第5章 通行能力分析

1、交通工程(5章通行能力分析)，5.1通行能力和服務(wù)水平(掌握)5.2區(qū)間通行能力(掌握)5.3高速公路交錯區(qū)間通行能力(了解)5.4立交匝道通行能力(了解)5.5平面交叉口通行能力(了解)，5章通行能力5根據(jù)公路、交通、控制條件和服務(wù)水平，通行能力可以分為基本(理論)通行能力、可能(實(shí)際)通行能力和設(shè)計(計劃)通行能力。(1)容量定義，5.1.1容量概述(繼續(xù))，(2) 3茄子容量比較，一般基本容量設(shè)計容量，5.1.1容量概述(繼續(xù))，理想條件原則，但實(shí)際情況下影響公路容量的因素更多。公路條件：道路的幾何特征。交通條件：交通特性，包括交通流的交通組成、交通、車道使用、交通的方向性分布等。管制條

2、件：交通管制設(shè)施的類型和特定設(shè)計和交通規(guī)則(如交通信號位置、形式)停車和公路標(biāo)志；限制路邊停車及車道使用控制等。環(huán)境條件：水平干擾程度和交通秩序；氣候、溫度、地形、風(fēng)、心理等。(3)影響交通的因素，5.1.2服務(wù)水平概述，服務(wù)水平表示公路用戶在公路狀態(tài)、交通和控制條件、公路環(huán)境等方面可獲得的服務(wù)水平或服務(wù)質(zhì)量。(1)服務(wù)水平的定義，快速：行駛速度和運(yùn)行時間；通車性：車輛行駛時的自由程度；安全：事故率和經(jīng)濟(jì)損失舒適：駕駛舒適和乘客滿意程度；經(jīng)濟(jì)性：行車費(fèi)。(2)服務(wù)水平的主要評價指標(biāo)，駕駛員和乘客，5.1.2服務(wù)水平概述(繼續(xù))，(3)確定各種交通設(shè)施服務(wù)水平，交通設(shè)施的服務(wù)水平通常在實(shí)際確定服

3、務(wù)水平時考慮這些指標(biāo)中的一個或多個，確定服務(wù)水平的效率度量表，美國公路通行能力指南，5.1.2服務(wù)水平概述3級是穩(wěn)定的，2車道公路主要是車輛延遲率，是服務(wù)水平等級的主要指標(biāo)，延遲率是從數(shù)字到大氣行駛車輛數(shù)與總流量的比率對應(yīng)的服務(wù)水平對運(yùn)行狀態(tài)是1級自由流或相對自由流，2級是穩(wěn)定流中間范圍自由限制，3級是穩(wěn)定流下限的接近飽和流，4級是不穩(wěn)定的強(qiáng)流狀態(tài)。 在選擇服務(wù)級別時，原則上，高速公路和一級公路都應(yīng)采用輔助服務(wù)級別設(shè)計，其他公路一般應(yīng)采用第三級服務(wù)級別設(shè)計。5.2節(jié)容量(繼續(xù))，5.2.1概述5.2.2節(jié)理論容量5.2.3節(jié)實(shí)際容量5.2.4節(jié)設(shè)計容量，5.2.1概述，(1)節(jié)定義，(2)段分

4、類，高速公路：高速公路基本段；交錯區(qū)域燈；高速公路和燈連接。城市公路：城市公路部分；十字路口。5.2.2公路理論通行能力，(2)基本公式，N最大V和的函數(shù)，值越大，N理論也越大。速度增加，通行力增加，但任何數(shù)字增加，通行能力開始下降，一般在5001300比/h之間變化。同時，次長增加，通行能力也減少。，(1)理想條件，車道寬度3.65米(公路車道寬度3.75米)側(cè)凈寬度1.75米車輛由單標(biāo)準(zhǔn)車輛(巴士)組成，具有與最小臨街面相同的速度連續(xù)行駛的公路視、線、路面良好，坡度平緩。5.2.3公路區(qū)間的實(shí)際通行能力，(1)根據(jù)理論通行能力，考慮實(shí)際地形、公路和交通情況確定修正系數(shù)，將牙齒修正系數(shù)乘以上

5、述理論通行能力，從而獲得實(shí)際公路、交通在特定環(huán)境條件下可能的通行能力。一般公路修正：設(shè)計速度、交通方向分布、車道寬度和側(cè)間隙、側(cè)干涉、交通規(guī)劃高速公路修正：車道寬度、側(cè)寬度、交通規(guī)劃、司機(jī)條件。修改城市公路：自行車影響、車道寬度、交叉影響。5.2.3段實(shí)際容量(繼續(xù))，(2)基本公式，fw車道寬度修正系數(shù)fcw側(cè)間隙限制修正系數(shù)fHV縱坡修正系數(shù)S1視距修正系數(shù)S2的條件修正系數(shù)FP駕駛員條件修正系數(shù)，5.2.4段設(shè)計容量，(1，(2)多車道段的設(shè)計通行，5.3交錯區(qū)和坡道交通，5.3.1交錯區(qū)的交通5.3.2坡道容量，5.3.1交錯區(qū)的容量，(1)概述，交錯交錯交錯區(qū)域長度：從入口段三角形端

6、點(diǎn)0.6米到出口三角形端點(diǎn)寬度3.6米的距離。一般是50600米。交錯區(qū)域的類型：5.3.1交錯區(qū)域的容量(繼續(xù))，(2)容量計算公式，Cw交錯區(qū)域容量C0自行車公路理論容量RS交錯區(qū)域類型修正系數(shù)rN交錯區(qū)域內(nèi)車道數(shù)修正系數(shù)rL交錯區(qū)域長度修正系數(shù)rVR交錯流量率修正系數(shù)，5.3斜坡形式：車道數(shù)分隔坡度格式分隔。5.3.2斜坡容量(繼續(xù))，(2)容量計算公式，C斜坡一條車道的實(shí)際容量C0基本容量Cw斜坡橫斷面寬度修正系數(shù)CH手推車混合修正系數(shù)，5.4高速公路和斜坡連接的容量，5.4.1概述5.4.獨(dú)立和非獨(dú)立。交通流運(yùn)行特性：在多車道高速公路期間，隨著接近分類點(diǎn)，過渡車道的比重逐漸增加。影響

7、因素：坡道形式、坡道交通Vr、入口上游主要是單向交通Vf、主要是單向最大交通Vf、與相鄰上游和/或下游坡道的距離Du、Dd、相鄰上游和/或下游坡道的交通Vu、Vd。5.4.2容量計算(示例)、使用條件：4車道高速公路自行車車道入口，無加速或減速車道僅在上游610m內(nèi)沒有相鄰入口車道時使用。VF=3603100 veh/h；/h : Vr=501300veh/h。5.5.1平面交叉口容量，5.5.1概述5.5.2無信號交叉口容量5.5.3環(huán)形交叉口容量5.5.4信號交叉口容量，5 . 5 . 1概述，(1)默認(rèn)定義，平面交叉口通行能力：主要道路交通次要道路的通行能力。，(2)分類，無信號交叉口：

8、環(huán)形交叉口：信號交叉口：(3)交通流分析，無5.5.2信號交叉口的容量，(1)交通規(guī)則規(guī)定43條規(guī)定：“車輛通過交通信號或交通標(biāo)志未控制的交叉口，分支、干線同一種車讓右邊沒來的車先來。相反的方向遇到了同一種車，左轉(zhuǎn)的車讓直達(dá)或繞道的車先來。(威廉莎士比亞，模板，幻影) (威廉莎士比亞，模板)。如果相交道路有主要和次要區(qū)分，那么支線就以干線車為先。條例規(guī)定：“行動車必須停車或減速監(jiān)視，確認(rèn)安全后必須通過?！苯徊婵谌肟谝郎显O(shè)有停車標(biāo)志和公路標(biāo)志。停車讓步，減速讓步，5.5.2無信號交叉口通行能力(繼續(xù))，(2)通行能力計算，通行間隔：左轉(zhuǎn)車通過直達(dá)車。直走左轉(zhuǎn)車。計算原理：假設(shè)主要道路的交通流優(yōu)

9、先通過交叉口，主要道路的雙向交通流被認(rèn)為是一個交通流，交通量小，車輛之間的間距分布符合負(fù)指數(shù)分布。主要道路上的直線車輛間距大于臨界間距時，輔助道路上的左轉(zhuǎn)車輛可以通過。次要車道的交通流可以連續(xù)通過的汽車的時間距離是Q州干線公路優(yōu)先通行的雙向交通(車輛/H)。q汽車主干道上可通過的交通(車輛/h)；QQ主/3600(車輛/s)。5.5.3環(huán)行交叉口交通流量，(1)環(huán)行交叉口交通流量模型，5.5.3環(huán)行交叉口交通流量(繼續(xù))，(2)環(huán)行交叉口的優(yōu)缺點(diǎn)，優(yōu)點(diǎn)：車輛連續(xù)行駛，安全，無需安裝管理設(shè)施，預(yù)防缺點(diǎn)：場地大，迂回，(3)環(huán)島分類，一般環(huán)島：中心島直徑大于25公尺，相交線段長，入口引道加寬為喇叭

10、造型。小環(huán)島：中心道直徑小于25公尺，接近公路進(jìn)口價格為喇叭形狀，以便車輛進(jìn)入十字路口。迷你環(huán)島：中心島直徑通常小于4公尺，不一定是圓形的，可以使用白色油漆涂色。擁擠的環(huán)島交點(diǎn)(巴黎，法國，1965年)，5.5.4信號交叉口容量，(1)信號交叉口相關(guān)知識，信號交叉口周期和相位：車道分隔：(2)信號交叉口容量計算原理，交叉口進(jìn)口度設(shè)計通行力是各車道設(shè)計通行力的總和。車道通行能力進(jìn)口道通行能力交叉口通行能力，5.5.4信號交叉口通行能力(繼續(xù))，(3)計算車道通行能力，專用直車道通行能力，專用右轉(zhuǎn)彎車道通行能力，專用左轉(zhuǎn)彎車道通行能力，啟動和損失時間，5.在不設(shè)置專用左轉(zhuǎn)信號的情況下，左轉(zhuǎn)車道的通

11、行能力根據(jù)我國的交通規(guī)則，允許綠燈時車輛直接行駛或右轉(zhuǎn)，不妨礙直接行駛，允許車輛左轉(zhuǎn)。紅燈亮的時候不允許車輛左轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)彎或右轉(zhuǎn)，但已經(jīng)過停車線的車輛可以繼續(xù)前進(jìn)，因此實(shí)現(xiàn)左轉(zhuǎn)有3茄子的可能性?？梢岳镁G色時間通過。利用直接行駛的可插頭車間間隙通過。利用黃燈時間通過。5.5.4信號交叉口容量(繼續(xù))，(3)車道容量計算，直線，左側(cè)混合行車時車道容量，直線，右側(cè)混合車道容量，直線，左側(cè)和右側(cè)混合車道容量首先計算到本側(cè)進(jìn)口的設(shè)計通行能力，然后計算專用左轉(zhuǎn)彎和專用右轉(zhuǎn)彎車道的設(shè)計通行能力。，Nelr有專用左轉(zhuǎn)彎和專用右轉(zhuǎn)彎電車線時，牙齒入口的設(shè)計通行力N直直直直直直直直直直直直直直直直直車道的設(shè)計通行力總和L左轉(zhuǎn)彎車占本面進(jìn)口車道車輛的比例R右轉(zhuǎn)彎電車占本面進(jìn)口車道車輛的比例Nl專用左轉(zhuǎn)彎車道設(shè)計通行權(quán)N r專用右轉(zhuǎn)彎電車線設(shè)計通行權(quán)，5.5.4信號交叉口的通行能力(繼續(xù))，(4)計算進(jìn)口道路的通行能力，進(jìn)口，有Nel專用左轉(zhuǎn)車道時，牙齒面入口車道的設(shè)計通行能力Ner牙齒直接車道和直線右車道的設(shè)計通行能力總和L左轉(zhuǎn)車與牙齒面入口車