双车道公路路段通行能力分析
《高速公路规划与设计》讲义第九章道路通行能力
第一节 概述 第二节 高速公路通行能力 第三节 双车道公路路段通行能力 第四节 城市道路路段通行能力 第五节 道路平面交叉口通行能力 第六节 公共交通通行能力
第一节 概述
道路通行能力：也称道路容量，指道路的某 一断面在单位时间内所能通过的最大车辆数。
道路通行能力分析的主要目的：确定在不同 运行质量情况下1h所能通行的最大交通量， 即在指定的交通运行质量条件下所能疏导交 通的能力。
C 3600 ht
C 1000v hs
• 《城市道路设计规范》建议的值，表9-25.
二、路段设计通行能力
• （一）通行能力计算式 CD C n
பைடு நூலகம்
• 式中：CD— 设计通行能力，pcu/h；
•
C — 理想通行能力，pcu/h ；
•
— 自行车影响修正系数；
•
— 车道宽影响修正系数；
•
— 交叉口影响修正系数。
•
n — 车道数修正系数。
（二）影响因素
• 1.自行车影响折减系数的确定
• 分三种情况考虑
–有分隔带或隔离墩：几乎没有影响，可不考虑，折 减系数取1；
–无分隔带或隔离墩，但自行车道负荷不饱和：有影 响，但自行车基本在非机动车道上行驶，对机动车 影响不大，取0.8；
–无分隔带或隔离墩，且自行车道负荷超饱和：自行 车侵占机动车道而影响机动车正常运行。
辆让主要道路上的车辆先行，寻找机会，穿
越主要道路上车流的空挡通过路口。
（二）通行能力计算方法
• 主要介绍两向停车方式下，次要道路的通行 能力计算。
确定交织区运行状态 计算交织区效率指标 确定交织区服务水平
交织区服务水平分析流程图
我国公路通行能力研究现状
4、引入智能交通技术：利用物联网、大数据、人工智能等技术，实现交通 信息的实时监测和预警，优化交通流量的分配。
5、加强安全教育：开展交通安全宣传活动，提高驾驶员的安全意识和驾驶 技能，减少交通事故的发生。
6、建立应急救援体系：建立完善的应急救援体系，确保在交通事故发生后 能够及时救援，减少事故对交通的影响。
研究方法
本研究采用文献综述和实证研究相结合的方法，对道路通行能力及其影响因 素进行深入研究。首先，通过对前人研究的综述，梳理出现有研究成果和不足之 处。其次，结合实际交通数据进行实证分析，利用实地调查和数值模拟等方法， 对不同道路类型、交通流量和交通控制策略下的通行能力进行测量和分析。
结果与讨论
我国公路通行能力研究现状
01 引言
03 研究方法 05 参考内容
目录
02 文献综述 04 结果与讨论
引言
公路通行能力是指公路在不同交通条件下所能承载的车辆流量和行驶速度。 公路通行能力的强弱直接关系到交通的流畅性和安全性，对于国民经济的发展和 人民生活水平的提高具有重要意义。近年来，随着我国城市化进程的加速和机动 车数量的激增，公路通行能力的问题日益凸显，因此，对我国公路通行能力的研 究显得尤为重要。
文献综述
道路通行能力受到多种因素的影响，包括道路几何特征、交通流量、交通控 制策略等。早期的研究主要集中在道路几何特征对通行能力的影响，如车道数、 车道宽度、交叉口形状等。随着计算机技术的发展，数值模拟方法被广泛应用于 通行能力研究，通过建立交通流模型来模拟交通运行状况。此外，一些学者还研 究了交通流量和交通控制策略对通行能力的影响，如信号灯配时、交通组织等。
文献综述
公路通行能力的研究在国内外已有悠久的历史。20世纪50年代，美国、英国 等发达国家开始对公路通行能力进行系统研究。进入21世纪，国内外学者在公路 通行能力的研究方面进行了大量深入的探讨，主要包括通行能力的计算模型、影 响因素以及改善措施等方面。目前，公路通行能力研究已经形成了较为完整的理 论体系，为实际应用提供了有力的支持。
道路通行能力的计算
道路通行能力的计算关键词：道路通行能力、交通工程、城市规划、计算方法、案例分析一、引言随着城市化进程的加速，交通拥堵成为了严重影响城市生活质量的问题。
道路通行能力是衡量道路系统对交通负荷的承受能力，是疏导交通流量、缓解交通拥堵的重要依据。
因此，道路通行能力的计算在城市规划和交通工程中具有重要意义。
二、关键词引入1、道路通行能力：指在给定道路条件下，单位时间内通过道路某一断面的最大车辆数。
2、交通工程：是一门研究道路交通流运行规律、交通需求与设施规划设计、交通安全管理与控制等问题的学科。
3、城市规划：是对城市空间和功能进行合理规划，以满足城市发展需求和居民生活需求的过程。
4、计算方法：指通过公式、算法等方式，根据输入的数据得出输出结果的方式。
5、案例分析：通过对具体案例的剖析，解释和说明相关概念、原理和方法的应用。
三、基础概念讲解1、道路宽度：指车道两侧路缘石之间的距离，是影响道路通行能力的重要因素之一。
2、车辆速度：指车辆在道路上行驶时的平均速度，与道路通行能力成正比关系。
3、流量：指单位时间内通过道路某一断面的车辆数，是衡量道路通行能力的重要指标。
四、计算方法讲解道路通行能力的计算方法主要有两种：一是根据道路断面形状和交通条件，通过理论公式计算通行能力；二是通过交通调查和仪器设备，实测道路的通行能力。
在实际应用中，常用的计算公式是针对单车道和双车道道路分别制定的。
单车道道路通行能力的计算公式为：C = w * v * q * c其中，C为道路通行能力，w为道路宽度，v为车辆速度，q为车道数量，c为方向系数（取0.9-1.1之间的值）。
双车道道路通行能力的计算公式为：C = 2 * w * v * q * c与单车道不同的是，双车道道路需要考虑两个方向的车流量，因此乘以2。
五、案例分析假设某城市一条长度为1000米、宽度为30米的城市道路，车辆速度范围为40-80千米/小时，车道数量为双向四车道。
第6.1 双车道公路路段通行能力
第6章公路路段通行能力ß双车道公路路段通行能力分析ß多车道公路路段通行能力分析ß高速公路路段通行能力分析思考题ß双车道公路、多车道公路和高速公路的交通特性有何不同？ß通行能力研究方法与服务水平划分标准不同？ß在路段交通运行状况分析、规划和设计阶段分析两个层面的实际使用有什么不同？ß主要参考:ß道路通行能力手册ß公路工程技术标准ß及相关文献6.1 双车道公路路段通行能力ß双车道公路路段交通特性ß服务水平等级标准ß实际运行状况通行能力分析ß规划和设计阶段通行能力分析6.1.1 双车道公路路段交通特性ß车辆在双车道公路上行驶,最大的特点在于其超车过程,超车车辆在超车过程中必须占用对向车道.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,还受到反向车流的影响.这也是双车道公路通行能力和服务水平都采用双向分析的原因所在.双车道车辆超车过程示意图ß路肩形式多样：从全国范围看，由于各地地形不同，交通量也不同，使路肩宽度和路肩硬化程度的差异化较大。
路肩宽度从0.5-2.0m。
而有些土路肩种植了树木，有其效宽度不足，不能正常发挥路肩的作用。
当公路接近村镇或混合交通比较严重的地方工业，路肩一般都是硬化的，而远离市区的公路路肩多没有硬化，一些乡村道路（主要是三、四级公路）也没有设置路肩。
ß由于双车道公路中超车行为必须在对向车道上完成，且公路中运行的机动车性能差异显著，因此，从实际观测数据可以发现：速度是反映交通流变化较敏感的一个参数，随着数量的增加，交通流速度明显减小，其速度-流量曲线呈现下凹趋势，这一点明显区别于其它类型公路的速度-流量曲线。
双车道公路速度-流量关系示意图6.1.2 通行能力影响因素ß双车道公路中交通流的运行受到多方面因素的影响，包括行车道宽度、方向分布情况、交通组成、横向干扰和地形条件等。
通行能力分析之双车道公路
通行能力分析
运行状态
确定服务水平
规划设计
验证服务水平
运行状况分析
1、数据要求 进行双车道公路运行状况分析所需资料如下： 1）高峰小时交通量，或者观测小时交通量及 高峰小时系数； 2）交通特性，包括交通组成：大、中、小型 车以及拖挂车、拖拉机所占的百分比，横向干 扰，街道化程度，方向分布情况等； 3）道路特性，包括分析路段长度，路面宽度 及其它几何线形数据等。
连接重要交通源或服务于州（国家）公路网的 干线双车道公路，机动性是其主要功能。这种 路线服务于长距离的商贸和旅游交通，很长的 路段通过乡村，没有交通控制中断交通。这种 设施，希望保持高速运行，超车延误少。 双车道公路也服务于风景区和旅游区，在这类 地区，景致和环境对游玩很有意义，希望没有 交通中断，没有延误。希望道路安全，对高速 行车，没思想准备，也不期望。出于这种理由， 用两个性能指标描述双车道公路服务质量，一 个是跟驰时间百分比，一个是平均行程速度。
公路等 级
二级
三级
四级
设计速度 80
60
60
30
40
20
超车速度 550 /M
200
350
150
200
100
2）超车需求随着交通量的增加而增加，而 进入对向车道伺机超车的能力却因交通 量的增加而减少。随着交通量的增大， 驾驶员必须调整自己的车速，减少超车。 3）几何特征会对运行速度有较大影响 4）混合交通，车型中会有畜力车等慢行车， 受慢行车运行影响较大。 5）速度是敏感参数，受流量的变化非常敏 感，可以表征双车道公路营运质量的一 个指标。
交通组成修正
设计、 规划条件所需的最大 服务交通量 MSFd MSF
双车道公路路段通行能力分析
双车道公路的交通特征
双车道公路的每个行车方向有一条车道，车行道没分隔。 当视距和对向车流中的间隙有可能时，借用对向车道超越 慢速车。 当交通量和几何条件的限制增多时，超车可能性变小，形 成车队，车队里的驾驶员承受延误。 通常用平均空间速度指标描述双车道公路服务质量，最近 又增加一个跟驰时间百分比指标（HCM2000）。
公路级别
二级公路
三级公路 四级公路
双车道公路
双车道公路分两级：一级双 车道公路 、二级双车道公路
一级双车道公路:一级双车道公路主要是城际间联络 路线，是连接主要交通源的重要干线、驾驶员期望 以较高的速度行进。通常服务于长距离交通，或者 作为长距离交通设施之间的连线。 二级双车道公路:二级双车道公路的功能是进出一级 双车道公路的连线，不是主要干线，驾驶员不能以 较高的速度行进。常常服务于短距离交通，或长距 离出行的开始和结束部分。
山岭重丘 V/C 交通量
一 二 三 四
P78 P67 P59 M48
0.15 0.40 0.64 1.0
400 1000 1600 2500
P65 P56 P48 M40
0.15 0.38 0.58 1.0
350 900 1350 2300
P55 P48 P42 M37
0.14 0.37 0.54 1.0
300 800 1150 2100
服务水平分级标准以 平均空间速度（平均行程速度） 为主要指标。 以给定指标为准。
26
通行能力分析方法
实际条件下通行能力计算
27
运营通行能力：
基本通行能力×修正系数
C C0 fCW f DIR f FRIC f HV
简述道路通行能力的分类。
简述道路通行能力的分类。
道路通行能力是指道路在单位时间内能够承载的车辆数量。
它是道路规划和交通管理中的重要指标，直接影响着交通流动性和道路的通行效率。
为了更好地理解和分析道路通行能力，通常将其分为几个不同的分类。
本文将逐步回答“简述道路通行能力的分类”的问题，从整体到细节，逐步深入。
首先，道路通行能力的分类可以根据道路类型进行划分。
常见的道路类型包括高速公路、主干道、次干道和支路等。
高速公路是承载大量车辆高速通行的主要干道，其通行能力一般较高。
主干道是城市内部交通流的主要干道，其通行能力介于高速公路和次干道之间。
次干道连接城市内部的次要交通流，其通行能力较低。
支路则是连接小区、街区和城市内狭窄道路的辅助道路，其通行能力相对较小。
其次，道路通行能力的分类可以根据道路断面形式进行划分。
道路断面形式通常指道路的布局和宽度等因素对通行能力的影响。
常见的道路断面形式包括单车道、双车道、多车道（包括三车道和四车道）以及高架桥等。
单车道道路通行能力较低，一般只能容纳一条行车线，适用于交通流量较小的地区。
双车道道路则是在道路断面中设置了两条行车线，通行能力较单车道有所提高，适用于中等交通流量的地区。
多车道道路通过设置多条行车线，进一步提高了通行能力，适用于高交通流量的地区。
高架桥则是将道路的通行线路架设于地面以上，以此提高通行能力。
再次，道路通行能力的分类可以根据道路设计参数进行划分。
道路设计参数是指道路设计时考虑的各种因素，包括车道宽度、车道数目、平均车速和行人通行设施等。
车道宽度是指车辆通行的有效宽度，直接影响道路通行能力。
车道数目越多，道路的通行能力也越高。
平均车速是指车辆在道路上的运行速度，越高则道路通行能力越大。
行人通行设施则是指为行人划设的人行道和人行横道等设施，其合理设计可以改善道路通行能力。
最后，道路通行能力的分类可以根据交通控制措施进行划分。
交通控制措施是指通过交通信号灯、停车标线和导向标志等手段，对车辆和行人的通行进行引导和控制。
通行能力分析
行道、自行车道的布局、宽度等主要技术指标。
h
5
§9-1 通行能力概述
二、通行能力分类
基本通行能力：是指交通设施在理想的道路、交通、控制和环境条件
下，该组成部分一条车道或一车行道的均匀段上或一横断面上，不论服
务水平如何，1h所能通过标准车辆的最大辆数（最大小时流率）。
可能通行能力：指一已知交通设施的一组成部分在实际或预测的道路
④交通环境主要是指横向干扰程度以及交通秩序等。
h
10
§9-ห้องสมุดไป่ตู้ 通行能力概述
三、道路通行能力的影响因素
• 道路状况（线形、路面、车道及宽度等)
• 车辆性能（加减速性能、制动性能等）
• 交通条件（交通流组成、行驶行为等）
• 交通管理（交通行为管制等）
• 人员素质（驾驶员、行人等交通参与者 身理、心理)
满足行车要求，特别是超车的要求。如平曲线或竖曲线路段，可按其占道路 全长的百分数进行修正。视距不足的路段越长，则其影响越大。视距不足的 修正，只适用于双车道道路，其修正值见表5—20。对于匝道视距修正可参 阅表5—21。
h
21
§9-1 通行能力概述
h
22
§9-1 通行能力概述
5)沿途条件修正系数 沿途条件是指道路两旁街道化程度，和横向干扰，由于道路两侧有
③根据道路通行能力和运营状况的分析，可提出各种改进交通管理的
措施，更加充分地利用道路的时空资源。
④根据居民出行特征和公共交通通行能力分析，确定在交通高峰期间 需要多少公交车辆来满足交通需求，以及公交车站能否满足运营要 求，并确定这些运营过程中可能出现的瓶颈地带。
⑤根据交通需求和行人、自行车通行能力分析，确定拥挤的街道中人
交通工程学 第五章 5-1 通行能力分析
最大服务交通量
单向车行道的实际通行能力
单向车行道的设计通行能力
交织的定义
两个或多交通流在没有交通控制设施的情况下， 沿相同的大方向在相当长的公路路段中运行，其 中相交而过的交通流称为交织。
交织区长度
交织区构造型式
交织运行形式
约束运行－交织车辆只李永乐可供使用的车道中比所期望 使用的为少的一部分，而非交织车辆则利用了比期望多的 部份。
美国将服务水平分为A至F六级描述摘要如下：
服务水平A：交通量很小，为自由流，使用者不受或基本不受交 通流中其他车辆的影响，有非常高的自由度来选择所期望的速度 和进行驾驶，为驾驶员和乘客提供的舒适便利程度极高。
服务水平B：交通量较前增加，交通在稳定流范围内的较好部分 。在交通流中，开始易受其他车辆的影响，选择速度的自由度相 对来说还不受影响，但驾驶自由度比服务水平A稍有下降。由于 其他车辆开始对少数驾驶员的驾驶行为产生影响，因此所提供的 舒适和便利程度较服务水平A低一些。
80.47 (1 VR
)b (V
/
N )c
Ld
书中表5-7分别给出相应参数a、b、c、d在相应构造 型式和运行形式中的取值。
交织区段设计通行能力
1、给出交织构造型式及N、L和交通量各值。 2、根据所采用的服务水平级别，从表5-10中查处最小平均交织
行驶速度及最小平均非交织行驶速度；
第一节 道路通行能力和服务水平
二、道路服务水平概述 目前服务水平大体按下列指标划分： 1) 行车速度和运行时间； 2) 车辆行驶时的自由程度(通畅性)； 3) 交通受阻或受干扰的程度，以及行车延误和每公里停
车次数等； 4) 行车的安全性(事故率和经济损失等)； 5) 行车的舒适性和乘客满意的程度； 6) 最大密度，每车道每公里范围内车辆的最大密度； 7) 经济性(行驶费用)。
交通工程学 第5章 道路通行能力
17
5.1 概 述
第一节小结
1、道路通行能力
➢1）定义 ➢2）类型和作用
2、道路服务水平
➢1）定义 ➢2）服务水平的分级
18
5.2 高速公路基本路段通行能力
一、引言
1、高速公路的定义及其组成： ➢ ⑴ 高速公路的定义
21
5.2 高速公路基本路段通行能力
三、高速公路基本路段通行能力
1、最大服务交通量
2、单向车行道的设计通行能力
22
5.2 高速公路基本路段通行能力
四、影响高速公路基本路段通行能力的主要因素及修正方法
1、车道宽度和侧向宽度的修正系数fW
23
5.2 高速公路基本路段通行能力
四、影响高速公路基本路段通行能力的主要因素及修正方法
➢ 高速公路是指有中央分隔带，上下行每个方向至少有两车道，全部立体 交叉，完全控制出入的公路。
➢ 高速公路是彻底的连续性交通流设施。即在正常情况下，高速公路上的 车辆可以不停顿地连续行驶。
➢ ⑵ 高速公路的组成
➢ ① 高速公路基本路段(Basic Freeway Sections)； ➢ ② 交织区(Weaving Areas)； ➢ ③ 匝道(Ramp)，其中包括匝道–主线连接处及匝道–横交公路连接处。
➢ 管制条件：指道路管制设施装备的类型、管理体制的层次，交通信号的位
置、种类、配时等管制条件，其它还有停车让路标志、车道使用限制，转弯 禁限等措施。
➢ 其他条件：有气候、温度、地形、风力、心理等因素。 ➢ 直接影响通行能力数值的主要因素有：车行道宽度及侧向净空，车
行道数量、交通组成、驾驶员特性、道路纵坡、横向干扰与视距等。
双车道公路通行能力影响因素研究
关键 词 ： 车道公 路 ； 双 通行 能 力； 影响 因素
Ｋｅ ｒ ｓ ｏ ｂｅ ａ ｅｈｉｈ ｙ；ｒｆｉ ａ ａ ｉｙ ｉｆｕ ｎ ｉｇｆ ｃｏｓ ｙ ｗｏ ｄ ：ｄ ｕ ｌ－ｌｎ ｇ ｗａ ｔａｆｃｃ ｐ ｃｔ；ｎ ｅ ｃｎ ａ ｔｒ ｌ
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｒ ｆｉ ａ ａ ｉｙ ｒｆ ｒ ｏ ｔｅ ｍａ ｉ ｓｒ ｃ ：Ｔ ａｆｃ ｃ ｐ ｃｔ ｅｅｓ ｔ ｈ ｘｍｕｍ ｒ ｆ ｃ ｖ ｌｍｅ ｔ ｒｕｇ ｈｅ ｈｇ ｗａ ａ ｉｉ ｅ ｓｃｉｎ ｄ ｉ ｇ ａ ｃ ｒａｎ ｐ ｒｏ ｆｔｍｅ ｕ ｄ ｒｔ ｅ ｔａｆ ｏｕ ｈ ｏ ｈ ｔ ｉｈ ｙ ｆｃｌｔ ｓ ｅ ｔｏ ｕｒｎ ｅ ｔｉ ｅｉ ｄ ｏ ｉ ｎ ｅ ｈ ｉ ｉ ｓ ｅ ｉｃ ｒａ ｏ ｄｉ ｏ ｓ ｔａｆ ｏ ｄｔｏ ｓ ｃ ｎｔｏ ｏ ｄｔｏ ｓａ ｎ ｉ ｎ ｎ ａ ｏ ｄ ｔ ｎ ｗｈｃ ｅ ｅ ｔ ｈ ａ ｉ ｇｔａｆｃ ａ ｌ ｙｏ ｈ ｏ ｄ ｈｅｓｕ ｙ ｏ ｐ ｃｆ ｏ ｄ ｃ ｎ ｔ ｎ ，ｒｆｉ ｃ ｎ ｉｉｎ ， ｏ ｒｌｃ ｎ ｉｉｎ ｎｄ ｅ ｖｒ ｍｅ ｔｌｃ ｎ ｉｉ ｉｈ ｒｆ ｃｓｔ ｅ ｅ ｓｎ ｒ ｉ ｂｉｔ ｆｔｅｒ ａ ．Ｔ ｔ ｄ ｆ ｉ ｉ ｃ ｏ ｏ ｌ ｆ ｉ ｔａｆ ａ ａ ｉｙ ｃ ｕｌ ｏ ｉｅ ｔ ｃｅ ｔ ｃ ｂ ｓｓｆｒｔ ｅ ｈ ｇ ｗａ ｅｗｏｋ ｐａ ｎ ｎ ，ｅ ｓｂｌｔ ｔ ｄｅ ， ｇ ｗａ ｅ ｉｎ ａ ｄ ｔｅ ｐ ｓ～ ｖ ｌ ａｉｎ ａｔｒ ｔｅ ｒｆｉ ｃ ｐ ｃｔ ｏ ｄ ｐｒｖｄ ｈｅ ｓ ｉｎｉ ａ ｉ ｏ ｈ ｉｈ ｙ ｎ ｔ ｒ ｌｎ ｉ ｇ ｆ ａｉ ｉｉ ｓｕ ｉｓ ｈｉｈ ｙ ｄ ｓｇ ｈ ｏ ｔ ｅ ａｕ ｔ ｆｅ ｈ ｃ ｉ ｆ ｙ ｎ ｏ
第五章道路通行能力分析
影响交织区段交织运行的参数见表5-6
二、交织运行形式的确定
1、交织车辆运行速度(Sw)和非交织车辆运行速度(Snw)的计算
(5-6)
➢ 在计算过程中需将交通量换算成理想条件下的小客车当 量交通量
➢ 先以非约束形式计算Sw和Snw，代入表5—8中相应公式 计算Nw ，与该表中右列的Nwmax比较，确定为约束或非 约束， 当Nw ≤Nwmax，为非约束
❖ 通过对现有道路通行能力的观测、分析、评 定，并与现有交通量对比，可以确定现有道 路系统或某一路段所存在的问题，针对问题 提出改进的方案或措施，作为老路或旧街改 建的主要依据；
❖ 道路通行能力可以作为铁路、公路、水运、 空运等各种方式的方案比选与采用的依据；
6
❖ 根据道路某一路段通行能力的估算，路况及交通 状况分析，可以提出某一地段线形改善的方案；
2．运行形式的确定
(1)判定约束或非约束运行
➢ Nw ≤Nwmax 非约束运行，反之，约束运行 Nw--交织车辆为达到平衡(或非约束)运行所必须使用的车道数(不 一定为整数)。 Nwmax—对一指定的交织构造型式，可被交织车辆使用的最大车 道数(不一定为整数)
➢ Nw-的计算式及Nwmax值见表5—8
0.6m
3.7m
交织区长度 50～600m
➢车流中的一股车流不需变换车道，另一股至少 变换一次车道
36
特点：有一股车流至少变道两次才能实现交织的目的。
4．交织宽度和交织运行形式 (1)交织宽度 交织宽度由交织区段的车道数来确定。即交织车辆和非交织 车辆所使用这些车道的百分率。 百分率由交织和非交织交通量的相对关系及交织车辆所必须 进行的车道变换数来确定。 车道变换数决定于交织构造型式，因此，交织和非交织车辆 使用车行道的比例不仅由相对的交通量，而且还由交织区构 造型式共同来确定。 构造型式能限制交织车辆使用外侧车道，这种限制在构造型 式A中影响最大，在构造型式B中最小。
道路通行能力分析(1)
宽，设计速度及平、纵线形和视距等）。
(2) 交通条件：是指交通特征（交通流中的交通组成、交通量、不同车道中的交通量分
布、上下行方向的交通量分布）。
(3) 控制条件：是指交通控制设施的形式及特定设计和交通规划。
(4) 环境条件：指横向干扰程度以及交通秩序等。
精选ppt
4
通行能力概述
4. 车辆换算系数和换算交通量
VeV PiEi
式中：Ve－当量交通量；
V－未经换算的总交通量；
Pi－第i类车交通量占总交通量的百分比；
精选ppt
5
Ei－第i类车的车辆换算系数。
通行能力概述
5. 影响通行能力的主要因素及其对通行能力的修正系数 6. 需分别进行通行能力和服务水平分析的公路组成部分
(1) 高速公路（控制进入）的基本路段； (2) 不控制进入的汽车多车道公路路段； (3) 不控制进入的汽车双车道公路路段； (4) 混合交通双车道公路路段； (5) 匝道，包括匝道－主线连接部分； (6) 交织区； (7) 信号控制的平面交叉； (8) 市区及近郊干线道路。
解 为求服务水平要计算V/C：
(1) 查表（5-2、5-4）得诸修正系数
fW＝0.79，EHV＝2.5， fHV=1/[1+0.40×(2.5-1)]=0.625, (2) 计算V/C
fP=1.0
V / C V P / C B [ N f W f H f P ] V 1 / 2 8 [ 2 0 . 7 0 0 . 6 0 9 0 1 . 0 ] 2 0 . 9 5
通行能力概述
2. 计算通行能力的时间单位、交通量和交通流率
由于时间单位愈大，交通不均匀性亦愈大，就愈不能很好反应交通量与运行质量之间
道路通行能力分析
!第二章1双车道公路具有哪些交通特性？（1）驾驶员交通特性：反应时间，判断能力，驾驶倾向性与稳定性：（2）车辆交通特性：一般车辆运行特性（自由行驶、跟驰、超车、停止超车），慢车运行特性（慢车动力性能、慢车运行特征）；（3）道路交通特性：道路宽度，道路线形，视距（停车、会车、超车）.2计算双车道公路路段通行能力时需要考虑哪些因素的影响？是分别予以说明。
需要考虑①基本通行能力②行车道宽度对通信能力的修正系数③方向分布对通行能力的修正系数④路侧干扰对通行能力的修正系数⑤交通组成对通行能力的修正系数3简述自由流速度概念，并分析其影响因素。
自由流速度是指公路上不受其他车辆干扰，根据驾驶员主观意愿自由选择的行驶速度。
影响因素：（1）路面宽度（2）地形条件（3）路侧干扰（4）街道化程度第三章1多车道公路路段的特点是什么？多车道公路车辆经常有外侧车道驶入内侧车道或者有内侧通过外侧车道驶出，这种车道转移常常影响正常行驶的车辆，外侧车道受干扰最人。
但是，多车道公路车辆超车时不影响对向车流的运行，车辆运行只受同方向车流的影响，故处于不同位置的行车道所受干扰不同，受影响的程度也不同。
2对比分析双车道公路和多车道公路通行能力影响因素。
二者有何差异，原因是什么？双车道公路的通行能力结合行车道宽度、方向分布、路侧干扰及交通组成对通行能力的修正可以得到。
但对于多车道，•级公路受路侧干扰影响较人。
其中交叉口影响最人，路侧行人与自行车等非机动车影响较小。
所以多车道通行能力结合基本通行能力、受限车道宽度和侧向净空影响修正系数、交通组成影响修正系数、路侧干扰影响修正系数及驾驶员总体特征影响修正系数可以得到。
第四章1如何选择高速公路服务水平的衡量指标？选定衡量指标后，如何确定高速公賂的服务水平？选择衡量服务水平的主要指标需根据不同形式公路车辆运行规律的差异采取不同的指标。
对于高速公路，其交通流是非间断流，从其速度一流量曲线上看速度在自由流范围内是直线，说明仅仅用速度作为衡量其服务水平指标是不够的，还需考虑车辆间相互靠近的程度，即车头间距的人小，只有当车头间距达到•定程度后才不会影响驾驶员自由选择车速。
道路通行能力分析-2.双车道公路路段通行能力分析
CHANG’AN UNIVERSITY
2014年10月15日星期
第二章 双车道公路路段—觃划和设计阶段通行能力
分析步骤
1.确定设计年限年平均日交通量AADT、小时交通量系数K、方向分布系数D、 及最大服务交通量，得到设计小时交通量DDHV，根据实际条件确定行车道宽度。
2. 确定平纵面线形、街道化程度、地形条件、横断面、路面状况等几何特征 参数及车辆折算系数、横向干扰等级。
实际条件下自由流速度的计算
1.基本自由流速度FV0 道路环境条件对自由流速度的影响公式如下:
根据已有数据确定各道路等级的速度影响系数后，确定小客车 在标准条件下的基本自由流速度FV0：
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第二章 双车道公路路段——实际运行状况通行能力
结论：
曲
线
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第二章 双车道公路路段通行能力分析
道路交通特性——路宽、线形、规距
规距丌良：
从车道中心线上1.2m的高度，能看到该 车道中心线上高0.1m物体顶点的距离(指沿该 车道中心线量得的长度)，是确保车辆刹车时 应当看得见、停得住的必要短距离。
第二章 双车道公路路段——实际运行状况通行能力
自由流速度影响因素分析
路面宽度 ——各车型自由流速度不路面宽度之间的曲线。
交通工程 道路通行能力 第二章 双车道公路通行能力
交通流参数
1、车头时距（Time Headway）
N
T hi
V2
i 1
h 1 N
N
hi
i 1
2、交通量（Volume、 Flow Rate ） ▪ 单位时间内，通过道路（或某一
条车道）某一地点、某一断面的
交通实体数。
▪ Number of vehicles passing line A-A ’ in an unit of time.
1. 空间占有率
➢ 在道路的一定路段上，车辆总长度与路段总长度之比， %
➢ 车流密度只能表示车流的密集程度，而空间占有率则能反映某
路段上车队的长度。
Rs
1 L
n i 1
li
Rs 空间占有率 li 第i辆车的长度（m）
2. 时间占有率
➢ 在道路的任一路段上，车辆通过时间的累计值与观测总时间的 比值，以%表示。
• 代表性人物
梅（May）、赫尔曼（Herman）纽威尔（Newell)等
• 研究手段
调查与观测 网络理论、人工智能理论（神经网络、元胞自动机）、计算机仿真（管理 学、物理学、数学）
• 代表性成果
▪ 交通产生理论——交通需求分析
▪ 交通流特征
▪ 交通供给理论 ——道路通行能力
▪ 交通平衡理论——路网交通流调度（分配）
于时间平均速度。
ut
us
2 s
us
us
ut
2 t
ut
us
2 s
ut
2 t
us 1.026ut 1.890
s2和分t2 别为区间平均速度和时间平均速度的方差；2区0 间平均速度与时间平均速度为一定条件下的线性关系。
单车道、多车道和交叉口的通行能力的计算
1.1.1单车道通行能力美国交通研究委员会研究成果表明，在标准小汽车的情况下，一条车道的基本通行能力为2000辆/小时。
美国将道路交通状态分为六个等级，并称之为服务水平，分为A、B、C、D、E、F。
其对应的服务水平之γ值（γ＝Nm/Np，即：设计通行能力与可能通行能力之比）如表：表美国城市道路服务水平服务水平交通状态PHF 平均速度（km/h）γA 自由流（相当自由的）0.70 ≥50≤0.6B 稳定流（稍有阻滞）0.80 ≥40≤0.7C 稳定流（有阻滞、可接受）0.85 ≥33≤0.8D 接近非稳定流（严重阻滞）0.90 ≥25≤0.9E 非稳定流（阻塞、严重阻滞）0.95 接近25 ≤1.0F 强制流（阻塞）无意义<25 无意义（超负荷）根据我国城市道路的特点，服务水平宜在B－D之间。
参照《城市道路设计规范》建议：快速路取γ＝0.75，主干路γ＝0.80，次干路γ＝0.85，支路γ＝0.9。
按《城市道路设计规范》确定道路的设计通行能力在城市一般交通条件下，当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：式中N p—一条车道的可能通行能力（辆/h）t i—连续车流平均车头间隔时间（s）表一条车道可能通行能力计算行车速度（K m/h）50 40 30 20可能通行能力（辆/小时） 1690 1640 1550 1380不受平面交叉口影响时一条车道的设计通行能力:式中 N ml —— 一条机动车道的设计通行能力（辆/h ）a c —— 机动车道通行能力的道路分类系数，主干道为0.8a 综合 —— 考虑交叉口间距、绿信比等综合折减系数参照上述美国城市道路服务水平分类标准和根据我国城市道路设计规范中的道路设计通行能力结合新安西乡的实际交通状况来计算本次规划中采用的设计通行能力。
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双车道公路的每个行车方向有 一条车道，车行道没分隔。
双车道公路的道路特征：道路 宽度、道路线形、视距
双车道公路
双车道公路的道路特征： 道路宽度、道路线形(平 面、纵断面)、视距
公路级别 二级公路 三级公路 四级公路
设计速度
80 km/h
40 km/h 60 km/h 30 km/h 40 km/h 20 km/h
❖驾驶员的操纵过程——信息输入、信息 加工、决策、信息输出。
❖信息——人、车、环境系统的情报情况。 ❖人车系统中驾驶员是主体。
驾驶员的交通特性
——判断能力
接受器由环境获得情报 经神经系统 传递到情报处理部(中枢神经) 加以 思考判断，进行意志决定后由神经 系统传递到效果器发出相应的操作 汽车开始响应汽车响应上有偏差 导致汽车发动响应异常，新情况 重新把此情况返回到中枢神经进行修 正再传递到效果器效果器执行修 正后的命令
双车道公路分级
• 一级双车道公路
驾驶员期望以相对高的速度前进。 通常服务于长距离交通。 包括：城际间主要路线，连接主要交通源的重要干线，主要通勤
路线。 公路功能：机动性为主。
• 二级双车道公路
驾驶员不必期望高速前进。 通常服务于短距离交通。 包括：进出一级双车道公路的连接线。 公路功能：通达性为主。
知觉过程的速度 注意集中时间的长短
气质类型与驾驶行为
古希腊著名医生希波克拉特观察到 不同人有不同气质。他认为人体内 有四种体液：血液、粘液、黄胆汁 和黑胆汁。机体的状态决定于四种 体液混合比例，由于某种体液占优 势而产生四种气质。
多血质 、胆汁质、粘液质 、抑郁质
气质类型与驾驶行为
1、多血质(血液占优势)
人—车—环境系统
自动传感器
自动控制器
显道路示源自车辆控制 驾驶员特征：态度、能力、 动态
经验、暂时损伤等
其它车辆 自己车辆
行人
驾驶员判 断系统
驾驶员感 知、注意
能力
驾驶员决 策、反应 选择能力
驾驶员 反应能
力
驾驶员的交通特性——行为 气质：驾驶倾向性与稳定性
气质——人典型、稳定的心理特点。 这些心理特点以各种方式表现在各 种各样的场合表现，不以活动的内 容、目的和动机为转移。
路基宽度
12.0 m
8.5 m 8.5 m 7.5 m 7.0 m 6.5 m
路肩宽度
1.5 m
0.75 m 0.75 m 0.75 m 0.5 m 1.5 m
车行道宽度
9.0 m
7.0 m 7.0 m 6.0 m 6.0 m 3.5 m
双车道公路
双车道公路分两级：一级双 车道公路 、二级双车道公路
驾驶员的交通特性 ——反应时间
反应时间的分类 简单反应时间——对单一刺激进行
反应。 选择（复杂）反应时间——对多种
不同刺激之间选择一种刺激进行反 应。
驾驶员的交通特性 ——反应时间的测定
反应时间测定装置 反应时间的测定方法 首先受试验者按住电键，当试验者开通
电时，刺激发生，受试验者感到刺激后， 手离电键，电流中断，指针运动停止， 这时可从时间测定器上读出反应时间。
驾驶员的交通特性 ——反应时间的特性
1 反应时间与刺激的种类有关。 2 反应时间与感官及反应运动系统的种
类有关（司空见惯）。
3 反应时间与疲劳程度有关。 4 反应时间与年龄与性别有关 。 5 反应时间与车速有关。 6 反应时间与酒精、药物等有关。
驾驶员的交通特性 ——判断能力
驾驶员操作汽车，就是驾驶人员介于 汽车(车内环境)与道路(车外环境)之间 通过其主观判断对汽车实行操作，判 断能力很重要。
特征是孤辟、行动迟缓、体验深刻， 善于觉察到别人不易觉察到的细小事 物等 。
驾驶行为：开车时处理情况忧郁不决， 在困难的情况下优柔寡断、遇到危险 情况惊慌失措，面临危险局面感到极 度恐慌，难逃厄运。
双车道公路的交通特征 ——车辆特性
双车道公路的每个行车方向有一条 车道，车行道没分隔。
双车道公路上车辆行驶方式：跟驰 行驶——Car-following model。
双车道公路的每个行车方向有一条 车道，车行道没分隔。
驾驶员交通特性 车辆交通特性 道路交通特性
驾驶员的交通特性 ——反应
反应——人体器官因受到外界刺激而 发生的效应动作。
反应过程——外界刺激人体器官 信息感觉神经系统大脑中枢大 脑进行分析、判断指令信息运动 神经系统运动器官实现相应动作。 反应时间——反应过程所需的时间。
4
公路功能分析
村
村
镇
大城市
中小城市
大城市
地方公路
干线公路
集散公路 干线公路
5
公路功能分类
直行交通比例增加
公路功能 通畅性
通达性 可接入性增加
功能分类
高速公路 主要干线 次要干线 主要集散 次要集散
地方道路
机动功能随着功能等级的上升而提升； 通达功能随着功能等级的下降而提升。
6
双车道公路的交通特征
特点是活泼、好动、敏感、反应迅速、 喜欢与人交往、注意力容易转移，兴 趣容易变换等。
驾驶行为：胆大心细、机动灵活、对 道路条件适应快、应变能力强
气质类型与驾驶行为
2、胆汁质(黄胆汁占优势 )
特征是直率、热情、精力旺盛、情绪易 于冲动、心境变换剧烈等。
驾驶行为：开车反应迅速敏捷、精力 旺盛、能克服困难、顺利完成任务、但 是开车胆大气粗、往往超速行车、强行 超车。
一级双车道公路:一级双车道公路主要是城际间联络 路线，是连接主要交通源的重要干线、驾驶员期望 以较高的速度行进。通常服务于长距离交通，或者 作为长距离交通设施之间的连线。
二级双车道公路:二级双车道公路的功能是进出一级 双车道公路的连线，不是主要干线，驾驶员不能以 较高的速度行进。常常服务于短距离交通，或长距 离出行的开始和结束部分。
自由行驶——跟随车辆不受前导车 辆影响。
超车行驶——观察间距（时距）、 准备超车、变换车道、超越、变换 车道。
气质类型与驾驶行为
3、粘液质(粘液质占优势)
特征是安静、稳重、反应缓慢、沉默 寡言、情绪不易外露、注意稳定但又 难于转移、善于忍耐等。
驾驶行为：开车四平八稳、尊章守法、 能正确处理其它车违章给自己带来的 不便，但在突发事件出现时，应变能 力差，反应迟钝。
气质类型与驾驶行为
4、抑郁质(黑胆汁占优势 )