道路通行能力課件

1、道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力單位（單位（pcu） ： 等效通行能力的當(dāng)量小客車量。等效通行能力的當(dāng)量小客車量。 公路方面公路方面：高速公路與一級公路采用：高速公路與一級公路采用小客車小客車為為基本單位，其他車輛均換算為當(dāng)量小客車；其他基本單位，其他車輛均換算為當(dāng)量小客車；其他等級的公路均以等級的公路均以中型貨車中型貨車為基本單位。為基本單位。 城市道路方面城市道路方面：均采用：均采用小客車小客車為單位（為單位（pcu）道路通行能力路段路段用連續(xù)運行中車輛的臨界車頭時間間隔之用連續(xù)運行中車輛的臨界車頭時間間隔之比換算；比換算；信號交叉口信號交叉口往往要停車而后起動

2、，故信號交叉往往要停車而后起動，故信號交叉口通常用停車起動時連續(xù)車流中口通常用停車起動時連續(xù)車流中各類車輛各類車輛通過通過斷面線的時間間隔之比作為換算依據(jù)；斷面線的時間間隔之比作為換算依據(jù)；環(huán)形交叉口環(huán)形交叉口是采用各類車輛是采用各類車輛交織或穿插交織或穿插所需的所需的臨界間隔時間之比。臨界間隔時間之比。不同類型路段應(yīng)采用不同的不同類型路段應(yīng)采用不同的換算系數(shù)換算系數(shù)道路通行能力通行能力研究的沿革通行能力研究的沿革 道路通行能力的研究最早始于道路通行能力的研究最早始于美國美國。從。從20世紀(jì)世紀(jì)40年代起，年代起，為了為了加強國防加強國防和適應(yīng)戰(zhàn)后和適應(yīng)戰(zhàn)后經(jīng)濟發(fā)展經(jīng)濟發(fā)展的需要，美國加快了全

3、國的需要，美國加快了全國公路網(wǎng)的建設(shè)。在建設(shè)中，針對公路的規(guī)劃、設(shè)計修筑公路網(wǎng)的建設(shè)。在建設(shè)中，針對公路的規(guī)劃、設(shè)計修筑養(yǎng)護及運營中出現(xiàn)的問題，美國開始了養(yǎng)護及運營中出現(xiàn)的問題，美國開始了通行能力方面通行能力方面的研究，的研究，以求使公路建設(shè)在合理、科學(xué)、規(guī)范的基礎(chǔ)上進行。美國交以求使公路建設(shè)在合理、科學(xué)、規(guī)范的基礎(chǔ)上進行。美國交通工程師協(xié)會在道路通行能力的研究成果基礎(chǔ)上，編寫出版通工程師協(xié)會在道路通行能力的研究成果基礎(chǔ)上，編寫出版了了道路通行能力手冊道路通行能力手冊。 繼美國之后，許多發(fā)達(dá)國家，如：英法德澳日繼美國之后，許多發(fā)達(dá)國家，如：英法德澳日本等，也根據(jù)本國的實際情況，編制了適合各自國

4、情的本等，也根據(jù)本國的實際情況，編制了適合各自國情的HCM手冊。手冊。道路通行能力 與國外長時間持續(xù)深入的研究相比，我國由于與國外長時間持續(xù)深入的研究相比，我國由于資金與人資金與人力所限力所限，起步較晚，也不夠系統(tǒng)。，起步較晚，也不夠系統(tǒng)。 在二十世紀(jì)八十年代前期，基本上是在二十世紀(jì)八十年代前期，基本上是引用引用美國的通行能美國的通行能力手冊。然而中國的交通環(huán)境、交通組成和車輛性能與國外有力手冊。然而中國的交通環(huán)境、交通組成和車輛性能與國外有很大差別，最主要的是很大差別，最主要的是混合交通混合交通比較普遍比較普遍。 自自1983年以來，由交通部牽頭，連同一些大專院校，年以來，由交通部牽頭，連同

5、一些大專院校，先后對通行能力進行了較大規(guī)模的研究。先后對通行能力進行了較大規(guī)模的研究。 1996年，國家成立了年，國家成立了“九五九五”科技攻關(guān)科技攻關(guān)“公路通行能公路通行能力力”課題組，對我國道路通行能力進行了深入研究，取得了課題組，對我國道路通行能力進行了深入研究，取得了出版出版公路通行能力公路通行能力的最終研究成果。的最終研究成果。道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力服務(wù)水平服務(wù)水平A：交通量很小，交通為自由流。：交通量很小，交通為自由流。服務(wù)水平服務(wù)水平B：交通量較前增加，交通處

6、在穩(wěn)定流范圍內(nèi)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。較好部分。服務(wù)水平服務(wù)水平C：交通量大于服務(wù)水平：交通量大于服務(wù)水平B，交通處在穩(wěn)定流范，交通處在穩(wěn)定流范圍的中間部分。圍的中間部分。服務(wù)水平服務(wù)水平D：交通量再增大，交通處在穩(wěn)定交通流范圍：交通量再增大，交通處在穩(wěn)定交通流范圍的較差部分。的較差部分。美國將服務(wù)水平分為美國將服務(wù)水平分為A至至F六級：六級：道路通行能力服務(wù)水平服務(wù)水平E：不穩(wěn)定流范圍。車速低且均勻，舒適和：不穩(wěn)定流范圍。車速低且均勻，舒適和便利程度也非常低。此服務(wù)水平下限時的最大交通便利程度也非常低。此服務(wù)水平下限時的最大交通量即為基本通行能力（理想條件下）或可

7、能通行能量即為基本通行能力（理想條件下）或可能通行能力（具體公路）。力（具體公路）。服務(wù)水平服務(wù)水平F：交通處于強制流狀態(tài)，車輛經(jīng)常排成隊，：交通處于強制流狀態(tài)，車輛經(jīng)常排成隊，跟著前面的車輛停停走走，極不穩(wěn)定。在此服務(wù)水跟著前面的車輛停停走走，極不穩(wěn)定。在此服務(wù)水平下，交通量與速度同時平下，交通量與速度同時由大變小由大變小，直到零為止，直到零為止，而交通密度隨交通量的而交通密度隨交通量的減少而增大減少而增大。道路通行能力我國公路服務(wù)水平現(xiàn)分為我國公路服務(wù)水平現(xiàn)分為四級四級：u 一級相當(dāng)于美國的一級相當(dāng)于美國的A、B兩級；兩級；u 二級相當(dāng)于美國的二級相當(dāng)于美國的C級；級；u 三級相當(dāng)于美國的

8、三級相當(dāng)于美國的D級；級；u 四級相當(dāng)于美國的四級相當(dāng)于美國的E、F兩級。兩級。 每級服務(wù)水平有其服務(wù)質(zhì)量的范圍。一、二、三級及四每級服務(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)水平最差時的級上半段的服務(wù)水平都有對應(yīng)于該級服務(wù)水平最差時的服務(wù)服務(wù)交通量交通量，該服務(wù)交通量在該級服務(wù)水平中是最大的，故稱為該服務(wù)交通量在該級服務(wù)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。 道路通行能力道路通行能力基本通行能力基本通行能力實際通行能力實際通行能力規(guī)劃（設(shè)計）通行能力規(guī)劃（設(shè)計）通行能力道路通行能力道路通行能力hvehLvTCB/,1000360000道路

9、通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力通行能力服務(wù)交通量PDCCV/C道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力 暫時停車方式暫時停車方式 環(huán)形方式環(huán)形方式兩面停車兩面停車四面停車四面停車道路通行能力道路通行能力eeQQ1優(yōu)非道路通行能力 例題：一無信號控制的交叉口，主要道路的雙向交通量例題：一無信號控制的交叉口，主要道路的雙向交通量為為1200輛輛/小時，車輛的到達(dá)符合泊松分布。次要道路上的車小時，車輛的到達(dá)符合泊松分布。次要道路上的車輛所需穿越的臨界車頭時距輛所需穿越的臨界車頭時距to6s。車輛跟馳行駛的車

10、頭時距。車輛跟馳行駛的車頭時距t=3s。求次要道路上的車輛可穿越主要道路車流的數(shù)量。求次要道路上的車輛可穿越主要道路車流的數(shù)量。 解解 ： hpcueeQ/25711200360031200360061200次eeQQ1優(yōu)非道路通行能力道路通行能力道路通行能力123道路通行能力1322 323213212-Q QQ1- QQ=e1-e非優(yōu)先右轉(zhuǎn)彎的通行能力2332223321111231321233213QQQQeeQQQQQ力非優(yōu)先左轉(zhuǎn)彎的通行能2332223321111231321233213QQQQeeQQQQQ力非優(yōu)先左轉(zhuǎn)彎的通行能1322 323213212-Q QQ1- QQ=e1

11、-e非優(yōu)先右轉(zhuǎn)彎的通行能力12道路通行能力 在交叉口中央設(shè)置在交叉口中央設(shè)置中心島中心島，進入環(huán)道的所有車輛一律按，進入環(huán)道的所有車輛一律按逆時針逆時針方向繞島單向行駛，直至所要去的路口離島駛出的平方向繞島單向行駛，直至所要去的路口離島駛出的平面交叉，俗稱面交叉，俗稱轉(zhuǎn)盤。轉(zhuǎn)盤。道路通行能力A小型環(huán)交B常規(guī)環(huán)交 C 微型環(huán)交道路通行能力lWPWeWQm1311354道路通行能力AWKQ1道路通行能力AWKQ1道路通行能力道路通行能力 由色燈信號控制，指揮車輛前進、停止或轉(zhuǎn)變方向；這由色燈信號控制，指揮車輛前進、停止或轉(zhuǎn)變方向；這就就不可避免不可避免地要減速、制動、停車或啟動、加速、轉(zhuǎn)向，同地要

12、減速、制動、停車或啟動、加速、轉(zhuǎn)向，同時還由于紅燈周期性地定時出現(xiàn)，所以必然要導(dǎo)致時還由于紅燈周期性地定時出現(xiàn)，所以必然要導(dǎo)致停車等候停車等候和和時間損失時間損失。北京、南京實際觀察：北京、南京實際觀察： 直行車輛：直行車輛：每輛車平均約為每輛車平均約為2040s； 左轉(zhuǎn)車：左轉(zhuǎn)車：每輛時間損失每輛時間損失3050s，平均為，平均為38s； 右轉(zhuǎn)車：右轉(zhuǎn)車：時間損失為時間損失為1020s，平均為，平均為15s左右。左右。 當(dāng)然這個數(shù)字將隨各交叉口的交通量的飽和度而變，交當(dāng)然這個數(shù)字將隨各交叉口的交通量的飽和度而變，交通量大就要等候很長的時間，反之等候時間就少。通量大就要等候很長的時間，反之等候

13、時間就少。50%無損失無損失30%損失損失50s20%損失損失10s30%超過超過50s10%小于小于10s道路通行能力停車線法停車線法道路通行能力周周間損綠周直3600tttTN道路通行能力 小小時時）（輛輛右右右右/ /3600 tN 右右道路通行能力 小時）小時）（輛（輛周周左左/ 3600TnN t2-左左左左黃綠黃綠avtn 道路通行能力 利用初綠時間通過；利用初綠時間通過； 利用對象直行車的可插車間間隙通過；利用對象直行車的可插車間間隙通過； 利用黃燈時間通過。利用黃燈時間通過。道路通行能力利用初綠時間通過：利用初綠時間通過：Tn36001 利用對向直行車的可插車間間隙通過利用對向

14、直行車的可插車間間隙通過:itavtNNNn222 綠綠直直直直直直式中：式中：利用黃燈時間通過利用黃燈時間通過: 左轉(zhuǎn)車輛至沖突點前排隊等候，待黃燈出現(xiàn)，左轉(zhuǎn)車左轉(zhuǎn)車輛至沖突點前排隊等候，待黃燈出現(xiàn)，左轉(zhuǎn)車迅速啟動：迅速啟動： 左左損損綠綠tttn-3 總通過左轉(zhuǎn)的車流量為總通過左轉(zhuǎn)的車流量為:)(3600321nnnTN 周周左左道路通行能力KnNN左直直431左（輛（輛/h） 系數(shù)系數(shù)K可用可用0.70.9，一般可通過觀測得到。，一般可通過觀測得到。道路通行能力（輛（輛/h） KnNN21直直右右道路通行能力沖突點法沖突點法道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路

15、通行能力 道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力輔助車道BDA道路通行能力ABDC道路通行能力道路通行能力ABCD道路通行能力ABCD道路通行能力ABCD道路通行能力 609. 128. 3/115015dcbRnWWLNVVaSS 或道路通行能力 609. 128. 3/115015dcbRnWWLNVVaSS 或道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力道路通行能力 對于自行車道通行能力的研究，我國的交通習(xí)慣是將對于自行車道通行能力的研究，我國的交通習(xí)慣是將自行車道與汽車道放在自行車道與汽車道放在同一斷面上考慮同一斷面上考慮，當(dāng)自行車交通量超，當(dāng)自行車交通量超過過1