第5章-實際道路通行能力分解

第五章道路通行實力信號限制交叉口通行實力★高速馬路通行實力★概

述章節(jié)支配一般馬路通行實力無信號限制交叉口通行實力為什么會發(fā)生交通堵塞？通行實力＞交通需求 無交通擁擠通行實力＜交通需求 交通擁擠發(fā)生

都市中早晚交通擁擠 交通需求原委在多大程度上超過了通行實力？ 10％？、20％？30％………倍以上？交通需求超過通行實力的5～10％的程度 交通擁擠發(fā)生嚴峻交通擁堵交通堵塞發(fā)生示意圖時刻累計交通量需要容量増加堵塞消退容量堵塞發(fā)生堵塞消退通行實力是道路系統(tǒng)規(guī)劃、設計、建設、管理的指南針通過交通需求與通行實力比較，可以評價道路交通服務水平為什么要探討通行實力？交通需求與交通供應－交通擁堵問題－交通事故問題－環(huán)境污染問題－能源消耗問題學習要點：1、透徹的理解影響通行實力的各種因素及運行質量（道路條件、交通條件、限制條件、環(huán)境條件）。2、駕馭各種道路設施通行實力特征及其計算方法。道路的通行實力什么是通行實力（trafficcapacity）？ 在確定的道路條件、交通條件、限制條件、環(huán)境條件下、道路斷面在確定的時間內能夠通過的最大車輛數(shù)車輛數(shù)量的表現(xiàn)交通量1×換算系數(shù)2＋交通量2×換算系數(shù)2＋……→

→換算成小汽車數(shù)（pcu：passengercarunit）【例】標準輛數(shù)2,000pcu/h←實際輛數(shù)1,800輛/h

計量通行實力的時間單位 時間單位愈大交通不勻整性也愈大，無法精確反映交通量與服務水平的關系。通常用小時為單位，美國用15min標準車輛通行實力是指所分析的道路、設施沒有任何變更,還假定其具有良好的氣候條件和路面條件下的通過實力,如條件有任何變更都會引起通行實力的變更。

總之,道路通行實力不是一個一成不變的定值,是隨其運行質量變更而變動的疏解交通實力的極限。通行實力分析的主要目的是求得在不同運行質量下1h所能通行的最大交通量，即可求得在指定的交通運行質量條件下所能擔當交通的實力。①如條件有任何變更都會引起通行實力的變更②通行實力是隨運行質量變更而變動的疏解交通的實力③通行實力分析即求得在指定的運行質量下所能擔當交通的實力④與交通量、高峰小時交通量的區(qū)分和聯(lián)系計算通行實力的條件運行質量道路條件是指馬路的幾何特征（車道數(shù)、車道、路肩、中心帶等的寬度，側向凈寬，設計速度及平、縱線形和視距等）

交通條件是指交通特征（交通流中的交通組成、交通量、不同車道中的交通量分布、上下行方向的交通量分布）

限制條件是指交通限制設施的形式及特定設計和交通規(guī)則

環(huán)境條件指橫向干擾程度以及交通秩序等?；緟⒄胀ㄐ袑嵙νㄐ袑嵙τ嬎銜r須要有一種具體馬路均能與之對比的基本參照通行實力道路通行實力的分類基本通行實力 basiccapacity馬路的某組成部分在志向的道路、交通、限制和環(huán)境條件下，一條車道的一橫斷面上，不論服務水平如何，1h所能通過標準車輛的最大輛數(shù)(pcu)

→通常以高速馬路上觀測到的最大交通量為基準(志向、理論通行實力)

可能通行實力 possiblecapacity馬路的某組成部分在實際的道路、交通、限制及環(huán)境條件下，一條車道的一橫斷面上，不論服務水平如何，1h所能通過的車輛的最大輛數(shù)(pcu)

→是現(xiàn)實條件道路上的最大交通量（實際通行實力）

設計通行實力 designcapacity馬路的某組成部分在預料的道路、交通、限制及環(huán)境條件下，一條車道的一橫斷面上，在指定的設計服務水平下，1h所能通過的車輛的最大輛數(shù)(pcu)

→是道路規(guī)劃、設計的依據(jù)（好用通行實力）基本通行實力中的志向條件道路條件車道幅寬特別大（3.5m以上）到路旁障礙物的距離足夠大(側向凈空在1.75m以上)線性條件良好

交通條件交通流僅由小客車構成，無車型混合、機非混合沒有任何速度限制限制條件是指交通限制設施的形式及特定設計和交通規(guī)劃環(huán)境條件指橫向干擾程度以及交通秩序等志向條件：對條件進一步提高也不能提高基本通行實力的條件。基本通行實力可能通行實力設計通行實力三者間的關系各種修正系數(shù)指定服務水平下的V/C比服務水平

服務水平(LevelofService)

描述交通流內的運行條件以及影響駕駛員和乘客感受的一種質量標準。

(美國)六級服務水平

A—B—C—D—E—F

速度高、密度小

?

速度低、密度大

舒適度高?

舒適度低

(中國)四級服務水平

一級——二級——三級——四級

AB

CD

EF

服務交通量

不同服務水平下要求通過的交通量。服務水平高，服務交通量小，反之亦然。最大服務交通量每一服務水平有其服務質量的范圍，服務水平最差時對應的交通量稱為最大服務交通量。A級F級E級D級C級B級流量速度自由流穩(wěn)定流強制流0ABC不穩(wěn)定流DEF我國分為四級：一級、二級、三級、四級。LOSILOSIIILOSIILOSIV服務水平的劃分指標行車速度和運行時間;車輛行駛時的自由程度(通暢性);交通受阻或受干擾的程度,以及行車延誤和每公里停車次數(shù)等;行車的平安性(事故率和經濟損失等);行車的舒適性和乘客滿足的程度;最大密度,每車道每公里范圍內車輛的最大密度;經濟性(行駛費用)然而,由于實際確定服務等級時,難以全面考慮和綜合上述諸因素,往往僅以其中的某幾項指標作為代表。如行車速度及服務交通量與通行實力之比,作為路段評定服務等級的主要影響因素。同時,由于這幾項指標比較易于觀測,而且車速和服務交通量也同其它因素有關,所以取此二者作為評價服務水平的主要指標是有確定依據(jù)的。道路的通行實力和服務水平從不同的角度反映了道路的性質與功能,通行實力主要反映道路服務數(shù)量的多少或實力的大小,服務水平主要反映了道路服務質量或服務的滿足程度。嚴格地說,沒有無通行實力的服務水平,也沒有無服務質量的通行實力,兩者是不能分開的。道路通行實力與服務水平用于道路設計確定車道數(shù)、服務水平評估、發(fā)覺瓶頸路段

用于道路規(guī)劃依據(jù)交通量預料、投資效益評估、環(huán)境效益評估，

確定路網(wǎng)改進方法與實施步驟

用于道路交通管理依據(jù)交通量增長狀況，制定各階段的交通管理措施道路通行實力與服務水平通行實力主要反映道路服務數(shù)量的多少或實力的大小服務水平主要反映道路服務質量或服務的滿足程度高速馬路基本路段是指主線上不受匝道旁邊車輛匯合、分別以及交織運行影響的路段部分

基本路段的志向條件(1)3.75m≤車道寬度≤4.50m(2)側向凈寬≥1.75m(3)車流中全部為小客車(4)駕駛員均為常常行駛高速馬路且技術嫻熟遵守交通法規(guī)者基本路段的服務水平計算思路由于兩個方向上的交通互不依靠，且兩個方向在其前進方向上的線性不同，因此，兩個方向車行道的通行實力和服務水平分別進行計算?！?-1高速馬路基本路段通行實力高速馬路基本路段通行實力高速馬路基本路段的基本通行實力20002000 1900 1800

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設計速度(km/hr)1201008060最大服務交通量(pcu/hr·lane)Mservicei=CB·(V/C)i

最大服務交通量=基本通行實力×服務水平單向車道的可能通行實力CP=CB·N·fW·fHW·fP單向車道的設計通行實力CD=CB·(V/C)i·N·fW·fHW·fP

Mservicei最大服務交通量 N 單向車道數(shù)

fW 車道寬度和側向凈空影響修正系數(shù)

fHW大型車混行影響修正系數(shù)

fP 駕駛員條件影響修正系數(shù)服務水平運行質量運行質量影響高速馬路基本路段通行實力的主要因素及修正方法

①車道寬度與側向凈空修正系數(shù)fW影響高速馬路基本路段通行實力的主要因素及修正方法

②大型車的修正系數(shù)fHVPHV 大型車交通量占總交通量的百分比；EHV 大型車換算成小客車的車輛換算系數(shù)。③駕駛員條件的修正系數(shù)fPfP＝1.00~0.90【例】一四車道高速馬路，設計速度為100km/h，單向高峰小時交通量VP＝1800pcu/h，大型車占40%，車道寬3.50m，側向凈空1.75m，緊挨行車道兩邊均有障礙物，重丘地形。分析其服務水平，問其達到可能通行實力之前還可增加多少交通量。實地觀測平均速度為56Km/h。解為求服務水平要計算V/C：(1)查表（9-4、9-5）得諸修正系數(shù)fW＝0.97，EHV＝2.5，fHV=1/[1+0.40×(2.5-1)]=0.625,fP=1.0(2)計算V/C(3)該馬路服務水平屬三級(4)求算達到可能通行實力前可增加的交通量行車道的可能通行實力達到可能通行實力前可增加的交通量V＝2425-1800＝625pcu/h(5)求志向條件下之速度及密度1800veh/h的V/C在(2)中已求出為0.74。查圖9-2得平均行程速度為72km/h，遠大于觀測到的速度56km/h，這由于有大型車及非平原的重丘地形所致。5-3信號交叉口的通行實力交叉口通行實力是指各相交道路進口處通行實力之和。停車線段面法：凡車輛通過停車線斷面就認為車輛已經進入交叉口。2相位方案2相位配時圖多相位信號限制信號相位：各進口道不同方向所顯示的不同色燈組合稱為一個相位信號。周期長度：各個行車方向完成一組色燈變換所需的總時間，等于紅燈時間+綠燈時間+黃燈時間綠信比：一個相位內某一方向有效通行時間與周期長度之比?；靖拍钍中谓徊婵谠O計通行實力等于各進口道設計通行實力之和；進口道設計通行實力等于各車道設計通行實力之和；

十字交叉口的設計通行實力直行道的設計通行實力Cs 一條直行車道的設計通行實力(pcu／h)T 信號燈周期(s)tg 信號每周期內的綠燈時間(s)t0 綠燈亮后，第一輛車啟動、通過停車線的時間(s)，

如無本地實例數(shù)據(jù)，可接受2.3s；ti 直行或右行車輛過停車線的平均時間(s／pcu)；φ 折減系數(shù)，可用0.9。直右車道通行實力直左車道設計通行實力

直左右車道設計通行實力直左車道中左轉車所占比例設專用左轉＋專用右轉車道時…只設專用左轉車道時…

只設專用右轉車道時…進口道的設計通行實力在一個信號周期內，對面到達的左轉車超過3~4pcu時，左轉車通過交叉口將影響本面直行車。因此，應折減本面各直行車道(包括直行、直左、直右、直左右車道)的設計通行實力。Ce 進口道的設計通行實力(pcu/h)；ns 各種直行車道數(shù)；C1e 進口道左轉車的設計通過量(pcu/h)，等于CeβlC1e’不折減本面各種直行車道設計通行實力的對面左轉車數(shù)(pcu/h)；當交叉口小時為3n，大時為4n，n為每小時信號周期數(shù)。直行車道通行實力折減思索：T型交叉口的設計通行實力ABCACB計算圖示一計算圖示二ABC計算圖示一該交叉口的設計通行實力為A、B、C各進口道設計通行實力之和，應驗算C進口道左轉車對B進口道通行實力的折減。具體計算如下：A進口道的設計通行實力：B進口道的設計通行實力：C進口道的設計通行實力：當C進口道每個信號周期的左轉車超過3～4PCU時，折減B進口道的通行實力為：A進口道的設計通行實力：B進口道的設計通行實力為設專用右轉車道而未設專用左轉車道，C進口道的設計通行實力為設專用左轉車道而未設專用右轉車道，當C進口道每個信號周期的左轉車超過3～4PCU時，折減B進口道的通行實力為：該交叉口的設計通行實力為A、B、C各進口道設計通行實力之和，應驗算C進口道左轉車對B進口道通行實力的折減。具體計算如下：ACB計算圖示二例：已知某交叉口設計如圖所示。東西干道一個方向有三條車道，南北支路一個方向有一條車道。信號燈管制交通。信號配時：周期T=120s，綠燈tg=52s。車種比例大車：小車為2：8，東西方向左轉車占該進口交通量的15%，右轉車占該進口交通量的10%。南北方向左右轉車占該進口交通量的15%。求交叉口的設計通行實力。解先計算東西方向干道。東進口有三條車道，區(qū)分為專用左轉、直行和直右三種車道。(1)計算直行車道的設計通行實力取據(jù)車種比例為2:8，查表9－43，得ti=2.65(2)計算直右車道的設計通行實力(3)東進口屬于設有專用左轉車道而未設右轉專用車道類型(4