A交通量很小，交通為自由流，使用者不受或基本不受其他車輛的影響，有非交通量很小，交通為自由流，使用者不受或基本不受其他車輛的影響，有非常高的自由度來選擇所期望的速度，舒適和便利程度極高。常高的自由度來選擇所期望的速度，舒適和便利程度極高。服務(wù)水平服務(wù)水平B B交通量較前增加，交通處在穩(wěn)定流范圍內(nèi)的較好部分。開始

15、易受其他車輛的交通量較前增加，交通處在穩(wěn)定流范圍內(nèi)的較好部分。開始易受其他車輛的干擾，選擇速度未受影響，駕駛自由度比干擾，選擇速度未受影響，駕駛自由度比A A稍有下降：由于其他車輛開始對稍有下降：由于其他車輛開始對少數(shù)駕駛員的駕駛行為產(chǎn)生影響少數(shù)駕駛員的駕駛行為產(chǎn)生影響服務(wù)水平服務(wù)水平C C交通量大于交通量大于B B，交通處在穩(wěn)定流范圍的中間部分，車輛間的相互作用變得大，交通處在穩(wěn)定流范圍的中間部分，車輛間的相互作用變得大起來選擇速度受到其他車輛的制約，駕駛時(shí)需特別注意其他車輛的動態(tài)，起來選擇速度受到其他車輛的制約，駕駛時(shí)需特別注意其他車輛的動態(tài)，舒適和便利程度有明顯下降。舒適和便利程度有明顯

16、下降。服務(wù)水平服務(wù)水平D D交通量再增大，交通處在穩(wěn)定交通流范圍的較差部分。速度和駕駛自由度均交通量再增大，交通處在穩(wěn)定交通流范圍的較差部分。速度和駕駛自由度均受到嚴(yán)格約束，舒適和便利程度低下。受到嚴(yán)格約束，舒適和便利程度低下。服務(wù)水平服務(wù)水平E E交通常處于不穩(wěn)定流范圍交通量稍有增加或交通流內(nèi)部有小的擾動就將產(chǎn)交通常處于不穩(wěn)定流范圍交通量稍有增加或交通流內(nèi)部有小的擾動就將產(chǎn)生較大的運(yùn)行障礙，甚至發(fā)生交通中斷。所有車速均降到一個(gè)較低的但相對生較大的運(yùn)行障礙，甚至發(fā)生交通中斷。所有車速均降到一個(gè)較低的但相對均勻的值，駕駛自由度、舒適和便利程度非常低。均勻的值，駕駛自由度、舒適和便利程度非常低。此

17、服務(wù)水平下限時(shí)的最大此服務(wù)水平下限時(shí)的最大交通量即為基本通行能力交通量即為基本通行能力( (理想條件下理想條件下) )或可能通行能力或可能通行能力( (具體公路具體公路) )服務(wù)水平服務(wù)水平F F交通處于強(qiáng)制流狀態(tài)，車輛經(jīng)常排成隊(duì)，跟著前面的車輛停停走走，極不穩(wěn)交通處于強(qiáng)制流狀態(tài)，車輛經(jīng)常排成隊(duì)，跟著前面的車輛停停走走，極不穩(wěn)定。交通量與速度同時(shí)由大變小，直到零為止，而交通密度隨交通量的減少定。交通量與速度同時(shí)由大變小，直到零為止，而交通密度隨交通量的減少而增大而增大AB流量流量速速度度自由流自由流穩(wěn)穩(wěn) 定定 流流強(qiáng)制流強(qiáng)制流0ABC不穩(wěn)定流不穩(wěn)定流DEF我國服務(wù)水平與美國服務(wù)水平的關(guān)系我國服

18、務(wù)水平與美國服務(wù)水平的關(guān)系 我國公路服務(wù)水平現(xiàn)分為四級，我國公路服務(wù)水平現(xiàn)分為四級，一級相當(dāng)于美國的一級相當(dāng)于美國的A A、B B兩級，兩級，二、三級分別相當(dāng)于美國的二、三級分別相當(dāng)于美國的C C級及級及D D級，四級相當(dāng)于美國的級，四級相當(dāng)于美國的E E、F F兩兩級。級。最大服務(wù)交通量最大服務(wù)交通量每級服務(wù)水平有其服務(wù)質(zhì)量的范圍。一、每級服務(wù)水平有其服務(wù)質(zhì)量的范圍。一、二、三級及四級上半段的服務(wù)水平都有對應(yīng)于該級服務(wù)水平最差二、三級及四級上半段的服務(wù)水平都有對應(yīng)于該級服務(wù)水平最差時(shí)的服務(wù)交通量時(shí)的服務(wù)交通量(HCM(HCM中采用服務(wù)流率中采用服務(wù)流率) )，該服務(wù)交通量在該級服務(wù)，該服務(wù)交

19、通量在該級服務(wù)水平中是最大的，故稱為水平中是最大的，故稱為最大服務(wù)交通量最大服務(wù)交通量。2 2、服務(wù)水平的衡量指標(biāo)、服務(wù)水平的衡量指標(biāo) 美國相我國的不同設(shè)施服務(wù)水平的衡量指標(biāo)，如表美國相我國的不同設(shè)施服務(wù)水平的衡量指標(biāo)，如表6262和表和表6363所示所示 對每種道路設(shè)施需要采用最能對每種道路設(shè)施需要采用最能說明其運(yùn)行質(zhì)量說明其運(yùn)行質(zhì)量的一項(xiàng)的一項(xiàng)或幾項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)來確定其服務(wù)水平或幾項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)來確定其服務(wù)水平我國不同設(shè)施服務(wù)水平的衡量指標(biāo)我國不同設(shè)施服務(wù)水平的衡量指標(biāo) 表表6-26-2 設(shè)施類型服務(wù)水平評價(jià)指標(biāo) 高速公路 基本路段 交織區(qū) 匝道連接點(diǎn)密度（輛小型車/km/車道）密度（輛小型車/k

20、m/車道）流率（輛小型車/h） 一級公路等多車道公路密度（輛小型車/km/車道）雙車道公路時(shí)間延誤百分率（%）運(yùn)行速度（km/h） v/C比（飽和度）無信號交叉口平均延誤（s/輛）收費(fèi)站平均延誤（s/輛）美國不同設(shè)施服務(wù)水平的衡量指標(biāo)美國不同設(shè)施服務(wù)水平的衡量指標(biāo) 表表6-36-3設(shè)施種類效率度量高速公路高速公路基本路段交織區(qū)匝道連接處多車道公路雙車道公路 信號交叉口無信號交叉口干道公共交通行人交通密度（輛小客車/英里/車道）平均行程速度（英里/h）流率（輛小客車/h）密度（輛小客車/英里/車道）時(shí)間延誤百分率（%）平均行程速度（英里/h）平均每輛車停車延誤（s/輛）儲備（或預(yù)備）通行能力（輛

21、小客車/h）平均行程速度旅客占位系數(shù)（客/座）空間（英尺 2/行人）3 3 、 道路設(shè)計(jì)采用的服務(wù)水平等級道路設(shè)計(jì)采用的服務(wù)水平等級（1 1）高速公路基本路段、匝道高速公路基本路段、匝道主線連接處、交織區(qū)均采用二主線連接處、交織區(qū)均采用二級服務(wù)水平。級服務(wù)水平。但在不得已的情況下，匝道但在不得已的情況下，匝道主線連接處及交織主線連接處及交織區(qū)可降低要求采用區(qū)可降低要求采用三級服務(wù)水平三級服務(wù)水平；（2 2）不控制進(jìn)入的多車道公路路段在平原微丘的地區(qū)）不控制進(jìn)入的多車道公路路段在平原微丘的地區(qū)采用二級服采用二級服務(wù)水平務(wù)水平，在重丘山嶺地形及近郊采用，在重丘山嶺地形及近郊采用三級服務(wù)水平三級服務(wù)

22、水平；（3 3）不控制進(jìn)入的汽車雙車道公路路段采用）不控制進(jìn)入的汽車雙車道公路路段采用三級服務(wù)水平三級服務(wù)水平；（4 4）混合交通雙車道公路路段采用）混合交通雙車道公路路段采用三級服務(wù)水平三級服務(wù)水平 。 3.道路通行能力和服務(wù)水平的作用道路通行能力和服務(wù)水平的作用交通管理交通管理 道路設(shè)計(jì)道路設(shè)計(jì)道路規(guī)劃道路規(guī)劃作用作用 概概 述述1 1城市道路通行能力城市道路通行能力 2 2公共交通線路通行能力公共交通線路通行能力3 3公路路段通行能力公路路段通行能力4 4高速公路基本路段通行能力高速公路基本路段通行能力5 5 城市道路的通行能力主要受交叉口通行能力的制城市道路的通行能力主要受交叉口通行能

23、力的制約約 平面交叉口的通行能力：平交路口可能通過的相平面交叉口的通行能力：平交路口可能通過的相交車流的最大交通量交車流的最大交通量 平面交叉口通行能力分類：不加任何交通管制的平面交叉口通行能力分類：不加任何交通管制的交叉口的通行能力，中央設(shè)圓形島的環(huán)行交叉口的通交叉口的通行能力，中央設(shè)圓形島的環(huán)行交叉口的通行能力，行能力，設(shè)置交通信號的交叉口的通行能力設(shè)置交通信號的交叉口的通行能力6.26.2城市道路通行能力城市道路通行能力 1.信號交叉口通行能力信號交叉口通行能力 交叉口很少發(fā)生所有流向在同一天同一時(shí)刻都達(dá)到交通飽和交叉口很少發(fā)生所有流向在同一天同一時(shí)刻都達(dá)到交通飽和的狀態(tài)的情況，所以的狀

24、態(tài)的情況，所以研究各個(gè)流向的車流以一定流率通過交叉口研究各個(gè)流向的車流以一定流率通過交叉口的能力的能力比考慮比考慮整個(gè)交叉口的通行能力整個(gè)交叉口的通行能力更具有實(shí)際意義。更具有實(shí)際意義。 運(yùn)用運(yùn)用HCM中的運(yùn)行分析法分析進(jìn)口道或車道組的通行力，中的運(yùn)行分析法分析進(jìn)口道或車道組的通行力，主要在于借鑒思路，實(shí)際應(yīng)用中要注意我國混合交通流的特性。主要在于借鑒思路，實(shí)際應(yīng)用中要注意我國混合交通流的特性。整個(gè)交叉口通行能力的計(jì)算方法可參考東整個(gè)交叉口通行能力的計(jì)算方法可參考東南大學(xué)出版社南大學(xué)出版社交通工程學(xué)交通工程學(xué)（王煒）（王煒）P159-P163P159-P163信號交叉口通行能力信號交叉口通行能

25、力 在在現(xiàn)行的交通狀況、車行道和信號設(shè)計(jì)條件現(xiàn)行的交通狀況、車行道和信號設(shè)計(jì)條件下，下，某一指定進(jìn)口道所能通過交叉口的最大流率。某一指定進(jìn)口道所能通過交叉口的最大流率。()iiicgSC=（62）()icgiiCiSiiiii信號交叉口的服務(wù)水平信號交叉口的服務(wù)水平 服務(wù)水平用延誤來衡量。服務(wù)水平用延誤來衡量。延誤延誤是反映駕駛員不是反映駕駛員不舒適、受阻、油耗和行駛時(shí)間損失的指標(biāo)舒適、受阻、油耗和行駛時(shí)間損失的指標(biāo)服務(wù)水平每輛車停車延誤(s)服務(wù)水平每輛車停車延誤（s）A5.0D25.140.0B5.115.0E40.160.0C15.125.0F60.0信號交叉口的運(yùn)行分析信號交叉口的運(yùn)行

26、分析 確定每個(gè)車道組、進(jìn)口道及整個(gè)交叉口的通行確定每個(gè)車道組、進(jìn)口道及整個(gè)交叉口的通行能力和服務(wù)水平能力和服務(wù)水平高峰小時(shí)系數(shù)建立車道組分配車道組流量理想飽和流率校正計(jì)算車道組通行能力計(jì)算車道組vc比疊加結(jié)果確定服務(wù)水平累計(jì)延誤確定服務(wù)水平幾何條件交通條件信號條件1.輸入模型2.流量校正模型3.飽和流率模型4.通行能力分析模型5.服務(wù)水平模型1. 1.輸入模型輸入模型條件類型條件類型參數(shù)參數(shù)符號符號幾何條件幾何條件區(qū)域類型區(qū)域類型 車道數(shù)車道數(shù)車道寬（車道寬（m） 坡度（）坡度（）專用走轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)車道專用走轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)車道左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)停車道長度左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)停車道長度停車條件停車條件CBD或其他或其他NW

27、（上坡），（下坡）（上坡），（下坡）Y或或NLsY或或N交通條件交通條件流向交通量（輛流向交通量（輛/h）高峰小時(shí)系數(shù)高峰小時(shí)系數(shù)重型車百分比（）重型車百分比（）沖突的行人流率（人沖突的行人流率（人/h）在交叉口停駐的公共汽車數(shù)在交叉口停駐的公共汽車數(shù)停車效率（停車次數(shù)停車效率（停車次數(shù)/h）到達(dá)類型到達(dá)類型VPHF%HVPEDSNBNm信號條件信號條件周期長（周期長（s s）綠燈時(shí)間（綠燈時(shí)間（s s）感應(yīng)式或定周期式感應(yīng)式或定周期式行人按鈕行人按鈕行人最小綠燈時(shí)間行人最小綠燈時(shí)間相位圖表相位圖表C CG G1 1A A或或P PY Y或或N NG GP P 停駐公共汽車停駐公共汽車數(shù)量是指

28、為使乘客上下而?？康墓财?。數(shù)量是指為使乘客上下而?？康墓财?。 車輛到達(dá)類型車輛到達(dá)類型是最關(guān)鍵的交通特性，用于延誤的估算和服務(wù)是最關(guān)鍵的交通特性，用于延誤的估算和服務(wù)水平的確定。水平的確定。PGW7.01.2PGWI（64）最小綠燈時(shí)間（最小綠燈時(shí)間（s s）從緣石到最遠(yuǎn)車道中心的距離，或從緣石到最近行從緣石到最遠(yuǎn)車道中心的距離，或從緣石到最近行人安全島的距離（人安全島的距離（m m）I間隔時(shí)間（黃燈時(shí)間全紅時(shí)間）間隔時(shí)間（黃燈時(shí)間全紅時(shí)間） 計(jì)算中假定第計(jì)算中假定第1515位行人過街速度為位行人過街速度為1.2m/s1.2m/s。這比行人平。這比行人平均行走速度均行走速度1.35/s

29、1.35/s要慢。采用最低值是為了適應(yīng)走得慢的過街要慢。采用最低值是為了適應(yīng)走得慢的過街行人。行人。2.2.交通量校正模型交通量校正模型 把每小時(shí)交通量轉(zhuǎn)換高峰小時(shí)內(nèi)把每小時(shí)交通量轉(zhuǎn)換高峰小時(shí)內(nèi)15min15min周期的流周期的流率。率。式中：式中： 15min15min周期的高峰流率（輛周期的高峰流率（輛/h/h） 小時(shí)交通量（輛小時(shí)交通量（輛/h/h） 高峰小時(shí)系數(shù)（取高峰小時(shí)系數(shù)（取0.950.95）PHFVvP=PvVPHF 車道組：車道組：指在交叉口的一個(gè)進(jìn)口道上，服務(wù)于指在交叉口的一個(gè)進(jìn)口道上，服務(wù)于一個(gè)或幾個(gè)交通流向的一條或多條車道。一個(gè)或幾個(gè)交通流向的一條或多條車道。把左轉(zhuǎn)車流

30、率轉(zhuǎn)換成近似的等效直行車流率：把左轉(zhuǎn)車流率轉(zhuǎn)換成近似的等效直行車流率： 式中：式中： 近似等效直行車流率（輛近似等效直行車流率（輛/h/h） 實(shí)際左轉(zhuǎn)車流率（輛實(shí)際左轉(zhuǎn)車流率（輛/h/h） 對向車總流率（輛對向車總流率（輛/h/h） 注意，當(dāng)注意，當(dāng) 大于或等于大于或等于14001400輛輛/h/h， 無意義。這時(shí)，與對向無意義。這時(shí)，與對向車流相交會的左轉(zhuǎn)車是無法通過的，應(yīng)在信號周期中設(shè)置保護(hù)左轉(zhuǎn)的車流相交會的左轉(zhuǎn)車是無法通過的，應(yīng)在信號周期中設(shè)置保護(hù)左轉(zhuǎn)的相位。相位。014001900vvvLLE=LEvLv0v0vLEv若：若： 則假定左側(cè)車道為專用左轉(zhuǎn)車道，作為一個(gè)獨(dú)立車道進(jìn)行則假定左

31、側(cè)車道為專用左轉(zhuǎn)車道，作為一個(gè)獨(dú)立車道進(jìn)行分析。分析。 1/NvvvLaLE若：若： 則假定左側(cè)車道為混合車道，作為整個(gè)進(jìn)口道的一部分來分則假定左側(cè)車道為混合車道，作為整個(gè)進(jìn)口道的一部分來分析。析。/1LEaLvvvN 式中：式中： 進(jìn)口道（進(jìn)口）總流率進(jìn)口道（進(jìn)口）總流率 進(jìn)口道上車道總數(shù)進(jìn)口道上車道總數(shù) avN 每個(gè)車道組的流率應(yīng)進(jìn)行校正，以反映車道使每個(gè)車道組的流率應(yīng)進(jìn)行校正，以反映車道使用的用的不均衡性不均衡性。 式中：式中： 校正后的車道組需求流率（輛校正后的車道組需求流率（輛/h/h） 末校正前的車道組需求流率（輛末校正前的車道組需求流率（輛/h/h） U 車道利用系數(shù)（表車道利用

32、系數(shù)（表6-86-8）Uvvg=vgv3. 3. 飽和流率模型飽和流率模型 計(jì)算中先通過理想飽和流率，一般取計(jì)算中先通過理想飽和流率，一般取19001900輛輛/ /綠綠燈小時(shí)（我國一般取燈小時(shí)（我國一般取15001500輛輛/ /綠燈小時(shí)），然后對該綠燈小時(shí)），然后對該值做各種修正。值做各種修正。LTRTabbPgHVWfffffffNfSS0=式中：式中： 校正后車道組的飽和流率，它表示車道組中所有車道飽校正后車道組的飽和流率，它表示車道組中所有車道飽 和流率的總和（輛和流率的總和（輛/ /綠燈小時(shí)）綠燈小時(shí)） 每車道理想條件下的飽和流率每車道理想條件下的飽和流率 車道組中的車道數(shù)車道組中

33、的車道數(shù) 車道寬度校正系數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)車道寬為車道寬度校正系數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)車道寬為1212英尺（約英尺（約3.65m3.65m） 交通流中重型車校正系數(shù)交通流中重型車校正系數(shù) 進(jìn)口道坡度校正系數(shù)進(jìn)口道坡度校正系數(shù) 鄰近車道組停車情況及該車道停車次數(shù)的校正系數(shù)鄰近車道組停車情況及該車道停車次數(shù)的校正系數(shù) 公共汽車停車在交叉口范圍內(nèi)阻塞影響的校正系數(shù)公共汽車停車在交叉口范圍內(nèi)阻塞影響的校正系數(shù) 地區(qū)類型的校正系數(shù)地區(qū)類型的校正系數(shù) 車道組中右轉(zhuǎn)車的校正系數(shù)車道組中右轉(zhuǎn)車的校正系數(shù) 車道組中左轉(zhuǎn)車的校正系數(shù)車道組中左轉(zhuǎn)車的校正系數(shù)bbf0SNWfHVfgfPfafRTfLTfS 相關(guān)修正系數(shù)可以查閱書上表格相關(guān)

34、修正系數(shù)可以查閱書上表格6-96-9至至6-16.6-16.許可型轉(zhuǎn)彎車流許可型轉(zhuǎn)彎車流保護(hù)型車流保護(hù)型車流 與行人或?qū)γ嬷毙熊嚵髋c行人或?qū)γ嬷毙熊嚵靼l(fā)生沖突的車流。發(fā)生沖突的車流。 車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)不予其他車車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)不予其他車輛和行人發(fā)生沖突的車流，輛和行人發(fā)生沖突的車流，如專用左轉(zhuǎn)相位車流及右轉(zhuǎn)如專用左轉(zhuǎn)相位車流及右轉(zhuǎn)彎時(shí)禁止行人通行的車流。彎時(shí)禁止行人通行的車流。4.4.通行能力分析模型通行能力分析模型1234v/S比最大的組稱為關(guān)鍵(臨界)車道組iiiCSg c/iiiXvC交叉口最終通行能力參數(shù)是交叉口最終通行能力參數(shù)是v/Cv/C的的極限比值極限比值X XC CLccsvXCiiC（6

35、12）式中：式中：交叉口交叉口 的極限比值的極限比值CXCvc 周期長周期長L 每周期總損失時(shí)間每周期總損失時(shí)間()CiSv 所有關(guān)鍵車道組所有關(guān)鍵車道組i i或進(jìn)口道或進(jìn)口道i i（v/Sv/S）比的總和）比的總和 該比率表示在關(guān)鍵車道組中車輛所能利用的有效通行能力 若比率XC1.0 ，則說明有一個(gè)或多個(gè)關(guān)鍵車道組過飽和。這表示交叉口設(shè)計(jì)、周期長、相位設(shè)計(jì)相信號配時(shí)不適合現(xiàn)狀和規(guī)劃的要求 若比率XC1.0 ，則說明交叉口設(shè)計(jì)、周期長和相位設(shè)計(jì)足以適應(yīng)所有臨界交通流而沒有超過通行能力的限度，也說明，所假定的綠燈時(shí)間的分配是合理的； 若信號配時(shí)不當(dāng)，即使臨界的V/C 1.0時(shí)即為過飽和，若有可能

36、，應(yīng)對交叉口或信號配時(shí)進(jìn)行改進(jìn). 集合每個(gè)車道組每輛車的平均停車延誤后可得集合每個(gè)車道組每輛車的平均停車延誤后可得到交叉口一個(gè)進(jìn)口到及整個(gè)交叉口的平均延誤。采用到交叉口一個(gè)進(jìn)口到及整個(gè)交叉口的平均延誤。采用用車道的校正流率用車道的校正流率加權(quán)計(jì)算加權(quán)計(jì)算車道組延誤。車道組延誤。=iiiAvvdd/式中：式中：Ad進(jìn)口道進(jìn)口道A A上每輛車的平均延誤（上每輛車的平均延誤（s/s/輛）輛）iv 車道組車道組i i的校正流率（輛的校正流率（輛/h/h）=AAAvvdd1式中：式中：1d 交叉口每輛車的平均延誤（交叉口每輛車的平均延誤（s/s/輛）輛）Av 進(jìn)口道進(jìn)口道A A的校正流率（輛的校正流率（

37、輛/s/s） 根據(jù)計(jì)算出的根據(jù)計(jì)算出的每一進(jìn)口道及整個(gè)交叉口的平均每一進(jìn)口道及整個(gè)交叉口的平均延誤延誤，查閱表，查閱表6-46-4可確定適當(dāng)?shù)姆?wù)水平?？纱_定適當(dāng)?shù)姆?wù)水平。6.6.運(yùn)行分析結(jié)果說明運(yùn)行分析結(jié)果說明運(yùn)行成果運(yùn)行成果v/C比比平均延誤及服務(wù)水平平均延誤及服務(wù)水平 若極限比若極限比v/Cv/C小于小于1.001.00，而某些車道組的，而某些車道組的v/Cv/C比卻大于比卻大于1.001.00時(shí)，一般是由于綠燈時(shí)間分配不合理所致，時(shí)，一般是由于綠燈時(shí)間分配不合理所致，應(yīng)重新配時(shí)。應(yīng)重新配時(shí)。 若極限比若極限比v/Cv/C大于大于1.001.00，表明整個(gè)信號和交叉口的幾何線，表明整個(gè)

38、信號和交叉口的幾何線形對現(xiàn)狀或規(guī)劃的流量沒有提供足夠的通行能力。形對現(xiàn)狀或規(guī)劃的流量沒有提供足夠的通行能力。此時(shí)做法如此時(shí)做法如下：下：十字形交叉口設(shè)計(jì)通行能力十字形交叉口設(shè)計(jì)通行能力 = = 各進(jìn)口道設(shè)計(jì)通行能力之和各進(jìn)口道設(shè)計(jì)通行能力之和進(jìn)口道設(shè)計(jì)通行能力進(jìn)口道設(shè)計(jì)通行能力 = = 各車道設(shè)計(jì)通行能力之和各車道設(shè)計(jì)通行能力之和 十字形交叉十字形交叉信號信號口的設(shè)計(jì)通行能力計(jì)算口的設(shè)計(jì)通行能力計(jì)算(1)一條直行道的設(shè)計(jì)通行能力計(jì)算公式一條直行道的設(shè)計(jì)通行能力計(jì)算公式式中：Cs 一條直行車道的設(shè)計(jì)通行能力(pcu/h)； T 信號燈周期(s)； tg 信號每周期內(nèi)的綠燈時(shí)間(s)； t0 綠燈

39、亮后，第一輛車啟動、通過停車線的時(shí)間(s)，如無本地實(shí)例數(shù)據(jù)，可采用2.3s； ti 直行或右行車輛通過停車線的平均時(shí)間(s/pcu)； 折減系數(shù)，可用0.9。0s3600(1)gittCTt 車輛平均通過停車線的時(shí)間ti與車輛組成、車輛性能、駕駛員條件有關(guān)。設(shè)計(jì)時(shí)可用本地區(qū)調(diào)查數(shù)據(jù)。如無調(diào)查數(shù)據(jù)，直行車隊(duì)可參考下列數(shù)值取用。小型車組成的車隊(duì)，ti 2.5s；大型車組成的車隊(duì)，ti 3.5s；拖掛車組成的車隊(duì)，ti 7.5s ；混合車組成的車隊(duì)，按下表選用為計(jì)算方便，將拖掛車劃歸大型車(2)直右車道通行能力計(jì)算公式Csr=Cs式中：Csr一條直右車道的設(shè)計(jì)通行能力(puc/h)。(3)直左車道

40、設(shè)計(jì)通行能力計(jì)算公式式中：Cs1一條直左車道的設(shè)計(jì)通行能力(pcuh)； 直左車道中左轉(zhuǎn)車所占比例。(4)直左右車道設(shè)計(jì)通行能力計(jì)算公式 Cs1r=Cs1式中：Cs1r一條直左右車道的設(shè)計(jì)通行能力(pcuh)。(5)交叉口進(jìn)口道的設(shè)計(jì)通行能力 等于進(jìn)口各車道設(shè)計(jì)通行能力之和11(1/2)ssCC1當(dāng)設(shè)有左轉(zhuǎn)專用或右轉(zhuǎn)專用車道時(shí)，交叉口進(jìn)口道的設(shè)計(jì)通行能力可根據(jù)本進(jìn)口車輛的左、右轉(zhuǎn)比例計(jì)算(1) )進(jìn)口設(shè)有專用左轉(zhuǎn)與專用右轉(zhuǎn)車道時(shí)進(jìn)口設(shè)有專用左轉(zhuǎn)與專用右轉(zhuǎn)車道時(shí)，進(jìn)口道設(shè)計(jì)通行能力按下式計(jì)算：式中：Ce1r設(shè)有專用左轉(zhuǎn)與專用右轉(zhuǎn)車道時(shí)，本面進(jìn)口道的設(shè)計(jì)通行能力(pcu/h)； 本面直行車道設(shè)計(jì)通

41、行能力之和(pcu/h) 分別為左、右轉(zhuǎn)車占本面進(jìn)口道車輛的比例專用左轉(zhuǎn)車道的設(shè)計(jì)通行能力專用左轉(zhuǎn)車道的設(shè)計(jì)通行能力為專用右轉(zhuǎn)車道的設(shè)計(jì)通行能力專用右轉(zhuǎn)車道的設(shè)計(jì)通行能力為11/(1)e rsrCCsCl,r 111reCCrrerCC1(2)(2)進(jìn)口設(shè)有專用左轉(zhuǎn)車道而未設(shè)專用右轉(zhuǎn)車道時(shí)進(jìn)口設(shè)有專用左轉(zhuǎn)車道而未設(shè)專用右轉(zhuǎn)車道時(shí)，進(jìn)口道的設(shè)計(jì)通行能力按下式計(jì)算：式中：Ce1設(shè)有專用左轉(zhuǎn)車道時(shí)，本面進(jìn)口道設(shè)計(jì)通行能力(pcu/h)； 本面直行車道設(shè)計(jì)通行能力之和(pcu/h) Csr本面直右車道的設(shè)計(jì)通行能力(pcu/h)專用左轉(zhuǎn)車道專用左轉(zhuǎn)車道的設(shè)計(jì)通行能力為)1/()(11srseCCCsC

42、111eCC(3)(3)進(jìn)口道設(shè)有專用右轉(zhuǎn)車道而未設(shè)專用左轉(zhuǎn)車道時(shí)，進(jìn)口道設(shè)有專用右轉(zhuǎn)車道而未設(shè)專用左轉(zhuǎn)車道時(shí)，進(jìn)口道的設(shè)計(jì)通行能力按下式計(jì)算：式中：Cer設(shè)有專用右轉(zhuǎn)車道時(shí)，本面進(jìn)口道設(shè)計(jì)通行能力(pcu/h) 本面直行車道設(shè)計(jì)通行能力之和(pcu/h) Csl本面直左車道的設(shè)計(jì)通行能力(pcu/h)專用右轉(zhuǎn)車道的設(shè)計(jì)通行能力為er1()/(1)ssrCCCssCrerrCC(4)4)通行能力折減通行能力折減在一個(gè)信號周期內(nèi)，對面到達(dá)的左轉(zhuǎn)車超過34pcu時(shí)，左轉(zhuǎn)車通過交叉口將影響本面直行車。因此，應(yīng)折減本面各直行車道(包括直行、直左、直右、直左右車道)的設(shè)計(jì)通行能力。當(dāng) 時(shí)，本面進(jìn)口道折減

43、后的設(shè)計(jì)通行能力為式中： 折減后本面進(jìn)口道的通行能力(pcu/h)； Ce本面進(jìn)口道的設(shè)計(jì)通行能力(pcu/h)； ns本面各種直行車道數(shù)； C1e本面進(jìn)口道左轉(zhuǎn)車的設(shè)計(jì)通過量(pcu/h)， 不折減本面各種直行車道設(shè)計(jì)通行能力的對面左轉(zhuǎn)車數(shù)(pcu/h)，當(dāng)交叉口小時(shí)為3n，大時(shí)為4n，n為每小時(shí)信號周期數(shù)。11eeCC)(11eeseeCCnCCeC11eeCC1eC例 已知某交叉口設(shè)計(jì)如圖。東西干道一個(gè)方向有三條車道，南北支路一個(gè)方向有一條車道。信號燈管制交通。信號配時(shí)：周期T=120s，綠燈tg=52s。車種比例大車:小車為2:8，東西方向左轉(zhuǎn)車占該進(jìn)口交通量的15%，右轉(zhuǎn)車占該進(jìn)口交

44、通量的10%。 求交叉口的設(shè)計(jì)通行能力。解 先計(jì)算東西方向干道。東進(jìn)口有三條車道，區(qū)分為專用左轉(zhuǎn)、直行和直右三種車道。(1)計(jì)算直行車道的設(shè)計(jì)通行能力取 據(jù)車種比例為2:8，查表，得ti=2.65(2)計(jì)算直右車道的設(shè)計(jì)通行能力) 1(36000igstttTC02.3 ,0.9tshpcuCs/5339 .0)165.23 .252(1203600hpcuCCssr/533(3)東進(jìn)口屬于設(shè)有專用左轉(zhuǎn)車道而未設(shè)右轉(zhuǎn)專用車道類型(4)該進(jìn)口專用左轉(zhuǎn)車道的設(shè)計(jì)通行能力(5)驗(yàn)算是否需要折減 當(dāng) 時(shí)，應(yīng)當(dāng)折減。11()/(1)(533533)/(10.15)1254/essrCCCpcu hhpc

45、uCCe/18815. 0125411111eeCC不影響對面直行車輛行駛的左轉(zhuǎn)交通量 等于4n，n為1h內(nèi)周期個(gè)數(shù)，因?yàn)?T=120s所以 有進(jìn)口設(shè)計(jì)左轉(zhuǎn)交通量C1e=C1=188pcu/h。(6)西進(jìn)口設(shè)計(jì)通行能力同東進(jìn)口1eC301203600nhpcuCe/1203041hpcuCCnCCeesee/11181361254)120188(21254)(11(7)南進(jìn)口設(shè)計(jì)通行能力該進(jìn)口只有直、左、右混行車道，其設(shè)計(jì)通行能力計(jì)算(8)驗(yàn)算南進(jìn)口的左轉(zhuǎn)車是否影響對面直行車，因?yàn)槟媳边M(jìn)口車道劃分相同，即驗(yàn)算北進(jìn)口左轉(zhuǎn)是否影響南進(jìn)口車的直行設(shè)計(jì)左轉(zhuǎn)交通量C1=4930.15=74pcu/h。設(shè)

46、計(jì)左轉(zhuǎn)交通量 ，不需要折減。(9)交叉口的設(shè)計(jì)通行能力交叉口設(shè)計(jì)通行能力等于四個(gè)進(jìn)口設(shè)計(jì)通行能力之和。東進(jìn)口折減后的設(shè)計(jì)通行能力為1118pcu/h；西進(jìn)口折減后的設(shè)計(jì)通行能力為493pcu/h。故該交叉口的設(shè)計(jì)通行能力為111(1/ 2)533(10.150.5)493/s rssCCCpcu hhpcuCCe/120111118249323222/Cpcu h提高交叉口通行能力的對策提高交叉口通行能力的對策1交叉口的面積在保證需求的條件下盡量小交叉口的面積在保證需求的條件下盡量小2將左右轉(zhuǎn)交通和直行交通分離將左右轉(zhuǎn)交通和直行交通分離3注意交叉口的幾何結(jié)構(gòu)與交通控制方法的匹配注意交叉口的幾何

47、結(jié)構(gòu)與交通控制方法的匹配4注意相位數(shù)不可增加過多注意相位數(shù)不可增加過多5進(jìn)口道的車道數(shù)一般應(yīng)小于或等于出口道的車道數(shù)進(jìn)口道的車道數(shù)一般應(yīng)小于或等于出口道的車道數(shù)8在設(shè)計(jì)信號相位時(shí)，要確保交通流的連續(xù)性，且容易看在設(shè)計(jì)信號相位時(shí)，要確保交通流的連續(xù)性，且容易看懂。懂。9人行橫道盡量與車道成直角設(shè)置人行橫道盡量與車道成直角設(shè)置10設(shè)置與車道分離的人行道設(shè)置與車道分離的人行道有左轉(zhuǎn)交通時(shí)盡可能設(shè)置左轉(zhuǎn)專用相位和左轉(zhuǎn)專用車道有左轉(zhuǎn)交通時(shí)盡可能設(shè)置左轉(zhuǎn)專用相位和左轉(zhuǎn)專用車道7信號周期長度不要設(shè)計(jì)過長信號周期長度不要設(shè)計(jì)過長6 2.無信號交叉口通行能力無信號交叉口通行能力間隙分析法間隙分析法車隊(duì)分析法車隊(duì)

48、分析法計(jì)算方法計(jì)算方法車流的運(yùn)行情況車流的運(yùn)行情況 間隙分析法間隙分析法在無信號交叉口，次要道路上的車流，每一流向都面臨與之發(fā)在無信號交叉口，次要道路上的車流，每一流向都面臨與之發(fā)生沖突的交通流，見圖生沖突的交通流，見圖6666。圖圖6 66 6 交通流向分析圖交通流向分析圖行駛方式行駛方式次要道路車流右轉(zhuǎn)次要道路車流右轉(zhuǎn)主要道路車流左轉(zhuǎn)主要道路車流左轉(zhuǎn)圖圖 示示行駛方式行駛方式次要道路車流直行次要道路車流直行次要道路車流左轉(zhuǎn)次要道路車流左轉(zhuǎn)圖圖 示示假設(shè)：主要道路上的車輛優(yōu)先通過路口；主要車道上的雙向假設(shè)：主要道路上的車輛優(yōu)先通過路口；主要車道上的雙向車流視為一股車流；交通量不大，車輛之間的

49、間隙分布符合負(fù)指車流視為一股車流；交通量不大，車輛之間的間隙分布符合負(fù)指數(shù)分布；當(dāng)間隙大于臨界間隙數(shù)分布；當(dāng)間隙大于臨界間隙t0t0時(shí)，次要道路上的車輛方可穿越時(shí)，次要道路上的車輛方可穿越。次要道路上車輛跟馳行駛時(shí)的車頭時(shí)距。次要道路上車輛跟馳行駛時(shí)的車頭時(shí)距t=3st=3s。qtqteeQQ10主次式中：式中：主Q 主要道路上的交通量（主要道路上的交通量（pcu/h)pcu/h)次Q 次要道路可能通過的車輛數(shù)（次要道路可能通過的車輛數(shù)（pcu/h)pcu/h)q 主要道路上的每秒交通量，主要道路上的每秒交通量，q= /3600q= /3600主Q0t臨界間隙時(shí)間，對停車待機(jī)通過者臨界間隙時(shí)間

50、，對停車待機(jī)通過者t t0 0=79s=79s，對減，對減速待機(jī)通過者，速待機(jī)通過者，t t0 0=6=68s8s 次要道路上車輛跟馳行駛的車頭時(shí)距，次要道路上車輛跟馳行駛的車頭時(shí)距，t=35st=35st車隊(duì)分析法車隊(duì)分析法設(shè)設(shè)A、B兩車流通過一個(gè)車隊(duì)所需時(shí)間分別為兩車流通過一個(gè)車隊(duì)所需時(shí)間分別為TA、TB，把，把A、B；兩路各通過一個(gè)車隊(duì)當(dāng)作一個(gè)?。粌陕犯魍ㄟ^一個(gè)車隊(duì)當(dāng)作一個(gè)小“周期周期”，則，則“周期周期”長長度為度為T=TA+TB交叉口總通行能力為：交叉口總通行能力為：Q=QA+QB=3600（NA+NB）/（TA+TB） 3.環(huán)形交叉口通行能力環(huán)形交叉口通行能力（1 1）沃爾卓普公式

51、：）沃爾卓普公式：式中：式中：lwpweC1311280C 交織段上設(shè)計(jì)通行能力（交織段上設(shè)計(jì)通行能力（pcu/h)pcu/h)l交織段長度（交織段長度（m m）w交織段寬度（交織段寬度（m)m)e環(huán)交入口平均寬度（環(huán)交入口平均寬度（m m）e=e=（e e1 1+e+e2 2）/2/21e入口引道寬度（入口引道寬度（m m）2e環(huán)道突出部分的寬度（環(huán)道突出部分的寬度（m m）p交織段內(nèi)進(jìn)行交織的車輛與全部車輛之比（）交織段內(nèi)進(jìn)行交織的車輛與全部車輛之比（）()lwwewC+=11160()+=AwKC式中：式中：C環(huán)交實(shí)用通行能力，該值乘以環(huán)交實(shí)用通行能力，該值乘以0.80.8等于設(shè)計(jì)通行能

52、力等于設(shè)計(jì)通行能力（pcu/hpcu/h）w所有進(jìn)口道基本寬度的總和（所有進(jìn)口道基本寬度的總和（m m）A 進(jìn)口道拓寬增加的面積（進(jìn)口道拓寬增加的面積（m m2 2），），A=aA=ai iK系數(shù)（系數(shù)（pcu/hm）三路交叉）三路交叉K=70, 四路交叉四路交叉 K=50，五路交叉，五路交叉 K=452 2 紐卡塞公式紐卡塞公式 紐卡塞根據(jù)英國運(yùn)輸研究所的公式作進(jìn)一步簡化，將A、W兩參數(shù)均歸納為內(nèi)接圓直徑D，然后根據(jù)道路條數(shù)取用k2來進(jìn)行調(diào)整，即 C= k2 D式中： C實(shí)際總通行能力(pcuh)； D 內(nèi)接圓直徑(m)，如交叉口為橢圓中心島則取長軸與短軸的平均值； k2系數(shù)：三路交叉k2

53、=150, 四路交叉 k2 =140。實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，車流量應(yīng)保持在此公式計(jì)算值交通量的85以下，此式由于歸結(jié)為K、D兩參數(shù)、忽略了交通情況，使用時(shí)不易掌握。作業(yè)：作業(yè)： 4.立體交叉口設(shè)計(jì)通行能力立體交叉口設(shè)計(jì)通行能力 立體交叉口的設(shè)計(jì)通行能力，主要取決于立體交叉口的設(shè)計(jì)通行能力，主要取決于立體形式、層數(shù)立體形式、層數(shù)及機(jī)非分離方式。及機(jī)非分離方式。 一個(gè)無干擾直行車道通行能力取一個(gè)無干擾直行車道通行能力取1200pcu/h1200pcu/h， 轉(zhuǎn)彎匝道通行能力取轉(zhuǎn)彎匝道通行能力取300-500pcu/h300-500pcu/h。 總通行能力總通行能力=各進(jìn)口道直行車道通行能力各進(jìn)口道直行車道通

54、行能力+ +轉(zhuǎn)彎匝道通行能力轉(zhuǎn)彎匝道通行能力立體交叉口通行能力計(jì)算參考立體交叉口通行能力計(jì)算參考 5.城市道路通行能力城市道路通行能力 主干路的理論通行能力：主干路的理論通行能力：指在理想的道路與交通條指在理想的道路與交通條件下，車輛以連續(xù)車流形式通過時(shí)的通行能力件下，車輛以連續(xù)車流形式通過時(shí)的通行能力反反mV V行駛車速（行駛車速（m/s）I I與車重、路面阻力系數(shù)、粘著系數(shù)及坡度有關(guān)的參數(shù)與車重、路面阻力系數(shù)、粘著系數(shù)及坡度有關(guān)的參數(shù) 6.自行車道通行能力自行車道通行能力原理：原理： 一條自行車道的最大通行能力，可由前后車輛一條自行車道的最大通行能力，可由前后車輛之間的之間的動態(tài)安全凈空動

55、態(tài)安全凈空進(jìn)行計(jì)算進(jìn)行計(jì)算022546 . 3llivvlL車L動態(tài)安全凈空動態(tài)安全凈空v車速，大多在車速，大多在1020km/h之間之間t反應(yīng)時(shí)間（反應(yīng)時(shí)間（s），一般為），一般為0.51.0s，取平均值為，取平均值為0.7s，則：，則：vt/3.6=0.194v理論通行能力理論通行能力i 道路縱坡，在平原區(qū)的城市可取道路縱坡，在平原區(qū)的城市可取0 00l 安全間距，一般在安全間距，一般在0 01m1m之間之間車l 自行車的車身長度，通常自行車的車身長度，通常1.9m1.9m則其理論通行能力計(jì)算值則其理論通行能力計(jì)算值N N為：為：LvvvlvN10000079. 0194. 09 . 11

56、00020=+= 輪胎與路面之間的粘著系數(shù)輪胎與路面之間的粘著系數(shù), ,多在多在0.30.60.30.6之間之間, ,取取0.50.5i 道路縱坡，在平原區(qū)的城市可取道路縱坡，在平原區(qū)的城市可取0 00l 安全間距，一般在安全間距，一般在0 01m1m之間之間車l 自行車的車身長度，通常自行車的車身長度，通常1.9m1.9m則其理論通行能力計(jì)算值則其理論通行能力計(jì)算值N N為：為：LvvvlvN10000079. 0194. 09 . 1100020=+= 輪胎與路面之間的粘著系數(shù)輪胎與路面之間的粘著系數(shù), ,多在多在0.30.60.30.6之間之間, ,取取0.50.5車頭時(shí)距原理：正常條件

57、下連續(xù)行駛的自行車流中前車頭時(shí)距原理：正常條件下連續(xù)行駛的自行車流中前后兩車的后兩車的最小車頭時(shí)間間隔最小車頭時(shí)間間隔titi值計(jì)算值計(jì)算實(shí)際通行能力實(shí)際通行能力短時(shí)間最大通過量短時(shí)間最大通過量：是選擇路段高峰時(shí)期某一短時(shí)間：是選擇路段高峰時(shí)期某一短時(shí)間內(nèi)的密集車流內(nèi)的密集車流, ,觀測其通過斷面的最大交通量觀測其通過斷面的最大交通量max36005.0=tBNNtmaxN自行車單車道最大通過量（輛自行車單車道最大通過量（輛/h)/h)B自行車道的寬度（自行車道的寬度（m m）t密集車流通過觀測斷面的某一短時(shí)段（密集車流通過觀測斷面的某一短時(shí)段（s s）tNt t時(shí)段內(nèi)通過觀測斷面的自行車數(shù)量

58、（輛）時(shí)段內(nèi)通過觀測斷面的自行車數(shù)量（輛）實(shí)際可能通行能力實(shí)際可能通行能力路段平均通過量：路段平均通過量：較長時(shí)間內(nèi)車輛連續(xù)通過斷面的自較長時(shí)間內(nèi)車輛連續(xù)通過斷面的自行車數(shù)量除以統(tǒng)計(jì)時(shí)間，再換算為單車道的通過量。行車數(shù)量除以統(tǒng)計(jì)時(shí)間，再換算為單車道的通過量。tBNNt36005 . 0可式中：式中：可NB 自行車道的寬度（自行車道的寬度（m m）t 為連續(xù)車流的通過時(shí)間（為連續(xù)車流的通過時(shí)間（s s）每米寬度內(nèi)自行車連續(xù)每米寬度內(nèi)自行車連續(xù)1h1h內(nèi)通過斷面的數(shù)量（輛內(nèi)通過斷面的數(shù)量（輛/h /h ）tN T T時(shí)間內(nèi)通過觀測斷面的自行車數(shù)量時(shí)間內(nèi)通過觀測斷面的自行車數(shù)量 概概 述述1 1城市

59、道路通行能力城市道路通行能力 2 2公共交通線路通行能力公共交通線路通行能力3 3公路路段通行能力公路路段通行能力4 4高速公路基本路段通行能力高速公路基本路段通行能力5 56.36.3公共交通線路通行能力公共交通線路通行能力 1.公共交通公共交通 指城市空間指城市空間內(nèi)地面的、地下的與地上架空內(nèi)地面的、地下的與地上架空的，的，按規(guī)定線路行駛，有固定的停靠站，行車間隔小，客按規(guī)定線路行駛，有固定的?？空?，行車間隔小，客流量大，隨上隨下的客運(yùn)交通。流量大，隨上隨下的客運(yùn)交通。 公共無軌電車公共無軌電車 公共汽車公共汽車 地鐵地鐵 輕軌輕軌 800010000人/h4000060000人/h600

60、08000人/h1000030000人/h 2.公共汽車線路的通行能力公共汽車線路的通行能力停車站的通停車站的通行能力行能力車輛占用停車輛占用停車站的時(shí)間車站的時(shí)間長短長短公共汽車線公共汽車線路的通行能路的通行能力力min3600/CCT站線式中：式中： 公共汽車線路的通行能力公共汽車線路的通行能力( (輛輛h)h)； 停車站的通行能力停車站的通行能力( (輛輛h)h)： 車輛占用停車站的總時(shí)間車輛占用停車站的總時(shí)間(s)(s)。C站C線T在站停靠時(shí)間在站?？繒r(shí)間1234Ttttt 車輛進(jìn)站停車所用的時(shí)間（車輛進(jìn)站停車所用的時(shí)間（s s），）， ，其中為，其中為 車輛駛?cè)胪＼囌緯r(shí)車輛之間的最小