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1、第五章 道路通行能力分析The Analysis of Highway Capacity1 道路通行能力也称为道路容量，指道路的某一断面在单位时间内所能通过的最大车辆数。是量度道路疏导车辆能力的指标，也是道路勘测、设计和运营的一项重要参数。城市道路的通行能力主要受交叉口通行能力的制约，本章研究重点是：路段通行能力和交叉口通行能力。21.通行能力的定义、作用与道路交通量的差别和内在关系？ 2.道路通行能力的主要影响因素有哪些？如何影响？3.道路通行能力如何分类？依据是什么？第一节 道路通行能力和服务水平道路通行能力概述讨论题目31.服务水平的定义？评定依据有哪些？与道路通行能力有什么联系？ 2.
2、道路服务水平如何分级？各国有何不同？试分析不同的原因。3.我国和美国服务水平的依据有何异同？最大服务流率和最大服务流量有何不同？第一节 道路通行能力和服务水平道路服务水平概述讨论题目4第一节 道路通行能力和服务水平5第一节 道路通行能力和服务水平Level of service for basic segment of freeway6第一节 道路通行能力和服务水平一级服务水平下典型交通流状况7第一节 道路通行能力和服务水平二级服务水平下典型交通流状况8第一节 道路通行能力和服务水平三级服务水平下典型交通流状况9第一节 道路通行能力和服务水平四级服务水平下典型交通流状况10第二节 道路路段通行
3、能力 根据公路工程技术标准和惯例，道路可分为基本路段、交织区、匝道和连接处四个部分。 基本路段是指道路不受匝道立交及其附近合流、分流、交织、交叉影响的路段，它是道路的主干和重要组成部分。11理论通行能力理论通行能力：又称理想通行能力或基本通行能力，是指道路和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。理想道路条件理想交通条件第二节 道路路段通行能力12实际通行能力实际通行能力：又称可能通行能力，是指在实际的道路和交通条件下，单位时间内能够通过道路上某一点的最大可能交通量。实际计算公式为理论通行能力乘以修正系数道路条件修正系数交通条件修正系数第二节 道路路段通
4、行能力13实际通行能力车道宽度修正系数沿途条件修正系数侧向净空受限修正系数纵坡坡度修正系数视距不足修正系数道路条件修正系数第二节 道路路段通行能力14实际通行能力交通组成修正系数横向干扰修正系数交通条件修正系数第二节 道路路段通行能力15设计通行能力设计通行能力：又称规划通行能力，是指在道路根据使用要求的不同，按不同服务水平条件下所具有的通行能力，即要求道路所承担的服务交通量，通常作为道路规划和设计的依据。实际计算公式为实际通行能力乘以给定服务水平的服务交通量与通行能力之比。第二节 道路路段通行能力16交织区通行能力第三节 交织区与匝道的通行能力1.交织：是指行驶方向大致相同而不完全一致的两股
5、或多股车流，沿着一定长度的路段，不借助于交通管制与指挥设备，自主进行合流而后又实现分流的运行方式。2.交织区长度：从入口段三角端部0.6m处至出口三角端宽度3.6m处之间的一段距离。一般不小于50m并且不大于600m。一、概述17交织区通行能力第三节 交织区与匝道的通行能力一、概述18交织区通行能力第三节 交织区与匝道的通行能力3.交织区类型：类交织区：出口不增加车道（常见）类交织区：出口处增加车道（不常见）4.交织运行参数：交织流量比：交织交通量与总交通量之比交织比：交织交通中较小的交织交通量与较大的交织交通量之比一、概述19交织区通行能力第三节 交织区与匝道的通行能力1.交织区通行能力：与
6、交织区类型、车道数、长度和交织流量比有关。二、通行能力和速度20交织区通行能力第三节 交织区与匝道的通行能力2.车流速度：与交织区车道数、长度具有正相关关系，与总交通量和交织流量比具有负相关关系，与交织区车道类型有关。二、通行能力和速度21交织区通行能力第三节 交织区与匝道的通行能力按照行车密度和服务流率划分为四个服务水平1.一级服务水平2.二级服务水平3.三级服务水平4.四级服务水平三、服务水平22互通式立交简介第三节 交织区与匝道的通行能力23匝道通行能力第三节 交织区与匝道的通行能力1.匝道：连接不同高程上两交叉线路、供两线路车辆实现方向转换的连接道路，是互通式立体交叉的主要组成部分。2
7、.匝道分类：左转匝道和右转匝道直接式、半直接式和间接式匝道一、概述24匝道通行能力第三节 交织区与匝道的通行能力3.匝道行车速度：与匝道最小曲线半径、最大超高横坡度和最大横向力系数有关。一、概述25匝道通行能力第三节 交织区与匝道的通行能力4.大车混入率修正：一、概述26匝道通行能力第三节 交织区与匝道的通行能力1.匝道通行能力：与匝道断面总宽度、大车混入率有关。二、通行能力和速度27交织区通行能力第三节 交织区与匝道的通行能力2.车流速度：与匝道计算行车速度、宽度、视距、纵坡、分割带和驶入道路有关。二、通行能力和速度28交织区通行能力第三节 交织区与匝道的通行能力按照饱和度和车流密度划分为四
8、个服务水平1.一级服务水平2.二级服务水平3.三级服务水平4.四级服务水平三、服务水平29连接处通行能力第四节 高速公路与匝道连接处通行能力高速公路与匝道连接处通行能力：高速公路分、合流点处导引与疏通交通流的能力，关系到高速公路外侧车道与进出口的正常运行。独立式：分流点上游980和合流点上游610范围内没有分、合流点。非独立式：分、合流点间距大于上述范围。一、概述30连接处通行能力第四节 高速公路与匝道连接处通行能力高速公路与匝道连接处车流运行特征：随距离分、合流点的距离接近，车辆转换车道的比重大大增加。连接处的交通运行必须考虑上游（下游）单向的总交通量与最右侧交通流之间的关系和相互影响。二、
9、车流运行特征31连接处通行能力第四节 高速公路与匝道连接处通行能力连接处通行能力主要影响因素：匝道交通量驶入匝道上游主路单向最大交通量主路单向最大交通量二、车流运行特征32连接处通行能力第四节 高速公路与匝道连接处通行能力二、车流运行特征33连接处通行能力第四节 高速公路与匝道连接处通行能力连接处通行能力主要计算指标：汇合交通量分离交通量主线交通量二、车流运行特征34连接处通行能力第四节 高速公路与匝道连接处通行能力二、车流运行特征35连接处通行能力第四节 高速公路与匝道连接处通行能力三、通行能力计算连接处通行能力计算：建立主路最右侧车道（第1车道）交通量与驶入匝道上游主路单向最大交通量和主路
10、单向最大交通量三者的线性关系式。36连接处通行能力第四节 高速公路与匝道连接处通行能力三、车道分布与车辆换算1.确定大型车在最右侧车道上的分布与主线单向交通量的关系（图5-13）2.将大中型车和特大型车换算为小型车，换算系数为1.537连接处通行能力第四节 高速公路与匝道连接处通行能力四、服务水平按照汇合交通量、分离交通量和主线交通量划分为三个服务水平1.一级服务水平2.二级服务水平3.三级服务水平38第五节 平面交叉口的通行能力一、定义 两条不同方向的车流通过平交路口时产生车流的转向、交汇与交叉，平交路口可能通过此相交车流的最大交通量就是平面交叉口的通行能力。通行能力不仅与交叉口所占面积、形
11、状、入口引道数、宽度、几何线形或物理条件有关，而且与车流的运行方式和交通管理措施有关。概述39第五节 平面交叉口的通行能力二、分类概述1.无信号管制的交叉口2.环形交叉口3.信号灯交叉口40第五节 平面交叉口的通行能力三、车辆换算概述1.信号交叉口：停车启动时连续车流中各类车辆通过断面线的时间间隔之比。2.环形交叉口：各类车辆交织或穿插所需的临界间隔时间之比。（具体换算系数见表5-36）41第五节 平面交叉口的通行能力无信号管制交叉口主要道路上的车辆优先，车流量不大，车辆间间隙分布符合负指数分布；当间隙大于临界间隙 t0 时，次要道路车辆可以穿越主干路车。且当次要道路中车辆跟驰的车头时距小于
12、t 秒时，次要道路中的跟驰车可以连续通过。 两向停车方式通行能力计算42第五节 平面交叉口的通行能力无信号管制交叉口设次要道路上的车辆相隔的车头时距为，则次要道路单向可通过的最大车辆数Q次为式中：Q主主要道路双向交通量（辆小时）； q 主要道路交通流率，qQ主3600（辆秒）； 主要道路临界间隔时间（s）。对停车标志控制的交叉口为68s；对让路标志为57s； 次要道路最小车头时距（s）。对停车标志为5s；对让路标志为3s。两向停车方式通行能力计算43第五节 平面交叉口的通行能力无信号管制交叉口美国各州运输工作者协会认为：无信号交叉口，在不影响主要道路车辆通行的情况下，次要道路可通过交通量不超过
13、下表中的数值。如果超出表中数值，则应该考虑加设信号灯控制装置，改为信号控制。两向停车方式通行能力计算主要道路为两车道 主要道路交通量 400 500 600 次要道路交通量 250 200 100 主要道路为四车道 主要道路交通量 1000 1500 2500 次要道路交通量 100 50 25 44第五节 平面交叉口的通行能力环形交叉口在交叉口中央设置中心岛，用环道组织渠化交通，使进入环道的所有车辆一律按逆时针方向绕岛单向行驶，直至所要去的路口离岛驶出的平面交叉，俗称转盘。一、概述45第五节 平面交叉口的通行能力环形交叉口优点：1.驶入交叉口的各种车辆可连续不断地单向运行，没有停滞，减少了车辆在交叉口的延误时间；2.环道上行车只有分流与合流，消灭了冲突点，提高了行车的安全性；3.交通组织简便，不需信号管制；对多路交叉和畸形交叉，用环道组织渠化交通更为有效。缺点：占地面积大，城区改建困难；增加了车辆绕行距离，特别是左转弯车辆；一般造价高于其他平面交叉。一、概述46第五节 平面交叉口的通行能力环形交叉口1.常规环形交叉口2.小型环形交叉口3.微型环形交叉口二、分类47第五节 平面交叉口的通行能力环形交叉口1.沃尔卓普公式三、常规环交的通行能力适用条件：（1）引道上没有因故暂停的车辆；（2）环交位于平坦地区，纵坡不
