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1、道路交通流理論優(yōu)秀城市道路與交通歡迎各位同學(xué)聯(lián)系交流道路交通流理論優(yōu)秀2第二章第二章 城市道路交通基礎(chǔ)城市道路交通基礎(chǔ)道路交通流理論優(yōu)秀3 交通出行 出發(fā)時(shí)間 交通方式 交通路徑 目的地 交通出行要素交通出行要素道路交通流理論優(yōu)秀4 城市道路交通因素城市道路交通因素l用地:用地: 城市用地是產(chǎn)生交通、吸引交通城市用地是產(chǎn)生交通、吸引交通的的“源源”和和“澤澤”。l人:人:行人、行人、 乘客、駕駛員乘客、駕駛員l車:車:機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車l路:路:道路是容納城市交通的主要設(shè)施,包道路是容納城市交通的主要設(shè)施,包括路段和交叉口兩部分。括路段和交叉口兩部分。2.1 城市道路交通因素特征
2、城市道路交通因素特征道路交通流理論優(yōu)秀52.1.1 人的交通特性人的交通特性1. 人的交通活動(dòng)人的交通活動(dòng)(1)出行目的)出行目的 上下班(學(xué))、生活出行(購(gòu)物、游憩、社交),上下班(學(xué))、生活出行(購(gòu)物、游憩、社交),公務(wù)。交通規(guī)劃中主要研究上下班(學(xué)),這是形成公務(wù)。交通規(guī)劃中主要研究上下班(學(xué)),這是形成客運(yùn)高峰的主要出行??瓦\(yùn)高峰的主要出行。(2)出行方式)出行方式 步行、自行車、公交、小汽車等。步行、自行車、公交、小汽車等。(3)平均出行距離)平均出行距離 與城市規(guī)模、形態(tài)、用地布局、出行方式等有關(guān)。與城市規(guī)模、形態(tài)、用地布局、出行方式等有關(guān)。(4)日平均出行次數(shù))日平均出行次數(shù) 國(guó)
3、內(nèi)國(guó)內(nèi)1.5-2.5次次/人人.日,國(guó)外日,國(guó)外2.4-3.0次次/人人.日日道路交通流理論優(yōu)秀62.1.1 人的交通特性人的交通特性2. 人的交通影響特征人的交通影響特征 (1)乘客交通特征)乘客交通特征l 乘客乘客交通需求心理交通需求心理:省時(shí)、省力、省錢:省時(shí)、省力、省錢,同時(shí)安全、舒適、方便同時(shí)安全、舒適、方便 l 乘車反應(yīng)乘車反應(yīng):生理反應(yīng)、心理空間要求:生理反應(yīng)、心理空間要求l 出行耗時(shí):出行耗時(shí):容忍時(shí)間容忍時(shí)間 (2)行人交通特征)行人交通特征l 空間占有:空間占有:1.4-3.7m2/人為步行交通設(shè)施的服務(wù)水平的臨界點(diǎn)人為步行交通設(shè)施的服務(wù)水平的臨界點(diǎn) l 步速與步幅步速與步
4、幅:平均步速為:平均步速為1.24米米/秒;步幅平均為秒;步幅平均為0.6-0.7m。 (3)駕駛員的交通特性)駕駛員的交通特性l 駕駛員的反應(yīng)時(shí)間駕駛員的反應(yīng)時(shí)間:2.5s-3.0s l 駕駛員的生理特性:駕駛員的生理特性:視力(雙眼均視力(雙眼均0.7以上)、視野、色感以上)、視野、色感l(wèi) 駕駛員的心理和個(gè)性特點(diǎn)駕駛員的心理和個(gè)性特點(diǎn):疲勞駕駛、情緒不穩(wěn)、沖動(dòng)易引發(fā)交通:疲勞駕駛、情緒不穩(wěn)、沖動(dòng)易引發(fā)交通事故事故 道路交通流理論優(yōu)秀7出行目的出行目的理想理想的出行時(shí)間的出行時(shí)間不計(jì)較不計(jì)較的出行時(shí)間的出行時(shí)間能忍受能忍受的出行時(shí)間的出行時(shí)間就業(yè)就業(yè)10分鐘分鐘25分鐘分鐘45分鐘分鐘購(gòu)物購(gòu)
5、物10分鐘分鐘30分鐘分鐘35分鐘分鐘游憩游憩10分鐘分鐘30分鐘分鐘85分鐘分鐘不同出行目的的出行容忍時(shí)間不同出行目的的出行容忍時(shí)間道路交通流理論優(yōu)秀8活動(dòng)范圍活動(dòng)范圍特點(diǎn)特點(diǎn)空間空間自由活動(dòng)圈自由活動(dòng)圈活動(dòng)自如,無(wú)行人間的相互影響活動(dòng)自如,無(wú)行人間的相互影響3.7平米,平米,舒適活動(dòng)圈舒適活動(dòng)圈可以自由走動(dòng),也不干擾其他人可以自由走動(dòng),也不干擾其他人1.22m D人均1.34m,或1.17m2S人均1.41 m2能進(jìn)行橫穿走動(dòng),但可能干擾他人能進(jìn)行橫穿走動(dòng),但可能干擾他人1.07m D人均1.22m,或0.9m2S人均1.17 m2限制活動(dòng)圈限制活動(dòng)圈 活動(dòng)受到限制,只能隨人群前行,活動(dòng)受
6、到限制,只能隨人群前行,0.92m D人均1.07m,或0.6m2S人均0.9 m2非接觸區(qū)非接觸區(qū)可能與他人接觸,難以活動(dòng)不舒服可能與他人接觸,難以活動(dòng)不舒服0.48m D人均0.6m,或0.18m2S人均0.28 m2接觸區(qū)接觸區(qū)與人緊貼,擁擠、潛在的恐慌與人緊貼,擁擠、潛在的恐慌S人均1.0)道路交通流理論優(yōu)秀263 車流速度車流速度:l地點(diǎn)車速地點(diǎn)車速:車輛通過(guò)某一地點(diǎn)斷面時(shí)的瞬時(shí)車速,用作道路交通管理和規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)參考用。l行駛車速行駛車速:駛過(guò)某一區(qū)間距離與所需時(shí)間(不包括停車時(shí)間)的比值。用于評(píng)價(jià)該路段的線性順適性和通行能力分析。l行程車速行程車速:車輛通過(guò)某路段的行程與所用的總時(shí)
7、間(包括行駛時(shí)間、停車時(shí)間、延誤時(shí)間、但不包括客貨車輛裝卸貨時(shí)間和再起終點(diǎn)的調(diào)頭時(shí)間)之比;是評(píng)價(jià)道路通暢程度,估計(jì)行車延誤的依據(jù);l理論車速理論車速:不受駕駛員及其他交通條件影響,按汽車機(jī)械性能和動(dòng)力性能的可能達(dá)到的最高車速;l設(shè)計(jì)車速設(shè)計(jì)車速:是在氣候條件良好,交通密度低的條件下,一般的駕駛員在路段上能保持安全、舒適行駛的最大車速。道路交通流理論優(yōu)秀274 交通密度交通密度kl交通密度定義:一條道路上車輛的密集程度,即在某一瞬交通密度定義:一條道路上車輛的密集程度,即在某一瞬時(shí),單位長(zhǎng)度內(nèi)一個(gè)車道或一個(gè)方向或全部車道上的車輛時(shí),單位長(zhǎng)度內(nèi)一個(gè)車道或一個(gè)方向或全部車道上的車輛數(shù)。數(shù)。公里)(
8、輛 /LNK N為指定路段上的車輛數(shù);L為路段長(zhǎng)度例如:一段長(zhǎng)例如:一段長(zhǎng)500米的雙向四車道道路上,在某一時(shí)刻每一車道米的雙向四車道道路上,在某一時(shí)刻每一車道上有上有12輛車,試求道路單向交通密度。輛車,試求道路單向交通密度。 公里)(輛單向/485 .0212K道路交通流理論優(yōu)秀28l車頭間距車頭間距hs: 同向連續(xù)行駛的兩車車頭之間間隔的距離即車頭間距;l車頭時(shí)距車頭時(shí)距ht 當(dāng)車頭間距的間隔用時(shí)間(秒)表示時(shí)則為車頭時(shí)距,單位為秒/輛,是交通流理論中十分重要的指標(biāo).5 車頭間距車頭間距z車頭時(shí)距與車頭間距的關(guān)系如下式車頭時(shí)距與車頭間距的關(guān)系如下式輛)秒/(vhhst道路交通流理論優(yōu)秀2
9、9輛)秒/(1000360036003600hhhssttVvNNhz車頭間(時(shí))距與通行能力車頭間(時(shí))距與通行能力N 之間的關(guān)系為:之間的關(guān)系為:z交通密度與車頭間距關(guān)系:交通密度與車頭間距關(guān)系:公里)輛/(10001000tsvhhKN :通行能力ht(s):車頭時(shí)(間)距 hs:為極限車頭間距時(shí),為極限車頭間距時(shí),N為理論為理論通行能力;通行能力; hs為平均車頭間距時(shí),為平均車頭間距時(shí),N為可能通行能力。(為可能通行能力。(P92)道路交通流理論優(yōu)秀30動(dòng)力凈空反應(yīng)距l(xiāng)t制動(dòng)距離lT安全距離lo車長(zhǎng)l停車視距StL 動(dòng)力凈空長(zhǎng)度L= l + lt + lT + lol 極限車頭間距(
10、車輛動(dòng)力凈空長(zhǎng)度)極限車頭間距(車輛動(dòng)力凈空長(zhǎng)度) 可保證車輛安全行駛的最短車頭間距,是同向行駛車輛交通安全可保證車輛安全行駛的最短車頭間距,是同向行駛車輛交通安全管理的重要依據(jù),也是交通流理論和通行能力計(jì)算的重要依據(jù)。管理的重要依據(jù),也是交通流理論和通行能力計(jì)算的重要依據(jù)。道路交通流理論優(yōu)秀31)(2542542)6.3(*)(2*2222iLVgVGLiGmvLFVTTT 車輛的動(dòng)力凈空長(zhǎng)度車輛的動(dòng)力凈空長(zhǎng)度02)(2543liVVlllllLoTt反應(yīng)距:反應(yīng)距: L Lt t= Vt/3.6(米) =V/3(米) (t一般為1.0-1.8秒,常取1.2):路面磨擦系數(shù);i:道路縱坡,上
11、坡取+,下坡取-;安全距安全距Lo o: 車輛停之后于前方障礙物保持的必要安全距離 lo=5m制動(dòng)距制動(dòng)距LT:道路交通流理論優(yōu)秀32速度(km/h)120 100 80706050403020St (t=1.8s, =0.4=0.4) 210 160 115957560453020道路等級(jí)主干道次干道支路設(shè)計(jì)車速(km/h)80-6060-4530St (m)100-7575-5030-25不同車速停車視距表不同車速停車視距表各級(jí)城市道路停車視距表各級(jí)城市道路停車視距表 車輛的停車視距車輛的停車視距St:就是司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方障礙物,立即采取制動(dòng)剎車停車所需要的安全距離。相當(dāng)于動(dòng)力凈空減去車長(zhǎng)。
12、St= L -l =V/3+V2/254(+i)+ lo道路交通流理論優(yōu)秀331 機(jī)動(dòng)車流速度、流量、密度關(guān)系機(jī)動(dòng)車流速度、流量、密度關(guān)系 (1963,格林希爾茨提出)VKQ式中: Q為交通量(輛/小時(shí)) ; K為交通密度(輛/公里) ; V為車速(公里/小時(shí))。2.3 機(jī)動(dòng)車交通流理論機(jī)動(dòng)車交通流理論l(1)基本關(guān)系基本關(guān)系道路交通流理論優(yōu)秀341 機(jī)動(dòng)車流速度、流量、密度關(guān)系機(jī)動(dòng)車流速度、流量、密度關(guān)系(1963,格林希爾茨提出)格林希爾茨提出)l(2)車速與密度的關(guān)系)車速與密度的關(guān)系平均車速與車流密度直線相關(guān)平均車速與車流密度直線相關(guān)2.3 機(jī)動(dòng)車交通流理論機(jī)動(dòng)車交通流理論,出現(xiàn)交通杜
13、塞。就趨于車流密度很大時(shí),車速時(shí),趨于但輛可以自由行駛;,車流密度很小時(shí),車時(shí),趨于即:當(dāng)則:0, 00k)()(VKKVVKVVKKVKKVVjfjfjfjf道路交通流理論優(yōu)秀35l(3)(3)交通量與密度的關(guān)系交通量與密度的關(guān)系jfjjfjfKvQKKKvdKdQKKKvVKQ412/K0)21 (0)1 (max0時(shí),得的極值點(diǎn):求一導(dǎo)為道路交通流理論優(yōu)秀36l(4 4)交通量與車速的關(guān)系)交通量與車速的關(guān)系fjVVKK1fjVVVKQ2由車速與密度關(guān)系可得由式基本關(guān)系可得VKQ道路交通流理論優(yōu)秀37說(shuō)明:(1)當(dāng)密度很小時(shí),交通量也小,而車速很高(接近自由車速)(2)隨密度增加,交通量亦逐漸增加,而車速逐漸降低。當(dāng)車速降至Vmax交通量達(dá)到最大,此時(shí)車速為臨界車速,密度為最佳密度。(3)當(dāng)密度繼續(xù)增大(超過(guò)Dj),交通開(kāi)始擁擠,交通量和車速都降低。當(dāng)密度達(dá)到最大Dj時(shí),交通量與車速到降至0,此時(shí)的交通狀況為車輛首尾相接堵塞于道路上。(4)最大流量,臨界車速、最佳密度是劃分交通是否擁擠的特征值。Dj 密度流量Vmax速度Qmax流量Vmax速度DoDoQmaxDj 密度交通量與車速、車流密度的關(guān)系交通量與車速、車流密度的關(guān)系道路交通流理論優(yōu)秀38【思考題】【思考題】1.1.簡(jiǎn)析城市道路交通要素的主要特征。簡(jiǎn)析城市道路交通要素的主要特征。2.2.何謂交通體系、交通流、交通量?
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