《交通工程學(xué)》課后習(xí)題參考答案

1、交通工程學(xué)習(xí)題解習(xí)題2-1解：小時(shí)交通量：Q 201 208 217 232 219 220 205 2012493兩 / h5min高峰流率：Q5 232 60 2784輛/h55195 210 190 19515min高峰流率：Q15 (232 219 220)60152684輛/h15min高峰小時(shí)系數(shù)：2493PHF150.929671 4習(xí)題2-2解：已知：AADT50000 輛/d,C1 1500輛/h,x 30K 17.86x,3 0.082 17.86 303 0.082 0.1326 13.26%設(shè)計(jì)小時(shí)交通量：DHV AADT K 100 50000 0.1326 6630

2、輛/h車道數(shù)：Word專業(yè)資料DHV 6630Ci1500該道路需修6車道4.42注：此題Kd0.5。如果 Kd 0.6, n 5.3。習(xí)題2-3解：Q 100 60 1000 卒ffl/h 6車頭時(shí)距：ht 3600/Q 3600/1000 3.6 s/輛車頭間距：hs ht 型 3.6 20 m/輛3.63.6車流密度：K 1000/hs 1000/20 50 輛/kmS 24第一輛車通過時(shí)間：t 1.2 hV 20習(xí)題2-4解：1 16t - tin i 14.71, (4.8 5.1 4.9 5.0 5.2 5.0 4.7 4.8 5.1 5.2 4.9 5.3 5.4164.6 5.

3、3)5sVsns""nti i 116 100 20m/s 72km/h80_1 16VtVin i 1 1 (75.0 70.6 73.5 72.0 69.2 72.0 76.6 75.0 70.6 69.2 73.5 16 66.7 76.6 78.3 67.9) 1 1154.6 72.16km/h 1667.9習(xí)題3-1解：已知：t 東=2.0 min ,t 西=2.0 minX東=29.0 輛，Y東=1.5 輛X西=28.6 輛， Y西=1.0 輛1、先計(jì)算向東行情況：28.6 1.52 27.525ffl/min451.5輛/h2.01.57.5251.8min

4、V 東=l- - 60 66.67km/ht 東 1.82、再計(jì)算向西行情況:習(xí)題3-3qwt西v西X，29.0 1.0t東t西2 2Y西1.0t 西2.0 1.867minq 西7.5L 260 64.27 km/htw 1.8677.5兩 /min 450輛/h解：根據(jù)浮動(dòng)車調(diào)查法計(jì)算公式:qcXaYcta303 1755_70 702240輛/htctcY 旦 r7qc 70 22400.064h50.06478.3km/h （空間平均車速）17輛超越觀測(cè)車-被測(cè)試車超越的車0.7x 0.3x其中以100km/h的速度超越的車0.4x 17輛以80km/h的速度超越的車0.3x 13輛被

5、測(cè)試車超越的車（60km/h） 0.3x 13輛習(xí)題3-4解：總停駛車輛數(shù) =28 + 25 + 38 + 33 = 124 輛總延誤 =124 X15 = 1860 輛？s每輛停車的平均延誤=總延誤/停車輛數(shù)=1860/113 =16.46 s交叉口引道上每輛車的平均延誤=總延誤/引道上總交通量=1860/（113+119 ） = 8.02 s停車的百分?jǐn)?shù)=停車輛數(shù)/引道上交通量=113/232 =48.7%取置信度90% ,則K2 = 2.70 ,于是停車百分比的容許誤差(1 0.487) 2.7011.07%0.487 232取置信度95% ,則K2 = 3.84 ,于是停車百分比的容許

6、誤差=(1 0.487) 3.84 13.2%0.487 232習(xí)題4-2解：已知：暢行速度Vf 82km/h；阻塞密度Kj105g/km；速度與密度為線性關(guān)系模型。最大流量：因 Km KJ2 105 2 52.5卒g/kmVm Vf 2 82 2 41 km/h. Qm Km?Vm 52.5 41 2152.5 輛/h。此時(shí)所對(duì)應(yīng)的車速：V Vm 41 km/h 。習(xí)題4-4g什-j1 j j 173解：已知：N = 56 , m 3.09N 56車輛到達(dá)數(shù)kj實(shí)測(cè)頻數(shù)fjkj?fjP(kj)FjP(kj)?N0000.04552.548 1111110.14067.873 j214280.

7、217212.163311330.223712.52749360.17289.67755250.10685.98163180.05503.080 72140.02431.360>8180.00940.525>9000.00320.18056173對(duì)于泊松分布，把Fj小于5的進(jìn)行合并，并成6組，可算出22，22-2_2-256 0.93226 fj.111411956N -j1Fj 10.421 12.163 12.527 9.677 5.981 5.145由 DF=6-2=4 ，取 0.05,查表得：制5 9.4882可見此分布符合泊松分布 習(xí)題4-5解：已知：交通流屬泊松分布，則

8、車頭時(shí)距為負(fù)指數(shù)分布交通量 Q 1200輛/h， q 3600 1200 3600 1 輛/s 車頭時(shí)距t 5s的概率：P(h 5) e t e e tdt 3 0.19車頭時(shí)距t 5s時(shí)出現(xiàn)的次數(shù)：P(h 5) P(h 5) e 5 3 0.19.次數(shù)為：1200 0.19 226.8 (次/h)。車頭時(shí)距t 5s時(shí)車頭間隔的平均值h:e ttdt1h -5 58 s習(xí)題4-6解：QQ/3600=720/3600=0.5(輛/s)P(h >2)=e -0.4 =0.67每小時(shí)出現(xiàn)的次數(shù)為：720*0.67=482.4 次/h習(xí)題4-8解：(1)直行車流的車頭時(shí)距h服從參數(shù)幽 1輛/s的

9、負(fù)指數(shù)分布，3600 3車頭時(shí)距超過6s的概率為P(h 6) e t t 6 e 63 0.131小時(shí)，次要車道能通過的車輛數(shù)為：令 Pk P(6 3(k 1) h 6 3k) = e (6 3k 1) e (6 3k)Q次R k 3600 3600 f =257 輛/hk 11 e3600 e h或者直接根據(jù)P103式(4-44 ) Q次1 e ho一=257輛/h(2)直行車流的車頭時(shí)距h服從參數(shù)1200 1輛/s的移位負(fù)指數(shù)分布，3600 3車頭時(shí)距超過6s的概率為：P(h 6) e(t-1)t6 e 53 0.1891小時(shí)，次要車道能通過的車輛數(shù)為：令 Pk P(6 3(k 1) h

10、6 3k) = e (6 3k 1 11 e(6 3k 1)Q次 R k 3600 =269 輛/h k 1或者直接根據(jù)P104式(4-50 )3600e (h )(1)(1 e h0 )1200 e 31 T(1)(1 e 1)3=269 輛/h習(xí)題4-9解：已知：Q=1500輛/h ,每個(gè)收費(fèi)站服務(wù)量為600輛/h。1 .按3個(gè)平行的M/M/1系統(tǒng)計(jì)算02輛/s,典lffi/s,3600363600 6注5 1,系統(tǒng)穩(wěn)定。1/66n /(1) 5輛，q n4.17輛，d n/36s/輛，w d V 30s/輛而對(duì)于三個(gè)收費(fèi)站系統(tǒng)n 5 3 15輛，d 4.17 3 12.5輛，d 36s/

11、輛，w 30s/輛1輛/s65 一.、1,系統(tǒng)穩(wěn)止。610.044946.625 15.6252 .按M/M/3 系統(tǒng)計(jì)算 15005600一輛/s,3600 1236005/12 55/2，1/62N 31P(0) k32 (5 2)k(5 2)32k 0 k! 3! (1 5/6)2q Q 0.04494 3.5輛3!3(15/6)2nq3.52.5 6兩wq /25-8.4s/輛5/12習(xí)題4-10解：已知：V1=50km/h, Q1 =4200輛/h,V2=13km/h, Q2=3880 輛/h ,V3=59km/h, Q3=1950輛/h,t =1.69h1 .計(jì)算排隊(duì)長(zhǎng)度ki=Q

12、i/v 1=4200/50=84輛 /km , k2=Q 2/V 2=3880/13=298.5輛/kmVw=(Q 2 -Qi)/(k 2 +i)=( 3880 -4200)/(298.5-84)= -1.49 km/hL=(0 X1.69+1.49 X1.69)/2=1.26 km2 .計(jì)算阻塞時(shí)間排隊(duì)消散時(shí)間t'排隊(duì)車輛為：(Q1 -Q2)X1.69=(4200 W880) X1.69=541輛疏散車輛率為：Q2 y1=1950 T880 = T930 輛/h則排隊(duì)消散時(shí)間：t (Q1 Q2) 1.69四0.28hQ3 Q21930(2)阻塞時(shí)間：t= t '+1.69 =

13、 0.28 + 1.69 = 1.97 h74.08km/h習(xí)題5-1解：已知：AADT 45000veh/d ,大型車占總交通量的30%, Kd 0.6, K 0.12,平原地形。查表 5-3, Ehv 1.7 11fHv 0.82641 PHv (Ehv 1)1 0.3(1.7 1)取設(shè)計(jì)速度為100km/h ,二級(jí)服務(wù)水平，(V/C” 0.71CB 2000 pcu/h , fW 1.0, fP 1.0一條車道的設(shè)計(jì)通行能力：0.8264 1Ci CB?(V/C)2?N?fW ?fHV ?fP 2000 0.71 1 1 1173.5veh/h 車道數(shù)：450000.12 0.6 2 5

14、.51173.5n AADT ? K ?Kd C1.100 . 100故該高速公路修成6車道。習(xí)題5-2解：已知：L1=300m、R=0.286、Vr=0.560、V=2500 pcu/hL2=450m、R=0.200、Vr=0.517、V=2900 pcu/h第一段：計(jì)算非約束情況下的交織車速SW及非交織車速SnW80.471 a(0.3048)d(1 VR)b(V / N)c/Ld非約束情況卜型式B的常數(shù)值如下：dabcSW0.11.20.770.5SnW0.022.01.420.95Sw或SnW24.1Word專業(yè)資料Sw24.180.47Snw 24.10.1(0.3048)0.5 ?

15、(1 0.56)1.2 ?(2500/3)0.77 /7500.580.470.02(0.3048)°.95?(1 0.56)2 ?(2500/3)142 / 7500.9581.15km/h利用式(5-8 )計(jì)算Nw N0.085 0.703VR (71.57/L) 0.011(SnW Sw)3 0.085 0.703 0.56 (71.57/750) 0.011(81.15 74.08)1.49 Nwmax 3.5核查交織區(qū)段諸限制值：Vw 1400 3000, V/N 2500/3 833.3 1900, VR0.56 0.8R 0.286 0.5, L 750 760確定服務(wù)

16、水平：查表5-10Sw 74.08 80km/h,屬于二級(jí)，Snw 81.17 86km/h,屬于二級(jí)。計(jì)算非約束情況下的交織車速SW及非交織車速SnW80.47Sw24.1Snw 24.10.1(0.3048)0.5 ?(1 0.517)12 ?(2900/3)077 /4500.580.4767.51km/ h0.02(0.3048)°95 ?(1 0.517)2 ?(2900/3)1.42 /45009569.34km / h利用式(5-8 )計(jì)算Nw N0.085 0.703VR (71.57/ L) 0.011(SnW Sw)3 0.085 0.703 0.517 (71.

17、57/450) 0.011(69.34 67.51)1.76Nwmax3.5核查交織區(qū)段諸限制值：Vw 1500 3000, V/N 2900/3 966.67 1900, VR 0.517 0.8R 0.200 0.5, L 450 760確定服務(wù)水平：查表5-10Sw 67.51 72km/h, 屬于三級(jí)，SnW 69.34 77km/h ,屬于三級(jí)。習(xí)題5-3解：已知T=60s ,三相式固定周期。大車：小車=2：8,= 0.1 oIL由題意分析可知，交叉口各進(jìn)口道的車行道區(qū)分為專用左轉(zhuǎn)和直右兩J I,種。西二/計(jì)算直行車道的設(shè)計(jì)通行能力，H用公式(5-23 )。取 to=2.3s ,小=

18、0.9。 l_ f綠燈時(shí)間 tg=(60-2 X3)/3=18s 。據(jù)車種比例2：8,查表5-32 ,得 叫1ti=2.65s 。將已知參數(shù)代入公式(5-23 )，則南c 3600 tg t0 八3600/18 2.3Cs (-1)(1) 0.9 374pcu/hTti602.65計(jì)算直右車道的設(shè)計(jì)通行能力，用公式(5-24 ):Csr Cs 374 pcu / h 各進(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，其設(shè)計(jì)通行能力用公式(5-30 )計(jì)算：Cel ( Cs Csr )/(1l) (374 374) /(1 0.1) 831pcu/h 該進(jìn)口專用左轉(zhuǎn)車道的設(shè)計(jì)通行能力，用公式(5-31 )計(jì)算：Cl Cell 831 0.1 83pcu/h驗(yàn)算是否需要折減因T = 60s ,所以n = 3600/60 = 60,不影響對(duì)面直行車輛行駛的左轉(zhuǎn)交通量：Cle 4 60 240 pcu / h本題進(jìn)口設(shè)計(jì)左轉(zhuǎn)交通量 Cle Cl83pcu/h Cle 240pcu/h ,不折減。(6)交叉口的設(shè)計(jì)通行能力北南240 pcu / h ,不折減。交叉口的設(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。因本題四個(gè)進(jìn)口 相同，故該交叉口的設(shè)計(jì)通行能力為：C 831 4 3324pcu/h對(duì)于圖2,南北進(jìn)