【道路通行能力手册HCM2000 中文版】第15章-城市街道
第15章城市街道
15.1 引言
15.1.1 方法的适用范围
本章介绍一种分析城市街道的方法。同时也可用该法分析信号交叉口间距小于或等于3.0km的郊区街道。用这种方法可以分析单向行驶的街道和双向行驶的街道，但是，对双向行驶街道的每一个行驶方向需单独分析。
用本章介绍的方法可以评价城市街道的畅通性。街道所提供的畅通程度用直行交通流的行程速度来评定。不用这种方法评定街道的出入口，但是当需要评价其运行性能时，特别是街道上打算开设出入口时，街道开设的出入口的程度还是应该考虑。有利于畅通性的因素通常反映了出入口少，反之亦然。
本章介绍的方法着重于畅通性；论述城市街道的畅通性，其长度至少3km （在市中心区，为 1.5km）。对较短的街道也可以进行分析，但是短路段的主要功能很类似出入口。通过对路上单个交叉口的分析，可以在某种程度上评价出入口。
15.1.2方法的限制条件
这种研究城市街道的方法没有直接说明以下发生在两个交叉口之间的情况：
●是否存在路边停车；
●出入口的密度或出入口控制；
●交叉口进口的车道增加或交叉口出口的车道减少；
●交叉口之间坡度的影响；
●交叉口之间任何通行能力的限制（如一座窄桥）；
●路段的中央分割带和双向行驶的左转车道；
●转向车辆超过街道总交通量的20%；
●交叉口处的排队增长到上游交叉口并妨碍其正常运行；
●横向交叉街道拥挤阻碍直行车流。
由于以上任何一种情况都会对直行交通流的速度造成很大影响，所以分析人员应最大限度地结合这些影响因素，对方法进行修正。
15.2 方法
本方法为评价城市街道提供了体系框架。如果可以获得行程时间的现场实测数据，那么就可以用这个体系框架确定街道的服务水平（LOS）。另外，通过直接测量城市街道上车辆的行程速度，可以精确评价服务水平，而不需要采用本章的计算方法。
城市街道交通流模拟可以作为实测数据的替代来源，根据本手册的分析步骤，确定提供输入的参数，如行驶时间和饱和流率；根据本手册中的定义和公式计算或估计延误和输出延误，或用现场实测数据验证。图表15-1给出了确定城市街道服务水平的分析方法。
图表15-1 城市街道的分析方法
分析人员应该可以调查到信号间距、街道等级和交通流量对道路服务水平的影响。该方法利用第16章介绍的分析信号交叉口直行车道组的方法。通过对车道功能的重新定义（例如设或不设左转车道，车道数），分析人员可改变直行车道组中的交通流量和车道组的通行能力。这一重新定义，通过改变交叉口评价或许还有街道分级，而改变了街道的服务水平。
15.2.1 服务水平
城市街道的服务水平是根据被考虑的路段或整条街道直行车辆的平均行程速度确定。行程速度是城市街道的基本有效性度量。用通过城市街道上的行驶时
间和通过信号交叉口的控制延误计算平均行程速度。
控制延误是车辆接近和进入交通信号运行的信号交叉口所造成的总延误的一部分。控制延误包括初始减速延误、在队列中行进时间延误、停车延误和重新加速延误。
城市街道的服务水平同时受到每千米信号灯的数量和交叉口的控制延误两方面的影响。不恰当的信号配时、不良的信号联动和不断增加的交通流量会大幅度地降低道路的服务水平。信号灯中高密度的路段（每千米多于一个信号灯）对这些因素更为敏感，甚至在出现严重问题以前，会察觉底等级的服务水平。另一方面，包含有较重负荷交叉口的较长的城市街道路段可以提供相当好的服务水平，尽管某个独立信号交叉口可能在一个较低级的服务水平下运行。直行车辆是指所有的机动车直接通过道路路段，不转向。
图表15-2是根据平均行程车速和城市街道等级列出了城市街道的服务水平标准。需要注明的是：如果交通需求超过整个道路任一地点的通行能力，那么用平均行程车速来衡量道路的服务水平就不是一个好方法。图表15-2中涉及的街道等级的概念会在下面阐述。
图表15-2 城市街道服务水平分级
15.2.2 确定城市街道等级
分析的第一步是确定城市街道的等级。这可以根据直接现场观测的自由流速度或通过评价目标街道的功能和设计类型来确定。测定自由流速度的步骤详见附录B。
如果不能观测到自由流速度，就必须通过街道的功能和设计类型来鉴别道路等级。首先考虑功能类型，然后是设计类型。这种鉴别方法见第10章和图表10-4。确定了道路的功能和设计类型之后，就可以用图表10-3确定城市街道的等级。
15.2.3 确定行驶时间
车辆在城市街道路段上行驶所消耗的总时间由两部分组成：行驶时间和在信号交叉口的控制延误。为了计算路段上的行驶时间，分析人员必须知道街道等级、路段长度和自由流速度。路段上的行驶时间可以从图表15-3中查取。
在每一个城市道路等级内，对实际行驶时间都会有一些影响因素。图表15-3列出了街道长度的影响。此外，停车、路侧干扰、当地的发展情况和街道使用也会影响行驶时间。在本章中，同样认为这些因素会影响自由流速度。因此，对自由流速度的直接观测包括这些因素造成的影响，即寓意这些因素对行驶速度的影响。
如果观测不到实际的或类似路段上的自由流速度，使用图表15-3备注中给出的默认值。
15.2.4 确定延误
为了计算城市街道或区间的速度，需要知道交叉口的控制延误。由于城市街道的功能是服务于直行交通流，因此应用直行交通流占用的车道组来反映城市街道的特征。
图表15-3 每千米路段的行驶时间
注：
a.最好有一个估算的自由流速度。如果没有，则使用上面的表格，假设下列默认值：
街道等级自由流速度
Ⅰ 80
Ⅱ 65
Ⅲ 55
Ⅳ 45
b．如果Ⅰ级或Ⅱ级城市街道的路段长度小于400米，则需作如下工作：（a）重新评价其等级，（b）如仍作为个别路段，使用400米数值。
c. 对于Ⅰ级或Ⅱ级城市街道上的长路段（大于等于1600米），可用自由流速度来计算每千米的行驶时间。这些时间在1600米长的路段进口端表示。
d. 同样，路段长度大于400米的Ⅲ级或Ⅳ级城市街道，首先应重新评价（即其等级是认可的）。如果必要，400米以上的数值可以用外推。
尽管本表没有给出，但路段的行驶时间取决于交通流率；然而，交叉口的延误对交通流率的依赖性更强，因此在行程速度的计算中占主导地位。
直行交通流的控制延误是城市街道评价中用的适当的延误。一般来讲，分析人员应该获取这一信息，因为交叉口应该作为整个分析的一部分被独立地评价。用式15-1计算控制延误。用式15-2、15-3分别计算均匀延误和增量延误。
()321d d PF d d ++=
(15-1)
()()??
????--=C g X C g C d ,1min 1/15.02
1
(15-2)
()()???
?
???
?
+-+
-=cT
kIX
X X T d 8119002
2 (15-3) 式中 ：
d ——控制延误（s/veh ）； d 1——均匀延误（s/veh ）； d 2——增量延误（s/veh ）；
d 3——初始排队延误，见第16章（s/veh ）； PF ——信号联动修正系数（见表15-5）； X ——车道组的v/c 比（也作饱和度）； C ——信号周期长度（s ）； c ——车道组的通行能力（s/veh ）； g ——车道组的有效绿灯时间（s ）； T ——分析持续的时间（h ）； K ——感应控制的增量延误修正；
I ——按上游信号灯车辆换车道和调节的增量延误修正。
15.2.4.1 均匀延误
用式15-2计算的控制延误，其假设是车辆均匀到达，稳定流。是“韦伯斯特”延误公式的第一部分，描述均匀到达的理想情况十分准确，并且已得到认可。在计算d 1时，X 的取值不能大于1。
15.2.4.2 增量延误
式15-3计算出来的增量延误起因于非均匀到达、个别车辆事故（随机延误）以及饱和的持续阶段（饱和延误）。这个方程式把车道组的饱和程度（X）、分析持续时间（T）、车道组的通行能力（C）以及信号控制（K）内在地联系起来。这个公式假设所有的流量需求已在先前的分析阶段得到满足，也就是没有初始排队。如果有初始排队，根据初始排队的影响，16章附录F给出了分析步骤。任何程度的饱和度都会产生增量延误。
15.2.4.3 初始排队延误
在开始分析时，若存在上个周期遗留的排队，那么，新到达的车辆就要经历初始排队延误。引起此延误的原因是需要一段额外的清理初始排队的时间。这段时间的长短取决于初始排队的长度、分析时段的长度以及这段时间内的V/C比。在16章附录F中也介绍有确定初始排队延误的步骤。
15.2.4.4 到达类型和队列比
在分析城市街道或信号交叉口时，信号联动质量是一个需要量化的重要特征。每一车道组的到达类型AT是描述该特征的参数。该参数按定义的主要车流到达的六种类型来估计信号联动质量。
到达类型1：界定为红灯密集队列。即有超过80%的车道组交通量在红灯相位开始前到达。该到达类型代表各种情况下路网连线的信号联动率很低，包括协调不够的情况。
到达类型2：界定为红灯适度密集的队列。即车辆在红灯相位的中间到达，或在一个红灯相位内分散车道组到达交通量的40-80%的车队。这种到达类型代表了城市街道的一种不良的信号联动。
到达类型3：由车辆的随机到达构成。其主队列中包含了少于40%的车道组交通量。这种到达类型代表了无干扰状态下的运行情况，队列分散程度很高的信号交叉口。
到达类型4：由绿灯适度密集的队列构成。即车辆在绿灯相位中间到达，或在一
个绿灯相位内分散车道组到达交通量40-80%的车队。这种到达类型代表了城市街道的一种良好的信号联动。
到达类型5：界定为绿灯密集到适度密集队列。即有超过80%的车道组交通量在绿灯相位开始前到达。这种到达类型代表了一种很好的信号联动，这种情况可能发生在路侧入口为低中数量的路线，并且在信号配时中有很大的优先权。 到达类型6：线路特征近似理想，信号联动非常好，它代表路侧入口极少或可以忽略，几个交叉口的间距很近，密集排队信号联动。
到达类型最好是通过现场观测，也可以通过时间-空间曲线图模拟出来。到达类型应尽可能精确地加以确定，因为它对计算延误和确定服务水平有重要影响。尽管没有确切的参数来量化到达类型，但公式15-4所定义的队列比可以使用。
()g C P R P /=
（15-4）
式中：
R P ——队列比；
P ——绿灯时间内到达车辆数占总车数的百分比； C ——周期长度（s ）； g ——有效绿灯时间（s ）。
可以通过实地观测或估计P 值，c 与g 的值由信号灯周期设计得到。P 值不超过1。与到达类型相关的R p 的大致范围列于图表15-4中。此表还同时给出了随后计算要用到的默认值。
图表15-4 到达类型与队列比（R P ）的关系
15.2.4.5 信号联动修正系数
理想的信号联动可以使在绿灯时间内到达的车辆比例大；不理想的信号联动导致在绿灯时间到达的车辆比例小。信号联动修正系数，PF ，适用于所有协调的车道组，无论是定周期控制或半感应系统中的非感应控制。信号联动主要影响均匀延误；由于这个原因，只用于校正d 1。PF 的值用式15-5计算。
()??
? ??
--=
C g f P PF PA 11
（15-5）
式中：
PF ——信号联动修正系数，
P ——所有在绿灯时间内到达的车辆的比例， g/C ——有效绿灯时间比率，
f PA ——绿灯时间内队列到达的追加修正系数。
可以通过现场观测或通过时-空曲线图计算P 值。PF 的值也可以用f PA 的默认值度量的P 值计算。式15-5可以用来确定PF 值，PF 是与每种到达类型相关联的P 和f PA 默认值的到达类型函数。
如果用式15-5计算PF 值，则对于g/c 值极低的到达类型4，其值不大于1。事实上，到达类型4 的PF 应被赋最大值1.0。
图表15-5 计算均匀延误的信号联动修正系数
注：PF=(1-P) f PA /(1-g/C)。
表格基于fp 和Rp 的默认值。 P=Rp* g/C(不大于1)。
到达类型3到6的PF 值不大于1。
信号联动修正系数，PF ，需要了解相位差、行程速度和交叉口信号。当估计将来协调延误时，尤其是分析比选方案时，对于协调车道组，假设到达类型4是协调车道组的一种理想条件（左转除外），假设到达类型3是未协调车道组的条件。
对于专用相位专用左转车道上的交通流，其信号联动修正系数通常为1.0（即到达类型3）。但如果信号协调提供了一个左转流向联动，应当由估计直行流向到达类型计算信号联动修正系数。当协调的左转是保护-许可型相位的一部分，只用保护型相位的有效绿灯时间确定信号联动修正系数，因为保护型相位通常与队列调整相关联。当使用时-空图，且车道组交通流有不同程度的调整时，用P 的流量-加权平均值计算PF 。
15.2.4.6 感应控制的增量延误修正
在式15-3中，k 体现了控制器对延误的影响。对于定周期信号，k 值取0.50。
这是根据等于车道组通行能力的随机到达排队和均匀服务得到的。然而，感应控制器可以设定绿灯时间适应当前需求，减少全部的增量延误。延误的减少部分地取决于控制器的单位延长和饱和度。研究表明，单位延长越低（即快速交叉口运行），k值和d2值越小。但是，当饱和度接近1.0时，感应控制器的作用就相当于定周期控制器，在饱和度大于或等于1.0时，得到的k值是0.50。图表15-6给出了感应控制器在不同单位延长和饱和度下推荐的k值。
对于图表15-6中没有列出的单位延长值，k值可以用内插的方法得到。如果用图表15-6中的公式，k min（即X=0.5时的k值）必须首先根据其单位延长利用内插法算出，然后用该公式计算。根据图表15-6，可以利用外插法得到单位延长超过5.0秒的值，但是外插得到的k值不应超过0.50。
图表15-6 控制器类型的k值
注：对于一个单位延长，X=0.5时对应的k min值：k=(1-2k min)(X-0.5)+k min，其中k≥k min，k≤0.5。当单位延长大于5.0时，外插得到k，且保证k≤0.5。
15.2.4.7 上游过滤或调节修正系数，I
式15-4中的增量延误修正值I考虑到来自上游信号过滤后到达的车辆的影响。对于独立交叉口（即距临近的上游信号交叉口的距离大于等于1.6千米的交叉口），I值取1.0。这个值基于一个周期内随机到达车辆数，因此车辆到达的方差等于平均数。
I值小于1.0用于非独立交叉口，它反映了上游信号灯使指定（即下游）交叉口每周期到达车辆数的方差减小的方法。从而由于随机到达，使延误减少。
图表15-7列出了非独立交叉口的I值。表中的I值是基于X u得到的。X u是上游所有流向分配到指定交叉口车道组流量的加权v/c比。用加权平均计算该项比率，每股分配的上游流向的v/c比权重是其交通量。
城市街道运行性能的分析，充分接近作为上游直行流向v/c比的X u。
图表15-7上游信号车道组I值的推荐值
注：I=1.0-0.91 X u 2.68且X u ≤1.0。
15.2.5 确定行程速度
公式15-6用于计算每一路段和整个区间的行程速度。
d
T L
S R A +=
3600
（15-6）
式中：
S A ——路段上直行车辆的平均行程速度（km/h ）； L ——路段长度（km ）；
T R ——给定区间内所有路段上总的行驶时间（s ）； d ——信号交叉口直行流向的控制延误（s ）。
特殊情况下，可能会产生因在人行横道处由停车造成的路段延误，或公交车停靠或出入口干扰造成的其它延误。这些延误加到式15-6的分母中。
15.2.6 确定服务水平
对于每级城市街道，都明确的设定城市街道服务水平标准。这些标准是根据驾驶员对不同种类的城市街道不同的期望制定的。城市街道等级的自由流速度和交叉口服务水平的确定要一并考虑。图表15-2给出了各级城市街道的服务水平标准。不同等级的标准不同：越次要的城市街道（即分类号越高的城市街道），驾驶员对道路设施的期望越低，与服务水平相匹配的速度也越低。因此，三级城市街道B 级服务水平的速度要低于一级城市街道同级服务水平的速度。
分析人员应当知道说明升级城市街道的前后对比评估。如果通过改建将街道设施从二级升级到一级，尽管平均速度有提高，也会带来其他一些改善，但很可能服务水平并没有改变（或者可能变得更低），因为期望更高。
只有当城市街道的所有路段处于同一等级时，城市街道服务水平这个整体概念才有意义。
15.2.7 计算结果对输入变量的敏感度
下面的速度-流量曲线表明了行程速度对以下因素的敏感度：
● 自由流速度， ● V/C 比，
● 信号密度， ● 城市街道等级。
图表15-8~15-11用V/C 比 划分了城市街道关键交叉口高峰方向的直行交通流。所谓关键交叉口是指直行交通流V/C 比最高的交叉口。城市街道交叉口直行交通流通行能力的计算公式如式15-7：
C
g
s N c *
* （15-7）
式中：
c ——直行车道的通行能力（veh/h ）； N ——交叉口直行车道数；
s ——每条直行车道的修正饱和流（veh/h ）； g/C ——交叉口直行交通流每周期的有效绿灯时间。
城市街道的通行能力把一个行驶方向上的通行能力最低值（通常在信号交叉口）作为直行交通流的通行能力。通行能力的大小取决于车道数，每条车道的饱和流率（受几何设计和需求因素的影响），以及交叉口直行交通流每周期的绿灯时间。
周期长度也能影响城市街道的通行能力。较长的周期长度通常会提供更长的直行交通流通过的绿灯时间，但同时要提供行人清尾时间，相位转换间隔，和车辆清尾时间。
信号协调（即信号联动质量）通常可以改善城市街道的速度和服务水平。然而这种改进的协调，就其本身而言，一般不能增加城市街道的通行能力，除非主干道的绿信比也作相应的改善。
图表15-8一级城市街道速度流量曲线
（参见脚注假设值）
注：
假设：路段自由流速度80km/h ，长度10km ，信号周期长120s ，绿信比0.45，到达类型3，独立交叉口，修正饱和流率1700veh/h ，2个直行车道，分析时段长0.25h ，定周期信号运行。
图表15-9二级城市街道速度流量曲线
（参见脚注假设值）
注：
假设：路段自由流速度65km/h，长度10km，信号周期长120s，绿信比0.45，到达类型3，独立交叉口，修正饱和流率1700veh/h，2个直行车道，分析时段长0.25h，定周期信号运行。
信号密度增大，通常会降低城市街道的速度和服务水平，但是不会影响通行能力，除非对于直行交通流，增加的信号的绿信比降低或饱和流率降低。
图表15-10三级城市街道速度流量曲线
（参见脚注假设值）
注：
假设：路段自由流速度55km/h，长度10km，信号周期长120s，绿信比0.45，到达类型3，独立交叉口，修正饱和流率1700veh/h，2个直行车道，分析时段长0.25h，定周期信号运行。
图表15-11四级城市街道速度流量曲线
（参见脚注假设值）
注：路段自由流速度50km/h，长度10km，信号周期长120s，绿信比0.45，到达类型4，独立交叉口，修正饱和流率1700veh/h，2个直行车道，分析时段长0.25h，定周期信号运行。
图表15-8，15-9，15-10和15-11说明了城市街道直行交通流的信号密度和交叉口v/c比是怎样影响不同等级道路的平均行程速度的。脚注中所列的是用于计算这些特性曲线的信号配时和道路设计假设值。为了便于计算，假设每条街道上的所有信号灯的需求、信号配时和几何特性相同。不同的假设值产生不同的曲线。图表15-12说明了不同到达类型的估计速度的敏感度。
图表15-12不同到达类型的平均速度的变化
（参见脚注假设值）
注：
假设：三级城市街道，路段自由流速度56km/h，长度10km，信号周期长120s，绿信比0.45，到达类型3，独立交叉口，定周期信号，高峰小时系数0.925，专用左转车道，左转车辆比例为12%。
15.3 应用
方法的应有必须明确两个基本问题。
第一，首要明确输出是什么？通常情况下，输出是服务水平和可达到的流率（v p）。与控制延误和行程速度相关的运行性能的度量同样可以得到，但这是次要输出。
第二，用于分析的默认值或估计值有多大？
一般而论，输入数据有3个来源：
1．手册中可查到的默认值，
2．人员自定的估计值和从当地的默认值，
3．实测值。
对于每一个输入变量，必须赋值，用于计算输出，包括主要输出和次要输出。
这种方法的一个普遍应用是计算近期或远期的一个现用或改变的设施的服务水平。这种应用形式通常称运行分析；它的首要输出是服务水平，次要输出是延误和速度。
另一种应用是求解服务流率v p，作为首要输出，确定什么时候需要改善。这种分析必须输入一个目标服务水平和一定数量的车道。通常，在给定了服务水平的情况下，计算可接受的最大流率。
再一种应用——规划分析，用估计值、HCM默认值、当地默认值作为输入。作为输出，规划应用可以决定服务水平或流率，次要输出是延误和速度。规划分析和运行或设计分析的区别在于其大多数或全部规划输入值都来自于估计或默认值，但是运行分析则倾向于用实测或已知值作为大多数或全部的输入。对于每一种分析，自由流速度，无论实测的还是估计的，都要作为输入。
15.3.1 划分城市街道路段
开始分析时，必须确定所分析的城市街道的位置和长度。确定所有相关的实体、信号和交通数据。还要考虑的是确定城市街道的范围，一般市区至少1.5km，其它地区3.0km，和是否含有附加路段。
路段是分析的基本单位，它是两个信号交叉口之间一个方向的距离。图表
15-13表明了单向行驶道路和双向行驶道路的路段的概念。
图表15-13城市街道路段类型
15.3.2 计算步骤
图表15-14是计算作业单。一个完整的作业单分析道路一个行驶方向。为了了解一条城市道路设施的运行状况，用同样的方法分析两次——每次一个方向，分别评价服务水平。
运行分析（服务水平）的第一步是确定城市街道的位置和长度。接下来，利用图表10-3确定街道等级。自由流速度也要确定。下一步是将街道划分为路段。计算每个路段的行驶时间和每个交叉口直行交通流的控制延误。按路段和整条道路设施计算平均行程速度。据平均行程速度，由图表15-2，确定服务水平。
对流率v p的设计分析的目标是用城市街道的修正饱和流率、信号配时数据和几何数据来估算车辆的小时流率。在分析的开始，确定一个期望服务水平，用于获得最低可接受的平均行程速度，如图表15-2所示。各交叉口的延误由城市街道行程速度方程式来确定。通过回过头来求解延误方程式，计算出v/c比、X。通过X，便可确定期望服务水平下的最大服务流率V P。
图表15-14城市街道作业单
15.3.3 规划分析
在规划层面上城市街道服务水平分析的目标是估计设施的运行状况。这类分析的一个重要应用是增长管理。规划服务水平分析的精确度取决于输入数据。规划分析最适用于在缺乏实测数据、规划范围较大的条件下，估计期望的服务水平。
信号交叉口的规划分析与城市街道的规划分析的主要区别在于对转向车辆的处理。因为城市街道的分析强调直行交通流，简化地假设在主要交叉口左转港
湾提供全部车辆左转，并且由适当的时间独立相位控制。结果使得许多输入和复杂的交叉口分析通过使用默认值而得到简化。
在前面的章节中，这两种规划分析（规划LOS和规划v p）分别与运行（LOS）和设计（v p）分析的程序直接相符合。
最早的将规划应用分类的标准是计算输入用估计值，HCM默认值，或当地默认值输入。另一个定义规划分析的系数是利用年平均日交通量（AADT）来计算方向设计小时交通量（DDHV）。DDHV是用已知或预测的K值（发生在高峰小时的AADT的比例）和D值（在高峰方向双向行驶交通流的比例）计算，详见第8章。选择K值和D值的详细方法请查看第8章。规划分析的计算步骤见附录A。
进行规划分析，需要测定的输入值，如果有，通常也是很少。第10章有更多关于应用默认值的信息。本章有关方法的规划应用是基于左转车辆有独立车道和独立相位的假设，因此它对直行车辆的影响达到最小。
对规划目的，自由流速度应根据对实际街道的研究或对相似街道的研究而定，且应与城市街道的分级一致。如果自由流速度的实测数值不易观测，可以采用实际或可能存在的限速值来代替。
15.3.4 分析工具
图表15-14和附录C提供的作业单适用于任何分析。
15.4 算例
15.4.1 算例1
城市街道有隔离带的多车道城市街道总长3.5km，共7个信号交叉口，间距0.5km。
求解确定路段和整条街道直行车道组交通流的一个方向的服务水平。
已知条件
实测FFS=63km/h 城市街道等级二级
信号周期长=70s（所有信号灯）绿信比g/C=0.60（所有直行车道组）
车道组通行能力=1800veh/h 路段1到达类型为3型
v/c比见作业单中所示其他所有路段的到达类型为5型
分析时段=1.0h 定周期信号
解题思路所有输入参数已知，不用默认值。计算信号交叉口延误。然后计算城市街道速度以及各路段和整条街道的服务。因为没有信号联动，第一个信号灯处也没有上游交通过滤或调节，假设PF=1.0，I=1.0。接下来的步骤是计算第一个路段和整条街道一个方向的流量。
*译注：原文PF=0.0 ——疑误
结果城市街道服务水平=B。
译注：原文表中该行数据为：10.0、1.2、1.2、1.2、1.1、1.1、1.1 ——疑误
15.4.2 算例2
城市街道如作业单中所给，一条有五个不同间隔交叉口的双车道城市街道。左转流量大，有许可型相位和专用转向车道。
求解确定路段和整个街道设施的服务水平。
已知条件：
实测FFS=50km/h 城市街道等级四级
信号周期长=90s 绿信比g/C见作业单
车道组通行能力=1650veh/h 第4个交叉口的初始排队=22veh
到达类型3型定周期信号
分析时段=0.25 h v/c比见作业单
解题思路所有输入参数已知，不用默认值。信号灯5处的交通量受上游饱和的信号灯4处的流量调节的影响。因为过饱和，信号灯5处不需要交通量修正。计算信号交叉口的延误，包括分析时段开始时信号灯4处初始排队的影响。计算城市街道速度，确定服务水平。下面的步骤描述了信号4的计算过程。
城市街道服务水平为B级。
道路通行能力计算
下面只是相关的计算方法只是要寻找更为专业只是还是要看专业书籍的。 道路通行能力 第３．２．１条路段通行能力分为可能通行能力与设计通行能力。 在城市一般道路与一般交通的条件下，并在不受平面交叉口影响时，一条机动车车道的可能通行能力按下式计算： Ｎｐ＝３６００/ｔｉ（３．２．１-１） 式中Ｎｐ——一条机动车车道的路段可能通行能力（ｐｃｕ/ｈ）； ｔｉ——连续车流平均车头间隔时间（ｓ/ｐｃｕ）。 当本市没有ｔｉ的观测值时，可能通行能力可采用表３．２．１-１的数值。 不受平面交叉口影响的机动车车道设计通行能力计算公式如下： Ｎｍ＝αｃ·Ｎｐ（３．２．１-２） 式中Ｎｍ——一条机动车车道的设计通行能力（ｐｃｕ/ｈ）； αｃ——机动车道通行能力的道路分类系数，见表３．２．１-２。
受平面交叉口影响的机动车车道设计通行能力应根据不同的计算行车速度、绿信比、交叉口间距等进行折减。 第３．２．２条一条自行车车道宽１ｍ。不受平面交叉口影响时，一条自行车车道的路段可能通行能力按下公式计算： Ｎｐｂ＝３６００Ｎｂｔ/（ｔｆ（ωｐｂ-０．５））（３．２．２-１） 式中Ｎｐｂ——一条自行车车道的路段可能通行能力（ｖｅｈ/（ｈ· ｍ））； ｔｆ——连续车流通过观测断面的时间段（Ｓ）； Ｎｂｔ——在ｔｆ时间段内通过观测断面的自行车辆数（ｖｅｈ）； ωｐｂ——自行车车道路面宽度（ｍ）。 路段可能通行能力推荐值，有分隔设施时为２１００ｖｅｈ/（ｈ·ｍ）；无分隔设施时为１８００ｖｅｈ/（ｈ·ｍ）。 不受平面交叉口影响一条自行车车道的路段设计通行能力按下式计算： Ｎｂ＝αｂ·Ｎｐｂ（３．２．２-２） 式中Ｎｂ——一条自行车车道的路段设计通行能力（ｖｅｈ/（ｈ· ｍ））； αｂ——自行车道的道路分类系数，见表３．２．２。 受平面交叉口影响一条自行车车道的路段设计通行能力，设有分隔设施时，推荐值为１０００～１２００ｖｅｈ/（ｈ·ｍ）；以路面标线划分机动车道与非机动车道时，推荐值为８００～１０００ｖｅｈ/（ｈ·ｍ）。自行车交通量大的城市采用大值，小的采用小值。 第３．２．３条信号灯管制十字形交叉口的设计通行能力按停止线法计算。
最新道路通行能力计算
第二节道路通行能力 1 第３．２．１条路段通行能力分为可能通行能力与设计通行能力。 2 在城市一般道路与一般交通的条件下，并在不受平面交叉口影响时，一条机3 动车车道的可能通行能力按下式计算： 4 Ｎｐ＝３６００/ｔｉ（３．２．１-１） 5 式中Ｎｐ——一条机动车车道的路段可能通行能力（ｐｃｕ/ｈ）； 6 ｔｉ——连续车流平均车头间隔时间（ｓ/ｐｃｕ）。 7 当本市没有ｔｉ的观测值时，可能通行能力可采用表３．２．１-１的数值。8 9 不受平面交叉口影响的机动车车道设计通行能力计算公式如下： 10 Ｎｍ＝αｃ·Ｎｐ（３．２．１-２） 11 式中Ｎｍ——一条机动车车道的设计通行能力（ｐｃｕ/ｈ）； 12 αｃ——机动车道通行能力的道路分类系数，见表３．２．１-２。 13
14 受平面交叉口影响的机动车车道设计通行能力应根据不同的计算行车速度、15 绿信比、交叉口间距等进行折减。 16 第３．２．２条一条自行车车道宽１ｍ。不受平面交叉口影响时，一条自17 行车车道的路段可能通行能力按下公式计算： 18 Ｎｐｂ＝３６００Ｎｂｔ/（ｔｆ（ωｐｂ-０．５））（３．２．２-１）19 式中Ｎｐｂ——一条自行车车道的路段可能通行能力（ｖｅｈ/ 20 （ｈ· ｍ））； 21 ｔｆ——连续车流通过观测断面的时间段（Ｓ）； 22 Ｎｂｔ——在ｔｆ时间段内通过观测断面的自行车辆数（ｖｅｈ）； 23 ωｐｂ——自行车车道路面宽度（ｍ）。 24 路段可能通行能力推荐值，有分隔设施时为２１００ｖｅｈ/（ｈ·ｍ）； 25 无分隔设施时为１８００ｖｅｈ/（ｈ·ｍ）。 26 不受平面交叉口影响一条自行车车道的路段设计通行能力按下式计算： 27 Ｎｂ＝αｂ·Ｎｐｂ（３．２．２-２） 28 式中Ｎｂ——一条自行车车道的路段设计通行能力（ｖｅｈ/（ｈ· ｍ））； 29
交通工程习题集
《交通工程习题集》
第一部分思考题 第一章绪论 １．交通工程学产生的基础是什么？为什么世界各国越来越重视交通工程学的研究及这方面人才的培养工作？ ２．交通工程学的定义是什么？为什么一些国家在各个时期强调不同的方面？ ３．交通工程学主要研究哪几个方面的内容？它与汽车工程学、道路工程学的研究方法有何不同？ ４．我国交通工程学的近期任务是什么？从我国目前的交通现状和国外交通工程的发展来看，你认为我国交通的发展方向应如何？当前应着力解决哪些问题？ ５．交通工程师的基本任务和作用是什么？ 第二章人的交通特性 １．解释名词：视觉，动视力，暗适应，视野，反应时间，驾驶疲劳。 ２．驾驶员在交通系统中所处的地位及职责是什么？ ３．诚述驾驶员生理、心理特性在道路交通工程中的应用。 ４．你对交通工程的理解。 第三章交通量调查 １．解释名词：交通量，年平均日交通量（AADT），第30小时交通量，MADT，WADT。 ２．什么叫高峰小时交通量？什么叫高峰小时系数？如何计算确定？有何用途？ ３．交通量资料有何应用？
４．试述用流动车法测定交通量的方法及注意事项。 ５．交叉口流量、流向调查如何进行？其结果如何表示？ ６．交通量调查有哪些方法？各有何优、缺点？ ７．交通量调查观测站的类型如何选定？如何设置？ 第四章车速调查 １．地点车速、行驶车速、区间车速的定义是什么？有什么作用？ ２．时间平均车速与区间平均车速有何区别与联系？ ３．影响车速变化的因素有哪些？ ４．车速资料有何应用？ ５．人工法测地点车速如何进行？ 第五章行车延误调查 １．什么叫延误？延误有几种？ ２．如何绘制交叉口引道延误示意图？ ３．影响行车延误有哪些因素？ ４．延误资料有何应用？ ５．点样本法、抽样追踪法测交叉口延误如何进行？ 第六章交通流量、速度和密度之间的关系１．交通流中三参数间的关系如何？在交通分析中有何作用？ ２．交通密度的定义是什么？如何表示？有何用途？ ３．如何进行密度调查？用出入量法调查交通密度时，如何测定初始密度？ 第七章交通流理论 １．车流量泊松分布的实质是什么？什么情况下可用泊松分布表示？什么
道路通行能力计算方法
道路饱和度计算方法研究摘要：道路饱和度是研究和分析道路变通服务水平的重要指标，但目前人们仍比较简单地用V／C来计算饱和度，未能根据各类不同道路的标准进行计算，尤其是公路和城市道路，其计算方法并不一致，、应根据不同的情况，采用不同的方法进行计算。 0 引言 饱和度的计算主要应考虑两点：一是交通量，二是通行能力。前者的数据一般是通过交通调查数据经过计算获得，后者的计算则相对较为复杂。由于城市道路与公路的通行能力计算方法不同，有必要分开讨论。本文将在介绍道路分类的基础上，对不同类型道路的通行能力及饱和度算法作一探讨。 1 道路分类 我国道路按照使用特点的不同，可分为城市道路、公路、厂矿道路、林区道路和乡村道路。目前除公路和城市道路有准确的等级划分标准外，对林区道路、厂矿道路和乡村道路一般不再进行等级划分。 城市道路 城市道路是指在城市范围内具有一定技术条件和设施的道路，不包括街坊内部道路。城市道路与公路分界线为城市规划区的边线。根据道路在城市道路系统中的地位、作用、交通功能以及对沿线建筑物的服务功能．一般将城市道路分为四类：快速路、主干路、次干路及支路。具体分级标准参见《城市道路设计规范》等相关规范。 公路
公路是连接各城市、城市与乡村、乡村与厂矿地区的道路。根据交通量、公路使用任务和性质，一般将公路分为高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路五个等级。具体分级标准参见《公路工程技术标准》等相关规范。 2 饱和度定义及影响因素 饱和度 道路饱和度是反映道路服务水平的重要指标之一，其计算公式即为人们常说的V／C，其中V为最大交通量，C为最大通行能力。饱和度值越高，代表道路服务水平越低。由于道路服务水平、拥挤程度受多方面因素的制约，实际中因难以考虑多方面因素，常以饱和度数值作为评价服务水平的主要指标。美国的《通行能力手册》将道路的服务水平根据饱和度等指标的不同分为六级(具体分级标准可参考该手册，此处从略)．我国则一般根据饱和度值将道路拥挤程度、服务水平分为如下四级： 一级服务水平：道路交通顺畅、服务水平好，V／C介于0至之间； 二级服务水平：道路稍有拥堵，服务水平较高，V／C介于至之间； 三级服务水平：道路拥堵，服务水平较差，V／C介于至之间； 四级服务水平：V／C>，道路严重拥堵，服务水平极差。 影响因素 饱和度的大小取决于道路的车流量和通行能力，此外，影响饱和度的因素主要还有车流量、道路通行能力、行程速度及运行时间等。 2.2.1 行程速度与运行时间
道路通行能力手册
第一章引言 目录 1 概述 (2) 编写手册的目的 (2) 手册的内容 (2) 手册的使用 (2) 公制版和美国通用制版的惯例版本 (3) 北美和国际的应用 (3) 在线手册 (3) 计算软件 (4) 2 手册的历史 (4) 3 HCM2000的新内容 (5) 第一部分：概述 (5) 第二部分：概念 (7) 第三部分：分析方法 (7) 城市道路 (7) 信号交叉口 (7) 无信号交叉口 (7) 行人 (7) 自行车 (7) 双车道公路 (8)
多车道公路 (8) 高速公路设施 (8) 高速公路基本路段 (8) 高速公路交织区 (8) 匝道和匝道联接点 (8) 立体交叉匝道 (8) 公共交通 (8) 第四篇：交通走廊和区域分析 (8) 第五篇：仿真和其他模型 (8) 4 HCM2000的研究基础 (8) 5 参考文献 (9) 图表目录 表1-1 HCM1985版本：编制和修订 (4) 表1-2 HCM 2000的编制 (5) 表1-3 相关研究项目 (9)
1 概述 编写手册的目的 道路通行能力手册(简称HCM)给交通从业人员和研究人员提供一套统一的公路和街道设施服务质量的评价评方法。HCM不是为了各种交通设施、系统、区域、环境制定有关期望的和恰当的服务质量的政策，而是为了对确定交通设施的规模，为了确保从业人员接触到最新研究的成果和提出典型的问题，进而提供一套合乎逻辑的分析方法。第四版HCM目的是为给出一个系统的、协调一致的基本原则，通过其评价地面交通系统中各种设施的通行能力和服务质量，评价一系列设施组成的系统的通行能力和服务质量，评价多个交通设施的组合体的通行能力和服务质量。本手册是一本主要的原始文献，它汇集了通行能力和服务水平等方面的研究成果，阐述了分析各种街道、公路、行人和自行车交通设施运行状况的方法。目前，交通研究委员会（TRB）正在编写一部辅助补充性手册，即公交通行能力和服务质量手册。这部手册将从使用者和经营者两个角度阐述分析公交服务水平的方法。 手册的内容 手册分为5个部分。第一部分介绍了与通行能力和服务水平有关的交通流特性，探讨通行能力与服务水平的应用，说明如何利用手册进行决策。第一部分还有术语和符号汇编。第二部分是介绍基本概念，第二部分为第三部分阐述的分析工作提供了预估的默认值。第三部分给出了评价道路、自行车、行人、公交设施等的运行状况、以及对通行能力和服务水平具体的分析方法。 手册的第四部分叙述了分析交通走廊、地区和多种设施运营的框架，其目的是为便于分析人员评价多个交通设施。在某些情况下，手册提供了具体的计算方法；在另一些情况下，手册仅是提供一个非常大概的设施的分析方法。第五部分主要介绍了几种模型的背景资料和信息，这些模型适用于分析大系统的或更复杂的通行能力和服务水平。 更多的信息，可以从互联网https://www.docsj.com/doc/a014223103.html,/trb/hcm获得。 手册的使用 除了确定服务质量需要的服务水平外，手册还确定了度量其他特性的分析
车辆对道路通行能力的影响分解
公交车辆对道路通行能力的影响分析 摘要随着城市经济的飞速发展，机动车保有量急剧上升，交通需求迅速膨胀， 而道路交通基础设施建设相对滞后，使得交通拥挤成为严重影响城市居民生活的问题之一，而优先发展公共交通正是解决这一问题的有效途径。本文是在前人的基础上，总结分析现有的公交优先措施及其交通流特性，结合公交车的运行方式，分析对道路通行能力的影响。 本文首先介绍了国内外公交发展情况以及公交一些概念；然后分别对公交车辆在路段上、交叉口、公交停靠站三个地点道路通行能力的影响做了分析说明；最后得出了结论，又结合我国当前的公交运行现状给出了一些改进措施。 关键词公交车辆道路通行能力交叉口公交停靠站 第一章绪论 1.1 研究意义 我国城市化进程逐步加快，城市入口急剧增加，大量流动人口涌进城市，人员出行和物资交流频繁，城市交通面临着严峻。全国大中城市普遍存在着道路拥挤、车辆堵塞、交通秩序混乱的现象，如何解决城市交通问题己成为全社会关注的焦点和大众的迫切呼声。为了缓和与改善城市交通紧张的局面，仅仅拓宽马路不能完全解决问题的。因此建设一个高效率的城市公共交通体系成为了城市交通的发展方向。公共交通是指供公众群体使用的各种交通方式，它包括公共电、汽车、地铁、轻轨、出租小汽车、轮渡、缆车、索道等等，本文研究的公共交通主要指公共汽车。但这并不说明实施公交优先就一定能够解决城市交通拥堵问题，我们应该从两个方面去分析这个问题：第一，公交优先措施与城市道路交通之间存在相互适应性的问题；第二，公交优先的实施对其他社会车辆运行的影响程度问题。这两个方面都可以通过公交优先措施对道路通行能力的影响程度来体现，基于此，本文的研究目的在于：总结我国各 大城市常用的公交优先措施，分析各种优先技术对道路通行能力的影响程度，并进行量化，在此基础上，得出道路通行能力计算的修正系数，为改善公共交通提供依据和方法。 1．2 国内外研究现状 1．2．1国外研究现状 通常认为，公共交通是20世纪60年代初法国巴黎最早提出的，后来很快在欧美等发达地区的大城市得以推广，在技术、政策等各方面进行了四十多年的探索和实践，取得了丰硕的成果。在公交优先技术应用方面，欧洲76％的城市拥有公交专用道系统，设公交专用道的道路总长 度超过30公里以上的城市有西班牙的马德里市和巴伦西亚市、英国伦敦市、法国巴黎市，芬兰赫尔辛基市和德国柏林市等。德国奥地利和瑞士80％的城市，北欧国家45％的城市为公共汽车建立了公共汽车信号分离系统，近几年托美地区主要以美国为代表，也实施了大量的公交信号优西南交通大学硕士研究生学位论文第
影响城市道路通行能力因素分析
影响城市道路通行能力的因素主要取决于道路条件、交通条件及服务水平等因素。道路条件一般指道路分类、道路横断面、车道宽度、道路线型、交叉口形式、路面抗滑能力等；交通条件指大型车辆、公共交通、自行车的混入、超车、车道分布、交通量的变化、交通管理、交通管制等；而服务水平则是指道路使用者根据交通状态从速度、舒适、方便、经济和安全等方面所能得到的服务程度。 一、道路条件影响因素 1 道路分类（路网结构） 2 道路横断面 城市道路横断面形式有：单幅路、双幅路、三幅路及四幅路。 (1)单幅路 将所有的车辆(机动车、非机动车)组织在一条道上混合行驶。道路上，由于机动车与非机动车混行，因此互相间的干扰势必就大，通行能力受到很大程度的影响，更重要的是双方都有一种不安全感，其通行能力难以提高。 (2)双幅路 利用中央分隔带(或防撞墙)将机动车道按上下行方向隔离。由于双幅路将机动车道的双向进行了分隔，减少了对向车流的干扰，道路通行能力比单车幅路有所提高。但由于其在一个方向上机非混行，机非之间的干扰还是存在，道路的通行能力还是受到制约。 (3)三幅路 利用机非分隔带将机动车道与非机动车道分离。由于三幅路的组成将机动车道与非机动车进行分隔，避免了机非之间的干扰，从而很大程度上提高了道路的通行能力。但由于其没有将机动车道上、下行分隔，机动车道对向车流的干扰同时存在。 (4)四幅路 利用中央分隔带(或防撞墙)、机非分隔带将机动车道双向、机动车道与非机动车道之间分隔。四幅路彻底避免了机非之间、对向车流之间的干扰，从而大大提高了道路的通行能力，是最理想的道路横断面型式，缺点是路幅宽占地多。 3 道路宽度 当计算行车速度40km／h，车道宽度为3.75m，而当行车速成度<40km／h，车道宽为3.5m。可见速度越大，要求车道宽度越宽，通行能力越大。当车道宽<3.5m时，就应考虑采用车辆通行能力的折减系数。 4 道路线型 道路平面线型由直线段和平面曲线段组成。道路纵断面线型由上坡、下坡的直线和竖曲线组成。 (1)道路曲线半径 (2)道路纵坡 5 道路交叉口形式 城市道路交叉口形式通常分：平面交叉和立体交叉。 城市道路平面交叉口的形式有十字形、T形、Y形、x形、环行交叉、多路交叉、错位交叉、畸形交叉等。通常采用最多的是十字形交叉，十字交叉以正交为宜，斜交时交叉角应大于45°。规范规定应避免错位交叉、多路交叉和畸形交叉。平面交叉口的特点是：交叉路口的冲突点和交织点多，视线盲区大，交通流量大，各方面的车辆均在此实现合流分流，相互交织、冲突的机会增多。 提高平面交叉口通行能力的方法有：将路口进行渠化，对车流进行有效引导，增设交叉口进口的车道数等城市道路立体交叉分为分离式和互通式两类。 互通式立体交叉又分完全互通式、不完全互通式和环形式三种。由于平面交叉口制约了道路通行能力，因此，现在很多城市在道路与铁路，高速公路现各级道路，快速路与陕速路、主干路，主干路与主干路等交通量较大的交叉口等均采用立体交叉。采用立体交叉可以减少或消除交叉口的冲突点，从而从根本上提高道路的通行能力。
路段通行能力计算方法
根据交叉口的现场交通调查数据，通过各流向流量的构成关系，可推得各路段流量，从而得到饱和度V/C 比。路段通行能力的确定采用建设部《城市道路设计规范》（CJJ 37-90）的方法，该方法的计算公式为：单条机动车道设计通行能力n C N N a ????=ηγ0，其中N a 为车道可能通行能力，该值由设计车速来确定，如表2.2所示。 表2.13 一条车道的理论通行能力 其中γ为自行车修正系数，有机非隔离时取1，无机非隔离时取0.8。η为车道宽度影响系数，C 为交叉口影响修正系数，取决于交叉口控制方式及交叉口间距。修正系数由下式计算： s 为交叉口间距(m)，C 0为交叉口有效通行时间比。 车道修正系数采用表 2.3所示 表2.3 车道数修正系数采用值 路段服务水平评价标准采用美国《道路通行能力手册》，如表2.4所示 表2.4 路段服务水平评价标准
由路段流量的调查结果，并且根据交叉口的间距、路段等级、车道数等对路段的通行能力进行了修正。在此基础上对路段的交通负荷进行了分析。 路段机动车车道设计通行能力的计算如下： δ m c p m k a N N = （1） 式中: m N —— 路段机动车单向车道的设计通行能力（pcu/h ） p N —— 一条机动车车道的路段可能通行能力（pcu/h ） c a —— 机动车通行能力的分类系数，快速路分类系数为0.75；主干道分类 系数为0.80；次干路分类系数为0.85；支路分类系数为0.90。 m k —— 车道折减系数，第一条车道折减系数为 1.0；第二条车道折减系数 为0.85；第三条车道折减系数为0.75；第四条车道折减系数为0.65.经过累加，可取单向二车道 m k ＝1.85；单向三车道 m k ＝2.6；单向四车道 m k ＝3.25； δ—— 交叉口影响通行能力的折减系数，不受交叉口影响的道路（如高架 道路和地面快速路）δ＝1；该系数与两交叉口之间的距离、行车速度、绿信比和车辆起动、制动时的平均加、减速度有关，其计算公式如下： ?+++= b v a v v l v l 2/2///δ （2） l —— 两交叉口之间的距离（m ）； a —— 车辆起动时的平均加速度，此处取为小汽车0.82/s m ； b —— 车辆制动时的平均加速度，此处取为小汽车1.662/s m ； ?—— 车辆在交叉口处平均停车时间，取红灯时间的一半。 Np 为车道可能通行能力，其值由路段车速来确定： 表4.1 Np 的确定
通行能力及服务水平整理版
创作编号： GB8878185555334563BT9125XW 创作者：凤呜大王* 通行能力分析 一、道路通行能力的概述 1、基本通行能力：指在一定的时段，理想的道路、交通、控制和环境条件下，道路的一条车道或一均匀段上或一交叉点，合情合理地期望通过人或车辆的最大小时流率。（基本通行能力是在理想条件下道路具有的通行能力，也称为理想通行能力。） 2、实际通行能力（可能通行能力）：指在一定时段，在实际的道路、交通、控制及环境条件下，一条车道或一均匀段上或一交叉点，合情合理地期望通过人或车辆的最大小时流率。（可能通行能力则是在具体条件的约束下，道路具有的通行能力，其值通常小于基本通行能力。） 3、设计通行能力：指在一定时段，在具体的道路、交通、控制及环境条件下，一条车道或一均匀段上或一交叉点，对应服务水平的通行能力。（指在设计道路时，为保持交通流处于良好的运行状况所采用的特定设计服务水平对应的通行能力，该通行能力不是道路所能提供服务的极限。） 二、多车道路段通行能力 1、一条车道的理论通行能力 理论通行能力是指在理想的道路与交通条件下，车辆以连续车流形式通过时的通行能力。在通行能力的理论分析过程中，通常以时间度量的车头时距t h和空间距离度量的车头间距s h为基础，推导通行能力的理论分析模型。其计算公式为：
0=3600/t N h 或01000= s V N h 式中：0N ——一条车道的理论通行能力（辆/h ）； t h ——饱和连续车流的平均车头时距（s ）； V ——行驶车速（km/h ） s h ——连续车流的车头间距（m ）。 我国对一条车道的通行能力进行了专门研究，在《城市道路工程设计规范 CJJ37-2012》中建议的一条车道的基本通行能力和设计通行能力的规定如下表所示。 表4.2.2 快速路基本路段一条车道的通行能力 区。 表4.3.2 其他等级道路路段一条车道的通行能力 2、一条车道的设计通行能力 城市道路路段设计通行能力（或实用通行能力）可根据一个车道的理论通行能力进行修正而得。对理论通行能力的修正包括车道数、车道宽度、自行车影响及交叉口影响四个方面。即： '0a N N c n γη=???? 式中：a N ——单向路线设计通行能力（pcu/h ） ； γ——自行车影响修正系数；
路段通行能力计算方法
可能通行能力 根据交叉口的现场交通调查数据，通过各流向流量的构成关系，可推得各路段流量，从而得到饱和度V/C 比。路段通行能力的确定采用建设部《城市道路设计规范》（CJJ 37-90）的方法，该方法的计算公式为：单条机动车道设计通行能力n C N N a ????=ηγ0，其中N a 为车道可能通行能力，该值由设计车速来确定，如表2.2所示。 表2.13 一条车道的理论通行能力 其中γ为自行车修正系数，有机非隔离时取1，无机非隔离时取0.8。η为车道宽度影响系数，C 为交叉口影响修正系数，取决于交叉口控制方式及交叉口间距。修正系数由下式计算： ???>+≤≤=m s s C m s m s C C 200),73.00013.0(200,200,0 s 为交叉口间距(m)，C 0为交叉口有效通行时间比。 车道修正系数采用表 2.3所示 表2.3 车道数修正系数采用值 路段服务水平评价标准采用美国《道路通行能力手册》，如表2.4所示 表2.4 路段服务水平评价标准
设计通行能力 由路段流量的调查结果，并且根据交叉口的间距、路段等级、车道数等对路段的通行能力进行了修正。在此基础上对路段的交通负荷进行了分析。 路段机动车车道设计通行能力的计算如下： δ m c p m k a N N =（1） 式中: m N ——路段机动车单向车道的设计通行能力（pcu/h ） p N ——一条机动车车道的路段可能通行能力（pcu/h ） c a ——机动车通行能力的分类系数，快速路分类系数为0.75；主干道分类系 数为0.80；次干路分类系数为0.85；支路分类系数为0.90。 m k ——车道折减系数，第一条车道折减系数为1.0；第二条车道折减系数为 0.85；第三条车道折减系数为0.75；第四条车道折减系数为0.65.经过累加，可取单向二车道 m k ＝1.85；单向三车道 m k ＝2.6；单向四车道 m k ＝3.25； δ——交叉口影响通行能力的折减系数，不受交叉口影响的道路（如高架道 路和地面快速路）δ＝1；该系数与两交叉口之间的距离、行车速度、绿信比和车辆起动、制动时的平均加、减速度有关，其计算公式如下： ?+++= b v a v v l v l 2/2///δ（2） l ——两交叉口之间的距离（m ）； a ——车辆起动时的平均加速度，此处取为小汽车0.82/s m ；
道路通行能力手册(HCM2000)第11章-行人和自行车
第11章行人和自行车 目录 11.1引言 (1) 11.2行人 (1) 11.2.1行人通行能力的术语 (1) 11.2.2行人流原理 (1) 11.2.2.1行人速度－密度关系 (2) 11.2.2.2流量-密度关系 (3) 11.2.2.3速度-流量关系 (4) 11.2.2.4速度-空间关系 (5) 11.2.3行人空间需求 (6) 11.2.4步行速度 (7) 11.2.5行人起步时间和通行能力 (7) 11.2.6人行道有效宽度 (7) 11.2.7行人类型和出行目的 (8) 11.2.8性能测度 (8) 11.2.9行人群 (10) 11.2.10输入的数据和估计值 (14) 11.2.10.1人行道长度 (15) 11.2.10.2有效宽度 (15) 11.2.10.3街道转角半径 (16) 11.2.10.4人行过街道的长度 (16) 11.2.10.5分析周期 (16) 11.2.10.6人群中的行人数 (16) 11.2.10.7行人步行速度 (17) 11.2.10.8行人起步时间 (17) 11.2.11服务行人流量表 (17) 11.3自行车 (18) 11.3.1自行车道 (18) 11.3.2自行车通行能力术语 (18)
11.3.3性能测度 (19) 11.3.4自行车连续流 (20) 11.3.5自行车间断流 (21) 11.3.6需要的数据和估计值 (22) 11.3.6.1长度 (22) 11.3.6.2自行车道宽度 (23) 11.3.6.3分析周期 (23) 11.3.6.4高峰小时系数 (23) 11.3.6.5自行车速度 (23) 11.3.6.6流量表 (23) 11.4参考资料 (26) 图表目录 图表11-1行人流速度-密度关系 (3) 图表11-2行人流率与空间的关系 (4) 图表11-3步行速度与流量关系曲线 (5) 图表11-4步行速度-可利用空间关系曲线 (5) 图表11-5行人站立空间的人体椭圆与行人所需的前行空间 (6) 图表11-6典型的自由流步行速度分布图 (7) 图表11-7行人穿越人流受干扰的概率 (9) 图表11-8人行道服务水平 (11) 图表11-9排队区域的服务水平 (13) 图表11-10行人流量的每分钟变化 (14) 图表11-11人群流率与平均流率的关系 (14) 图表11-12行人要求输入的数据和缺省值 (15) 图表11-13人行道宽度缺省值 (16) 图表11-14街道转角半径缺省值 (16) 图表11-15起步时间缺省值 (17) 图表11-16人行道各服务水平下的行人流量 (18) 图表11-17连续流自行车设施的服务水平 (19) 图表11-18自行车连续流的服务水平和速度-流量关系曲线 (20) 图表11-19自行车道需要的数据和缺省值 (22) 图表11-20自行车道宽度缺省值 (23) 图表11-21共用断面两车道(2.4m)自行车设施的事件数 (24) 图表11-22共用断面三车道(3m)自行车共用设施的事件数 (25)
道路通行能力计算方法
道路饱与度计算方法研究 摘要:道路饱与度就是研究与分析道路变通服务水平的重要指标,但目前人们仍比较简单地用V／C来计算饱与度,未能根据各类不同道路的标准进行计算,尤其就是公路与城市道路,其计算方法并不一致,、应根据不同的情况,采用不同的方法进行计算。 0 引言 饱与度的计算主要应考虑两点:一就是交通量,二就是通行能力。前者的数据一般就是通过交通调查数据经过计算获得,后者的计算则相对较为复杂。由于城市道路与公路的通行能力计算方法不同,有必要分开讨论。本文将在介绍道路分类的基础上,对不同类型道路的通行能力及饱与度算法作一探讨。 1 道路分类 我国道路按照使用特点的不同,可分为城市道路、公路、厂矿道路、林区道路与乡村道路。目前除公路与城市道路有准确的等级划分标准外,对林区道路、厂矿道路与乡村道路一般不再进行等级划分。 1、1 城市道路 城市道路就是指在城市范围内具有一定技术条件与设施的道路,不包括街坊内部道路。城市道路与公路分界线为城市规划区的边线。根据道路在城市道路系统中的地位、作用、交通功能以及对沿线建筑物的服务功能.一般将城市道路分为四类:快速路、主干路、次干路及支路。具体分级标准参见《城市道路设计规范》等相关规范。 1、2 公路
公路就是连接各城市、城市与乡村、乡村与厂矿地区的道路。根据交通量、公路使用任务与性质,一般将公路分为高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路五个等级。具体分级标准参见《公路工程技术标准》等相关规范。 2 饱与度定义及影响因素 2、1 饱与度 道路饱与度就是反映道路服务水平的重要指标之一, 其计算公式即为人们常说的V／C,其中V为最大交通量,C为最大通行能力。饱与度值越高,代表道路服务水平越低。由于道路服务水平、拥挤程度受多方面因素的制约,实际中因难以考虑多方面因素,常以饱与度数值作为评价服务水平的主要指标。美国的《通行能力手册》将道路的服务水平根据饱与度等指标的不同分为六级(具体分级标准可参考该手册,此处从略).我国则一般根据饱与度值将道路拥挤程度、服务水平分为如下四级: 一级服务水平:道路交通顺畅、服务水平好,V／C介于0至0、6之间; 二级服务水平:道路稍有拥堵,服务水平较高,V／C介于0、6至0、8之间; 三级服务水平:道路拥堵,服务水平较差,V／C介于0、8至1、0之间; 四级服务水平:V／C>1、0,道路严重拥堵,服务水平极差。 2、2 影响因素 饱与度的大小取决于道路的车流量与通行能力,此外,影响饱与度
道路通行能力计算
第二节道路通行能力 第３．２．１条路段通行能力分为可能通行能力与设计通行能力。 在城市一般道路与一般交通的条件下，并在不受平面交叉口影响时，一条机动车车道的可能通行能力按下式计算： Ｎｐ＝３６００/ｔｉ（３．２．１-１） /ｈ）； 式中Ｎｐ——一条机动车车道的路段可能通行能力（ｐｃｕｔｉ—— 连续车流平均车头间隔时间（ｓ/ｐｃｕ）。 当本市没有ｔｉ的观测值时，可能通行能力可采用表３．２．１-１的数值。 不受平面交叉口影响的机动车车道设计通行能力计算公式如下： Ｎｍ＝αｃ·Ｎｐ（３．２．１-２） 式中Ｎｍ——一条机动车车道的设计通行能力（ｐｃｕ/ｈ）； αｃ——机动车道通行能力的道路分类系数，见表３．２．１-２。 受平面交叉口影响的机动车车道设计通行能力应根据不同的计算行车速度、绿信比、交叉口间距等进行折减。 第３．２．２条一条自行车车道宽１ｍ。不受平面交叉口影响时，一条自行车车道的路段 可能通行能力按下公式计算： Ｎｐｂ＝３６００Ｎｂｔ/（ｔｆ（ωｐｂ-０．５））（３．２．２-１）
式中Ｎｐｂ——一条自行车车道的路段可能通行能力（ｖｅｈ/（ｈ·ｍ））；ｔｆ——连续车流通过观测断面的时间段（Ｓ）； Ｎｂｔ——在ｔｆ时间段内通过观测断面的自行车辆数（ｖｅｈ）； ωｐｂ——自行车车道路面宽度（ｍ）。 路段可能通行能力推荐值，有分隔设施时为２１００ｖｅｈ隔设施 时为１８００ｖｅｈ/（ｈ·ｍ）。 /（ｈ·ｍ）；无分 不受平面交叉口影响一条自行车车道的路段设计通行能力按下式计算： Ｎｂ＝αｂ·Ｎｐｂ（３．２．２-２） 式中Ｎｂ——一条自行车车道的路段设计通行能力（ｖｅｈαｂ—— 自行车道的道路分类系数，见表３．２．２。 /（ｈ·ｍ））； 受平面交叉口影响一条自行车车道的路段设计通行能力，设有分隔设施时，推荐值为１０００～１２００ｖｅｈ/（ｈ·ｍ）；以路面标线划分机动车道与非机动车道时，推荐值为８００～１０００ｖｅｈ/（ｈ·ｍ）。自行车交通量大的城市采用大值，小的采用小值。 第３．２．３条信号灯管制十字形交叉口的设计通行能力按停止线法计算。 十字形交叉口的设计通行能力为各进口道设计通行能力之和。 进口道设计通行能力为各车道设计通行能力之和。 一、各种直行车道的设计通行能力。 １．直行车道设计通行能力应按下式计算： Ｎｓ＝３６００ψｓ（（ｔｇ-ｔ１）/ｔｉｓ＋１）/ｔｃ（３．２．３-１） 式中Ｎｓ——一条直行车道的设计通行能力（ｐｃｕ ｔｃ——信号周期（ｓ）； ｔｇ——信号周期内的绿灯时间（ｓ）； /ｈ）； ｔ１——变为绿灯后第一辆车启动并通过停止线的时间（ｓ），可采用２．３ｓ；ｔｉｓ——直行或右行车辆通过停止线的平均间隔时间（ｓ/ｐｃｕ）； ψｓ——直行车道通行能力折减系数，可采用０．９。
通行能力及服务水平版
通行能力分析 一、道路通行能力的概述 1、基本通行能力：指在一定的时段，理想的道路、交通、控制和环境条件下，道路的一条车道或一均匀段上或一交叉点，合情合理地期望通过人或车辆的最大小时流率。（基本通行能力是在理想条件下道路具有的通行能力，也称为理想通行能力。） 2、实际通行能力（可能通行能力）：指在一定时段，在实际的道路、交通、控制及环境条件下，一条车道或一均匀段上或一交叉点，合情合理地期望通过人或车辆的最大小时流率。（可能通行能力则是在具体条件的约束下，道路具有的通行能力，其值通常小于基本通行能力。） 3、设计通行能力：指在一定时段，在具体的道路、交通、控制及环境条件下，一条车道或一均匀段上或一交叉点，对应服务水平的通行能力。（指在设计道路时，为保持交通流处于良好的运行状况所采用的特定设计服务水平对应的通行能力，该通行能力不是道路所能提供服务的极限。） 二、多车道路段通行能力 1、一条车道的理论通行能力 理论通行能力是指在理想的道路与交通条件下，车辆以连续车流形式通过时的通行能力。在通行能力的理论分析过程中，通常以时间度量的车头时距t h和空间距离度量的车头间距s h为基础，推导通行能力的理论分析模型。其计算公式为： 0=3600/t N h 或 1000 = s V N h 式中： N——一条车道的理论通行能力（辆/h）； t h——饱和连续车流的平均车头时距（s）； V——行驶车速（km/h） s h——连续车流的车头间距（m）。 我国对一条车道的通行能力进行了专门研究，在《城市道路工程设计规范 CJJ37-2012》中建议的一条车道的基本通行能力和设计通行能力的规定如下表所示。
道路通行能力计算方法
道路饱和度计算方法研究 摘要：道路饱和度是研究和分析道路变通服务水平的重要指标，但目前人们仍比较简单地用V／C来计算饱和度，未能根据各类不同道路的标准进行计算，尤其是公路和城市道路，其计算方法并不一致，、应根据不同的情况，采用不同的方法进行计算。 0 引言 饱和度的计算主要应考虑两点：一是交通量，二是通行能力。前者的数据一般是通过交通调查数据经过计算获得，后者的计算则相对较为复杂。由于城市道路与公路的通行能力计算方法不同，有必要分开讨论。本文将在介绍道路分类的基础上，对不同类型道路的通行能力及饱和度算法作一探讨。 1 道路分类 我国道路按照使用特点的不同，可分为城市道路、公路、厂矿道路、林区道路和乡村道路。目前除公路和城市道路有准确的等级划分标准外，对林区道路、厂矿道路和乡村道路一般不再进行等级划分。 1.1 城市道路 城市道路是指在城市范围内具有一定技术条件和设施的道路，不包括街坊内部道路。城市道路与公路分界线为城市规划区的边线。根据道路在城市道路系统中的地位、作用、交通功能以及对沿线建筑物的服务功能．一般将城市道路分为四类：快速路、主干路、次干路及支路。具体分级标准参见《城市道路设计规范》等相关规范。 1.2 公路 公路是连接各城市、城市与乡村、乡村与厂矿地区的道路。根据
交通量、公路使用任务和性质，一般将公路分为高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路五个等级。具体分级标准参见《公路工程技术标准》等相关规范。 2 饱和度定义及影响因素 2.1 饱和度 道路饱和度是反映道路服务水平的重要指标之一，其计算公式即为人们常说的V／C，其中V为最大交通量，C为最大通行能力。饱和度值越高，代表道路服务水平越低。由于道路服务水平、拥挤程度受多方面因素的制约，实际中因难以考虑多方面因素，常以饱和度数值作为评价服务水平的主要指标。美国的《通行能力手册》将道路的服务水平根据饱和度等指标的不同分为六级(具体分级标准可参考该手册，此处从略)．我国则一般根据饱和度值将道路拥挤程度、服务水平分为如下四级： 一级服务水平：道路交通顺畅、服务水平好，V／C介于0至0.6之间； 二级服务水平：道路稍有拥堵，服务水平较高，V／C介于0.6至0.8之间； 三级服务水平：道路拥堵，服务水平较差，V／C介于0.8至1.0之间； 四级服务水平：V／C>1.0，道路严重拥堵，服务水平极差。 2.2 影响因素 饱和度的大小取决于道路的车流量和通行能力，此外，影响饱和
道路通行能力的计算方法
道路通行能力的计算方法 土木073班陈雷 200711003227 摘要:探讨道路路段的通行能力和交叉口的通行能力的计算方法;并提出了道路通行能力有待进一步研究的若干问题。 关键词: 通行能力;计算方法;交通规则;交通管理。 道路通行能力是指在特定的交通条件、道路条件及人为度量标准下单位时间能通过的最大交通量。在道路建设和管理过程中,如何确定道路建设的合理规模及建设时间,如何科学地进行公路网规划、项目可行性研究、道路设计以及道路建设后评价,如何知道道路网的最优管理模式,都需要以道路通行能力系统研究的成果为依据。本文对道路与交叉口的通行能力计算方法进行简单的探讨。 一、道路路段通行能力 1、基本通行能力 基本通行能力是指道路与交通处于理想情况下,每一条车道(或每一条道路) 在单位时间内能够通过的最大交通量。 65 m , 路旁的侧向余宽作为理想的道路条件,主要是车道宽度应不小于3. 不小于1.75 m , 纵坡平缓并有开阔的视野、良好的平面线形和路面状况。作为交通的理想条件, 主要是车辆组成单一的标准车型汽车, 在一条车道上以相同的速度,连续不断的行驶,各车辆之间保持与车速相适应的最小车头间隔, 且无任何方向的干扰。 在这样的情况下建立的车流计算模式所得出的最大交通量,即基本通行能力,其公式如下:
其中: v ———行车速度(km/ h) ; t0车头最小时距(s) ; l0 ———车头最 小间隔(m) ; lc ———车辆平均长度(m) ; la ———车辆间的安全间距(m) ; lz ———车辆的制动距离(m) ; lf ———司机在反应时间内车辆行驶的距离(m) ; l0 = lf + lz + la + lc。 2、可能通行能力 计算可能通行能力Nk 是以基本通行能力为基础考虑到实际的道路和交通 确定其修正系数,再以此修正系数乘以前述的基本通行能力,即得实际道状况, 路、交通与一定环境条件下的可能通行能力。影响通行能力不同因素的修正 系数为: 1)道路条件影响通行能力的因素很多, 一般考虑影响大的因素, 其修正系数 有: ?车道宽度修正系数γ1 ; ?侧向净空的修正系数γ2 ; ?纵坡度修正系数 γ3 ; ?视距不足修正系数γ4 ; ?沿途条件修正系数γ5 。 2) 交通条件的修正主要是指车辆的组成, 特别是混合交通情况下, 车辆类型 众多, 大小不一, 占用道路面积不同,性能不同, 速度不同, 相互干扰大, 严重地 影响了道路的通行能力。一般记交通条件修正系数为γ6 。 于是,道路路段的可能通行能力为 Nk = Nmaxγ1γ2γ3γ4γ5γ6 (辆/ h) 3、实际通行能力 实际通行能力Ns 通常可作为道路规划和设计的依据。只要确定道路的可能通 行能力,再乘以给定服务水平的服务交通量与通行能力之比,就得到实际通行能力, 即 Ns = Nk ×服务交通量?通行能力(辆/ h) 。 二、平面交叉口的通行能力
二三级公路通行能力服务水平
第八章二、三级公路 目录 第八章二、三级公路 (1) 8.1 一般规定 (1) 8.1.1 运行特性 (1) 8.1.2 基准条件 (2) 8.1.3 通行能力影响因素 (3) 8.2 分析方法 (5) 8.2.1 通行能力分析流程 (5) 8.2.2 计算公式及参数 (6) 8.3 分析步骤 (11) 8.3.1 规划、设计阶段的通行能力分析 (11) 8.3.2 运行状况分析 (14) 8.3.3 特定纵坡路段分析方法 (17) 8.4 分析计算表 (20) 附录8-I 横向干扰等级分析方法 (24)
第八章二、三级公路 第八章二、三级公路 8.1 一般规定 本章介绍的方法可用于分析二、三级公路的通行能力、服务水平，以及道路、交通对二三级公路通行能力的影响。 二、三级公路是我国公路网中最普遍的一种公路形式，是供车辆分向、分车道 行驶，行车道数量为2的公路。由于我国地形条件复杂，因地形、地物不同而使二、 三级公路的基本横断面形式存在较大差异，参见表8-1。 表8-1 二、三级公路典型横断面几何数据 8.1.1 运行特性 不同于其他公路形式，二、三级公路是供车辆分向、分车道行驶的，因此它具 有如下运行特性： 1）双车道公路中任一方向的车辆在行驶过程中，不仅受到同向车辆的制约，还受到对向车流的影响。由于在二、三级公路上行驶车辆的超车行为必须在对 向车道上完成，因此，车辆只能在对向车道有足够的超车视距时才能有变换 车道和超车的可能，否则，只能继续保持被动跟驰行驶的状态。 2）由于我国机动车性能差别显著，在交通量不大的路段，超车需求经常出现，且随着交通量的增加而增加。所以，二、三级公路上的交通流一个方向上的 正常车流会受另一个方向上车流的影响，这与其他非间断交通流是不同的， 表现出独有的交通流特性。 3）路肩形式多样：从全国范围看，由于各地的地形不同，交通量也不同，使路肩宽度和路肩硬化程度的差异性较大。路肩宽度从0.5~2.25m，而有些土路
公路通行能力服务水平
目录 第八章二、三级公路 (1) 8.1 一般规定 (1) 8.1.1 运行特性 (1) 8.1.2 基准条件 (2) 8.1.3 通行能力影响因素 (3) 8.2 分析方法 (5) 8.2.1 通行能力分析流程 (5) 8.2.2 计算公式及参数 (6) 8.3 分析步骤 (13) 8.3.1 规划、设计阶段的通行能力分析 (13) 8.3.2 运行状况分析 (16) 8.3.3 特定纵坡路段分析方法 (19) 8.4 分析计算表 (22) 附录8-I 横向干扰等级分析方法 (26)
第八章二、三级公路 8.1 一般规定 本章介绍的方法可用于分析二、三级公路的通行能力、服务水平，以及道路、交通对二三级公路通行能力的影响。 二、三级公路是我国公路网中最普遍的一种公路形式，是供车辆分向、分车道 行驶，行车道数量为2的公路。由于我国地形条件复杂，因地形、地物不同而使二、 三级公路的基本横断面形式存在较大差异，参见表8-1。 表8-1 二、三级公路典型横断面几何数据 8.1.1 运行特性 不同于其他公路形式，二、三级公路是供车辆分向、分车道行驶的，因此它具 有如下运行特性： 1）双车道公路中任一方向的车辆在行驶过程中，不仅受到同向车辆的制约，还受到对向车流的影响。由于在二、三级公路上行驶车辆的超车行为必须在对 向车道上完成，因此，车辆只能在对向车道有足够的超车视距时才能有变换 车道和超车的可能，否则，只能继续保持被动跟驰行驶的状态。 2）由于我国机动车性能差别显著，在交通量不大的路段，超车需求经常出现，且随着交通量的增加而增加。所以，二、三级公路上的交通流一个方向上的 正常车流会受另一个方向上车流的影响，这与其他非间断交通流是不同的， 表现出独有的交通流特性。 3）路肩形式多样：从全国范围看，由于各地的地形不同，交通量也不同，使路肩宽度和路肩硬化程度的差异性较大。路肩宽度从0.5~2.25m，而有些土路