第五章 道路通行能力-优质课件
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交通工程学——道路通行能力
轴的平均值；
K2 —系数：三路交叉口K2＝150 （pcu/h）， 四路交叉口K2＝140 （pcu/h）。
34
四、信号交叉口的通行能力
概述 交叉口信号是由红、黄、绿三色信号灯组成的，用以指挥车辆
的通行、停止和左右转弯，随信号灯色的变换使车辆通行权由一个方 向转移给另一个方向，根据信号周期长度及每个信号相所占时间的长 短，可以计算出交叉口的通行能力。
行能力，即：
C规划(设计) =Co× v/c
19
第三节 交叉口通行能力
20
一、概述
定义 两条或两条以上的道路在同一平面相交称为平面交叉。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，在平 交路口可能通过此相交车流的最大交通量就是交叉口的通行能力。 分类：
无控制交叉口 环行交叉口 信号控制交叉口
7
管制条件：是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、配时等影响通行能力的关键性管制条件，其它还有 停车让路标志、车道使用限制，转弯禁限等措施。 其它条件：有气候、温度、地形、风力、心理等因素。但其中直接影 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。
18
三、规划（设计）通行能力
概念： 设计通行能力或称规划通行能力，是指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，也就是要求道路所 承担的服务交通量，通常作为道路规划和设计的依据。 计算：
只要确定道路的实际通行能力（ Co），再乘以预先给定服务 水平的服务交通量与通行能力之比（v/c），就得到规划（设计）通
23
二、无信号控制的交叉口通行能力
十字形交叉口通行能力计算方法：当出现可插间隙时间α时，次要方 向的车流可以相继通过的随车时距为β，推导出下列计算公式：
K2 —系数：三路交叉口K2＝150 （pcu/h）， 四路交叉口K2＝140 （pcu/h）。
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四、信号交叉口的通行能力
概述 交叉口信号是由红、黄、绿三色信号灯组成的，用以指挥车辆
的通行、停止和左右转弯，随信号灯色的变换使车辆通行权由一个方 向转移给另一个方向，根据信号周期长度及每个信号相所占时间的长 短，可以计算出交叉口的通行能力。
行能力，即：
C规划(设计) =Co× v/c
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第三节 交叉口通行能力
20
一、概述
定义 两条或两条以上的道路在同一平面相交称为平面交叉。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，在平 交路口可能通过此相交车流的最大交通量就是交叉口的通行能力。 分类：
无控制交叉口 环行交叉口 信号控制交叉口
7
管制条件：是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、配时等影响通行能力的关键性管制条件，其它还有 停车让路标志、车道使用限制，转弯禁限等措施。 其它条件：有气候、温度、地形、风力、心理等因素。但其中直接影 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。
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三、规划（设计）通行能力
概念： 设计通行能力或称规划通行能力，是指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，也就是要求道路所 承担的服务交通量，通常作为道路规划和设计的依据。 计算：
只要确定道路的实际通行能力（ Co），再乘以预先给定服务 水平的服务交通量与通行能力之比（v/c），就得到规划（设计）通
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二、无信号控制的交叉口通行能力
十字形交叉口通行能力计算方法：当出现可插间隙时间α时，次要方 向的车流可以相继通过的随车时距为β，推导出下列计算公式：
第五章 道路通行能力
交通工程学
？？？
通行能力与交通量的区别与联系。
道路通行能力与交通量概念不同，交通量是指某时段内实际通 过的车辆或行人数。一般交通量均小于道路的通行能力。在小得多 的情况下，驾驶员可以自由行驶，可以变更车速、转移车道，还可 以超车。交通量等于或接近于道路通行能力时，车辆行驶的自由度 就明显降低，一般只能以同一速度列队循序行进。当交通量稍微超 过通行能力时，车辆就会出现拥挤、甚至堵塞。所以，道路通行能 力是一定条件下通过车辆的极限值，不同的道路条件和交通条件下， 有不同的通行能力。通常在交通拥挤经常受阻的路段上，应力求改 善道路或交通条件，以期提高通行能力。
交通工程学
Level of Services (China)
二级服务水平下交通流状况（连续流）
Page 16 © Excee Consultant
交通工程学
Level of Services (China)
三级服务水平下交通流状况（连续流）
Page 17 © Excee Consultant
交通工程学
Page 35 © Excee Consultant
交通工程学
【例】 一四车道高速公路，设计速度为100km/h，单向高峰小时交通量VP＝ 1800veh/h，大型车占40%，车道宽3.50m，侧向净空1.75m，紧挨行车道两边均有 障碍物，重丘地形。分析其服务水平，问其达到可能通行能力之前还可增加多少 交通量。
Level of Services (China)
四级服务水平上半部分交通流状况（连续流）
Page 18 © Excee Consultant
交通工程学
Level of Services (China)
四级服务水平下半部分交通流状况（阻塞流）
交运交通运输工程课件道路通行能力
交通状况
交通流量、车速、交通流密度等交 通状况参数对道路通行能力计算具 有重要影响，需准确获取相关数据 。
计算实例
城市道路通行能力计算
根据城市道路的特点和交通状况，选取合适的计算方法和参数，计算城市道路 的通行能力。
高速公路通行能力计算
针对高速公路的特点和交通流特性，采用适当的计算方法和参数，准确评估高 速公路的通行能力。
03
道路通行能力评估
评估方法
实车试验法
经验评估法
通过实际车辆在道路上进行测试，记 录车辆行驶过程中的各项数据，如车 速、流量、延误等，以此评估道路通 行能力。
根据经验和实践，对道路通行能力进 行评估。这种方法需要丰富的实践经 验和专业知识，通常由经验丰富的交 通工程师进行。
数学模型法
基于交通流理论和数学模型，通过模 拟道路交通流状况来评估道路通行能 力。常用的数学模型包括流体力学模 型和跟驰模型等。
交运交通运输工程 课件道路通行能力
目 录
• 道路通行能力概述 • 道路通行能力计算 • 道路通行能力评估 • 道路通行能力提升 • 道路通行能力研究展望
01
道路通行能力概述
定义与概念
道路通行能力定义
道路通行能力是指在一定道路、 交通、管制条件下，单位时间内 道路设施允许通过的最大车辆数 。
道路通行能力概念
04
道路通行能力提升
提升策略
01
02
03
04
交通需求管理
通过政策、经济手段等，有效 控制和引导交通需求，减少不
必要的出行。
交通网络优化
合理规划道路网络布局，优化 交通组织，提高道路通行效率
。
交通设施完善
加强交通基础设施建设，提高 道路等级和通行能力。
交通流量、车速、交通流密度等交 通状况参数对道路通行能力计算具 有重要影响，需准确获取相关数据 。
计算实例
城市道路通行能力计算
根据城市道路的特点和交通状况，选取合适的计算方法和参数，计算城市道路 的通行能力。
高速公路通行能力计算
针对高速公路的特点和交通流特性，采用适当的计算方法和参数，准确评估高 速公路的通行能力。
03
道路通行能力评估
评估方法
实车试验法
经验评估法
通过实际车辆在道路上进行测试，记 录车辆行驶过程中的各项数据，如车 速、流量、延误等，以此评估道路通 行能力。
根据经验和实践，对道路通行能力进 行评估。这种方法需要丰富的实践经 验和专业知识，通常由经验丰富的交 通工程师进行。
数学模型法
基于交通流理论和数学模型，通过模 拟道路交通流状况来评估道路通行能 力。常用的数学模型包括流体力学模 型和跟驰模型等。
交运交通运输工程 课件道路通行能力
目 录
• 道路通行能力概述 • 道路通行能力计算 • 道路通行能力评估 • 道路通行能力提升 • 道路通行能力研究展望
01
道路通行能力概述
定义与概念
道路通行能力定义
道路通行能力是指在一定道路、 交通、管制条件下，单位时间内 道路设施允许通过的最大车辆数 。
道路通行能力概念
04
道路通行能力提升
提升策略
01
02
03
04
交通需求管理
通过政策、经济手段等，有效 控制和引导交通需求，减少不
必要的出行。
交通网络优化
合理规划道路网络布局，优化 交通组织，提高道路通行效率
。
交通设施完善
加强交通基础设施建设，提高 道路等级和通行能力。
交通工程学课件第5章56-道路通行能力
服务水平 P155 表5-14
计算思路 双车道公路中任何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。因此，对通行能力和服务水平的计算要 采用双向同时分析的思路。
1
1、车行道最大服务交通量
M SVi CB (V / C)i
Msv i ——在理想条件下第i级服务水平的车行道双向最大服 务交通量(pcu／h)； CB ——基本通行能力，理想条件下车行道每小时双向合 理的期望能通行的最大交通量，CB=2500pcu／h； (V／C)i——第i级服务交通量与基本通行能力之比。
50(W0 1.5) 54 188W0
/
3
(%) 16W02
/
3
(%)
W0 3.5m W0 3.5m
W0 : 一条机动车道宽度(m)
当车道宽为标准宽度3.5m时，η=100%，车道宽
度与影响系数之间的变化关系如表5－24所示
9
Hale Waihona Puke 3．交叉口影响修正系数β的确定 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。 当交叉口间距较小时，交叉口的停车延误在车辆行 驶时间中所占的比例较小，不利于道路空间的利用 、路段通行能力的发挥及路段车速的提高。 交叉口间距的增大，有利于提高路段通行能力及路 段车速，有利于充分利用道路空间
5
最小车头时距ht计算示意
6
二、城市道路路段设计通行能力
CD CB n'
式中：CD 单向路线设计通行能力(pcu／h)； CB 单向路线理想通行能力(pcu／h)；
γ 自行车影响修正系数； η 车道宽影响修正系数； n′ 车道数修正系数；
β 交叉口影响修正系数。
7
1．自行车影响折减系数γ的确定 ①机、非机动车道之间有分隔带γ =1 ②机、非机动车道间无分隔带，但自行车道不饱和γ =0.8 ③机、非机动车道间无分隔带，自行车道超饱和
计算思路 双车道公路中任何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。因此，对通行能力和服务水平的计算要 采用双向同时分析的思路。
1
1、车行道最大服务交通量
M SVi CB (V / C)i
Msv i ——在理想条件下第i级服务水平的车行道双向最大服 务交通量(pcu／h)； CB ——基本通行能力，理想条件下车行道每小时双向合 理的期望能通行的最大交通量，CB=2500pcu／h； (V／C)i——第i级服务交通量与基本通行能力之比。
50(W0 1.5) 54 188W0
/
3
(%) 16W02
/
3
(%)
W0 3.5m W0 3.5m
W0 : 一条机动车道宽度(m)
当车道宽为标准宽度3.5m时，η=100%，车道宽
度与影响系数之间的变化关系如表5－24所示
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Hale Waihona Puke 3．交叉口影响修正系数β的确定 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。 当交叉口间距较小时，交叉口的停车延误在车辆行 驶时间中所占的比例较小，不利于道路空间的利用 、路段通行能力的发挥及路段车速的提高。 交叉口间距的增大，有利于提高路段通行能力及路 段车速，有利于充分利用道路空间
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最小车头时距ht计算示意
6
二、城市道路路段设计通行能力
CD CB n'
式中：CD 单向路线设计通行能力(pcu／h)； CB 单向路线理想通行能力(pcu／h)；
γ 自行车影响修正系数； η 车道宽影响修正系数； n′ 车道数修正系数；
β 交叉口影响修正系数。
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1．自行车影响折减系数γ的确定 ①机、非机动车道之间有分隔带γ =1 ②机、非机动车道间无分隔带，但自行车道不饱和γ =0.8 ③机、非机动车道间无分隔带，自行车道超饱和
通行能力分析(课堂PPT)
是指在理想的道路、交通、控制和环境条件下， 公路组成部分的一条车道或一车道的均匀段上或 一横断面上，不论服务水平如何，1小时所能通 过标准车辆的最大数量；
5
（2）可能通行能力（实际通行能力） 是指在实际或预测的道路、交通、控制及环境条
件下，一已知公路的一条车道或一车道对上述诸条件 有代表性的均匀段上或一横断面上，不论服务水平如 何，1小时所能通过的车辆（在混合交通公路上为标 准汽车）的最大数量； （3）设计通行能力
双车道公路
信号交叉口 无信号交叉口 市区干道
效率量度 交通密度（小客车辆/km/车道） 平均行程速度（km/h） 交通流率（小客车辆/h） 交通密度（小客车辆/km/车道） 时间延误（%） 平均行程速度（km/h） 平均单车停车延误（s/车） 储备通行能力（小客车辆/h） 平均行程速度（km/h）
美国道路通行能力手册15
实际的道路和交通状况，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，即得到可能通 行能力；
而设计通行能力是指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，也就是 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。
只要确定道路的可能通行能力，再乘以给定服务 水平下的服务交通量与通行能力之比(V/C之比)，就 得到设计通行能力。
5.1.2 服务水平概述（续）
（4）服务水平分级
高速和一级公路主要以密度作为主要指标，其相应的服务水 平与运行状态，一级为自由流，二级为稳定流上限，三级为稳 定流下限，四级为饱和流。 双车道公路主要以车辆延误率作为服务水平分级的主要指标， 延误率在数值上等于排队行驶车辆数与总流量之比，其相应的 服务水平与运行状态应为一级自由流或较为自由，二级处于稳 定流中间范围自由受到限制，三级处于稳定流的下限，接近饱 和流，四级为处于不稳定的强制流状态。 在服务水平选用时原则上高速公路与一级公路应采用二级服 务水平设计，而其它公路一般应采用三级服务水平设计。
5
（2）可能通行能力（实际通行能力） 是指在实际或预测的道路、交通、控制及环境条
件下，一已知公路的一条车道或一车道对上述诸条件 有代表性的均匀段上或一横断面上，不论服务水平如 何，1小时所能通过的车辆（在混合交通公路上为标 准汽车）的最大数量； （3）设计通行能力
双车道公路
信号交叉口 无信号交叉口 市区干道
效率量度 交通密度（小客车辆/km/车道） 平均行程速度（km/h） 交通流率（小客车辆/h） 交通密度（小客车辆/km/车道） 时间延误（%） 平均行程速度（km/h） 平均单车停车延误（s/车） 储备通行能力（小客车辆/h） 平均行程速度（km/h）
美国道路通行能力手册15
实际的道路和交通状况，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，即得到可能通 行能力；
而设计通行能力是指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，也就是 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。
只要确定道路的可能通行能力，再乘以给定服务 水平下的服务交通量与通行能力之比(V/C之比)，就 得到设计通行能力。
5.1.2 服务水平概述（续）
（4）服务水平分级
高速和一级公路主要以密度作为主要指标，其相应的服务水 平与运行状态，一级为自由流，二级为稳定流上限，三级为稳 定流下限，四级为饱和流。 双车道公路主要以车辆延误率作为服务水平分级的主要指标， 延误率在数值上等于排队行驶车辆数与总流量之比，其相应的 服务水平与运行状态应为一级自由流或较为自由，二级处于稳 定流中间范围自由受到限制，三级处于稳定流的下限，接近饱 和流，四级为处于不稳定的强制流状态。 在服务水平选用时原则上高速公路与一级公路应采用二级服 务水平设计，而其它公路一般应采用三级服务水平设计。
《道路通行能力 》课件
影响因素
道路条件：道路宽度、路 面状况、交通标志等
交通流量：车辆数量、行 人数量、自行车数量等
交通管理：交通信号、交 通管制、交通执法等
天气条件：雨雪天气、大 风天气、大雾天气等
评估指标
道路宽度：影响车辆通行能力 道路等级：影响车辆通行速度 交通流量：影响道路通行能力
交通信号：影响车辆通行效率 道路设施：影响车辆通行安全 道路环境：影响车辆通行舒适度
添加标题
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交通仿真软件：使用交通仿真软 件，如VISSIM、Synchro等
仿真结果：分析仿真结果，评估 道路通行能力
01
道路通行能力改善措施
交通组织优化
优化交通信号灯设置，提高通行效率 实施交通管制，减少拥堵路段 增加公共交通投入，鼓励绿色出行 推广智能交通系统，提高道路通行能力
道路设施改善
增加车道数量：增加道路宽度， 提高通行能力
建设立体交通：建设高架桥、隧 道等，提高通行效率
添加标题
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优化交通信号：合理设置红绿灯， 减少拥堵
改善道路条件：提高路面质量， 减少交通事故
交通管理措施
增加交通信号灯：通过设置更多的交通信号灯，可以有效地控制交通流量， 减少拥堵。
事故多发路段：通过增设警示标志、加强巡逻等方式减少事故发生
恶劣天气影响路段：通过增设防滑设施、加强道路维护等方式提高通行能 力 交通枢纽路段：通过优化交通组织、增设交通引导标志等方式提高通行效 率
01
未来发展趋势和展望
智能交通系统的发展
智能交通系统的定义和作用
智能交通系统的发展趋势
智能交通系统的应用领域
人车路协同发展的展望
5道路通行能力分析资料
条件下，道路的一条车道或一均匀段或一交叉点， 合情合理地期望能通过人或车辆的最大小时流率。
<
可能通行能力
在一定的时段，在具体的道路、交通、控制和环
境条件下，一条车道或一均匀段或一交叉点，合 情合理地期望能通过人或车辆的最大小时流率。
设计通行能力
实用通行能力
在一定的时段，在具体的道路、交通、控制和环
境条件下，一条车道或一均匀段或一交叉点，对 应服务水平的通行能力。
2019年11月16日3时39分
22
四级服务水平：
交通需求继续增大，行驶车辆受别的车辆或行人的干扰更加严重，交 通流处于不稳定流状态，靠近下限时每小时可通行的交通量达到最大 值，驾驶者已无自由选择速度的余地，交通流变成强制状态，所有车 辆都以通行能力对应的但相对均匀的速度行驶。一旦上游交通需求和 来车强度稍有增加或交通流出现小的扰动，车流就会出现走走停停的 状态，此时能通过的交通量很不稳定，其变化范围从基本通行能力到 零时，常发生交通阻塞。
② 交通条件:车流中的车辆组成、车道分布、方向 分布
③ 管制条件:交通法规、控制方式、管理措施
④ 环境条件:街道化程度、商业化程度、横向干扰、 非交通占道
⑤ 气候条件:风、雨、雪、雾等恶劣天气
⑥ 规定运行条件:计算通行能力的限制条件
2019年11月16日3时39分
10
需分别进行通行能力和服务水平分析的公路组成部分
信号交叉口 无信号交叉口 环型交叉口 立体交叉口
公路通行能力
高速公路基本路段通行能力 高速公路交织区段通行能力 高速公路互通了立体交叉匝道的通行能力 双车道公路路段通行能力 多车道公路路段通行能力
2019年11月16日3时39分
9
5、影响因素
<
可能通行能力
在一定的时段，在具体的道路、交通、控制和环
境条件下，一条车道或一均匀段或一交叉点，合 情合理地期望能通过人或车辆的最大小时流率。
设计通行能力
实用通行能力
在一定的时段，在具体的道路、交通、控制和环
境条件下，一条车道或一均匀段或一交叉点，对 应服务水平的通行能力。
2019年11月16日3时39分
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四级服务水平：
交通需求继续增大，行驶车辆受别的车辆或行人的干扰更加严重，交 通流处于不稳定流状态，靠近下限时每小时可通行的交通量达到最大 值，驾驶者已无自由选择速度的余地，交通流变成强制状态，所有车 辆都以通行能力对应的但相对均匀的速度行驶。一旦上游交通需求和 来车强度稍有增加或交通流出现小的扰动，车流就会出现走走停停的 状态，此时能通过的交通量很不稳定，其变化范围从基本通行能力到 零时，常发生交通阻塞。
② 交通条件:车流中的车辆组成、车道分布、方向 分布
③ 管制条件:交通法规、控制方式、管理措施
④ 环境条件:街道化程度、商业化程度、横向干扰、 非交通占道
⑤ 气候条件:风、雨、雪、雾等恶劣天气
⑥ 规定运行条件:计算通行能力的限制条件
2019年11月16日3时39分
10
需分别进行通行能力和服务水平分析的公路组成部分
信号交叉口 无信号交叉口 环型交叉口 立体交叉口
公路通行能力
高速公路基本路段通行能力 高速公路交织区段通行能力 高速公路互通了立体交叉匝道的通行能力 双车道公路路段通行能力 多车道公路路段通行能力
2019年11月16日3时39分
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5、影响因素
[课件]第五章 道路通行能力分析PPT
![[课件]第五章 道路通行能力分析PPT](https://img.taocdn.com/s3/m/a4e235ed050876323112127d.png)
③设计通行能力：其含义是设计某一公路设施时，根据对交 通运行质量的要求，即在一定服务水平要求下，公路设施所能 通行的最大小时交通量。因此，设计通行能力与选取的服务水 平级别有关。→ 是道路规划、设计的依据（实用通行能力）
2018/12/2 交通工程
三者间的关系
设计通行能力
指定服务水平 下的V/C比
第五章 道路通行能力分 析
§5-1 道路通行能力和服务水平
通行能力主要反映了道路服务的数量或负荷能力; 服务水平主要反映了道路服务的质量或满意程度
5-1-1 道路通行能力(道路容量）
1. 基本概念 在一定的时间段内和在通常的道路、交通、管制 条件下，能合理的期望人和车辆通过道路某一断面 或地点的最大交通体数量。
2018/12/2 交通工程
5. 影响因素
① 道路条件 : 车道宽度、车道数、侧向净空、 附加车道、几何线形、视距、坡度和设计车 速 ② 交通条件 : 车流中的车辆组成、车道分布、 方向分布 ③ 管制条件:交通法规、控制方式、管理措施
④ 环境条件 : 街道化程度、商业化程度、横向 干扰、非交通占道 ⑤ 气候条件:风、雨、雪、雾等恶劣天气 ⑥ 规定运行条件:计算通行能力的限制条件
2018/12/2 交通工程
各类公路设施评价服务水平的主要参数
公路设施类型
高速公路和一级公路的路段 互通式立体交叉的匝道及其交织区
评价服务水平的主要参数
密度（pcu/(km· ln)）和V/C 密度和交通量（pcu/(h· ln)）
80km/h、60km/h的二级公路路段 延误率（%）和平均速度（km/h）
40km/h的三级公路路段 (含40km/h的山区二级公路路段)
平面交叉（无信号控制） 收费站
2018/12/2 交通工程
三者间的关系
设计通行能力
指定服务水平 下的V/C比
第五章 道路通行能力分 析
§5-1 道路通行能力和服务水平
通行能力主要反映了道路服务的数量或负荷能力; 服务水平主要反映了道路服务的质量或满意程度
5-1-1 道路通行能力(道路容量）
1. 基本概念 在一定的时间段内和在通常的道路、交通、管制 条件下，能合理的期望人和车辆通过道路某一断面 或地点的最大交通体数量。
2018/12/2 交通工程
5. 影响因素
① 道路条件 : 车道宽度、车道数、侧向净空、 附加车道、几何线形、视距、坡度和设计车 速 ② 交通条件 : 车流中的车辆组成、车道分布、 方向分布 ③ 管制条件:交通法规、控制方式、管理措施
④ 环境条件 : 街道化程度、商业化程度、横向 干扰、非交通占道 ⑤ 气候条件:风、雨、雪、雾等恶劣天气 ⑥ 规定运行条件:计算通行能力的限制条件
2018/12/2 交通工程
各类公路设施评价服务水平的主要参数
公路设施类型
高速公路和一级公路的路段 互通式立体交叉的匝道及其交织区
评价服务水平的主要参数
密度（pcu/(km· ln)）和V/C 密度和交通量（pcu/(h· ln)）
80km/h、60km/h的二级公路路段 延误率（%）和平均速度（km/h）
40km/h的三级公路路段 (含40km/h的山区二级公路路段)
平面交叉（无信号控制） 收费站
(优)第五章道路通行能力PPT资料
• 车辆多指小汽车，当有其它车辆混入时，均采 用等效通行能力的当量小客车为单位(pcu)— personal car unit。
3
2．影响因素
❖ 道路条件，是指街道或公路的几何条件，包 括交通设施的种类、性质及其形成的环境， 每个方向车道数、车道和路肩宽度、侧向净 空以及平面纵面线形等。
❖ 交通条件，指使用道路的车辆的交通流特性、 设计速度、客车、货车、大车、小车、长途 短途等交通组成和分布，车道中交通流量， 流向及方向分布等。
以及平面纵面线形等。
服务水平亦称服务等级，是用来衡量道路为驾驶员、乘客所提供的服务质量的等级，其用量可以从自由运行、高速、温馨、方便、安
全满意的最高水平，到拥挤、受阻、停停开开、难以忍受的最低水平。
5
3．道路通行能力的作用
❖ 通过道路通行能力和设计交通量的具体分析， 可以正确地确定新建道路的等级、性质、主 要技术指标和线形几何要素；
以及平面纵面线形等。
❖ 气候、温度、地形、风力、心理等 交通的理想条件：车辆组成为单一的标准型汽车，在一条车道上相同的速度，连续不断地行驶，各车辆之间保持最小车头间隔，无任
何方向的干扰。
最大密度，每车道每公里范围内车辆的最大密度；
道路条件，是指街道或公路的几何条件，包括交通设施的种类、性质及其形成的环境，每个方向车道数、车道和路肩宽度、侧向净空
行车组织及控制方式确定或方案选择的依 车辆行驶时的自由程度(通畅性)；
用 辆/h 或用 辆/d 或 辆/s 表示
据。 E是车辆在交叉口处的行车速度与路段上车辆行驶速度之比。
7
二、道路服务水平概述
2．服务水平概念
❖ 服务水平是指道路使用者从道路状况、交通 与管制条件、道路环境等方面可能得到的服 务程度或服务质量。如可以提供的行车速度、 温馨、方便、驾驶员的视野，以及经济安全 等方面所能得到的实际效果与服务程度。
3
2．影响因素
❖ 道路条件，是指街道或公路的几何条件，包 括交通设施的种类、性质及其形成的环境， 每个方向车道数、车道和路肩宽度、侧向净 空以及平面纵面线形等。
❖ 交通条件，指使用道路的车辆的交通流特性、 设计速度、客车、货车、大车、小车、长途 短途等交通组成和分布，车道中交通流量， 流向及方向分布等。
以及平面纵面线形等。
服务水平亦称服务等级，是用来衡量道路为驾驶员、乘客所提供的服务质量的等级，其用量可以从自由运行、高速、温馨、方便、安
全满意的最高水平，到拥挤、受阻、停停开开、难以忍受的最低水平。
5
3．道路通行能力的作用
❖ 通过道路通行能力和设计交通量的具体分析， 可以正确地确定新建道路的等级、性质、主 要技术指标和线形几何要素；
以及平面纵面线形等。
❖ 气候、温度、地形、风力、心理等 交通的理想条件：车辆组成为单一的标准型汽车，在一条车道上相同的速度，连续不断地行驶，各车辆之间保持最小车头间隔，无任
何方向的干扰。
最大密度，每车道每公里范围内车辆的最大密度；
道路条件，是指街道或公路的几何条件，包括交通设施的种类、性质及其形成的环境，每个方向车道数、车道和路肩宽度、侧向净空
行车组织及控制方式确定或方案选择的依 车辆行驶时的自由程度(通畅性)；
用 辆/h 或用 辆/d 或 辆/s 表示
据。 E是车辆在交叉口处的行车速度与路段上车辆行驶速度之比。
7
二、道路服务水平概述
2．服务水平概念
❖ 服务水平是指道路使用者从道路状况、交通 与管制条件、道路环境等方面可能得到的服 务程度或服务质量。如可以提供的行车速度、 温馨、方便、驾驶员的视野，以及经济安全 等方面所能得到的实际效果与服务程度。
交通工程学第5章道路通行能力
根据匝道类型和交通条件，采用不同的计算 公式和修正系数进行计算。对于入口匝道，
间内匝道能够通过的最大车辆数。
匝道长度、车道数、交通信号控制等。 需要考虑汇入主路的交通流影响；对于出口
匝道，需要考虑驶离主路的交通流影响。
04 设计通行能力
路段设计通行能力
01
02
03
基本通行能力
在理想的道路和交通条件 下，道路上某一断面单位 时间内能够通过的最大车 辆数。
智能交通系统应用
在一些城市和地区，智能交通系统的应用已经取得了显著成效，如实时交通信息发布系统、智能导航 系统等，有效提高了道路的通行能力和交通安全性。
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行能力。
道路通行能力影响因素
道路条件
包括道路几何设计、路面状况 、车道宽度、路肩宽度、平纵
线形组合等。
交通条件
包括交通组成、车辆类型、车 速分布、车头间距分布等。
管制条件
包括交通信号控制、交叉口类 型、停车让行规定等。
环境条件
包括气候条件（如雨、雪、雾 等）、照明条件、地形条件等
。
02 基本通行能力
交叉口基本通行能力
定义
交叉口基本通行能力是指在理想的交通信号控制和其他交 通条件下，单位时间内一个进口道能够通过的最大车辆数。
影响因素
主要包括信号配时方案、交叉口几何设计、交通组成和驾 驶行为等。
计算方法
通常采用延误模型或停车线模型进行估算，其中延误模型 基于车辆通过交叉口的延误时间，停车线模型则基于车辆 通过停车线的数量。
03 可能通行能力
路段可能通行能力
定义
在理想的道路和交通条件下，单位时间内一 个车道或道路某一断面上能够通过的最大车 辆数。
hAAA05_道路通行能力分析(新)
信号交叉口 每辆车停车延误(s)
A
≤30
≥93
≥56
≤5.0
B
≤45
≥88
≥45
5.1~15.0
C
≤60
≥83
≥35
15.1~25.0
D
≤75
≥80
≥27
25.1~40.0
E
>75
≥72
≥21
40.1~60.0
F
100
<72
<21
>60.0
2019/9/23
交通工程
美国道路设施服务水平标准
LOS A
③设计通行能力：其含义是设计某一公路设施时，根据对交 通运行质量的要求，即在一定服务水平要求下，公路设施所能 通行的最大小时交通量。因此，设计通行能力与选取的服务水 平级别有关。→ 是道路规划、设计的依据（实用通行能力）
2019/9/23
交通工程
三者间的关系
2019/9/23
设计通行能力 可能通行能力 基本通行能力
交通条件:使不同类型的车辆换算为同一车型。
2019/9/23
交通工程
1）高速公路：
Cp CB N fN fw fHV fP
fN：六车道及其以上取0.98一0.99； fp：通常在0.95一1.00之间。
2019/9/23
交通工程
2）一级公路路段：
Cp CB N fN fw fHV fP f j f f
解：为求服务水平要计算V／C：
（l）查表5-12～20，得诸修正系数
fw 0.97 EHV 2.5 f P 1.0
f HV 1/1 0.40 (2.5 1) 0.625
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C级：交通量大于服务水平B，交通处在稳定流范围的中间部
分，但车辆间的相互影响变得大起来，选择速度受到其他 车辆的影响，驾驶时需相当留心部分其他车辆，舒适和便 利程度有明显下降。
9
D级：交通量又增大，交通处在稳定交通流范围的较差部分。速
度和驾驶自由度受到严格约束，舒适和便利程度低下。当接近这 一服务水平下限时，交通量有少量增加就会在运行方面出现问题。
11
三. 道路通行能力和 服务水平的作用
1. 用于道路规划设计 2. 用于道路交通管理
12
三. 道路通行能力和服务水平的作用
规划设计分析
目的：为给特定交通设施提供规定的服务水平， 求算需要的车道数。
应有的数据：预测的远景交通量，交通特性， 如方向分布、车道分布、交通组成，设计小时 系数，规定的道路服务水平。
7
二. 公路服务水平概述
1. 公路服务水平 是交通流中车辆运行的以及驾驶员和乘
客所感受的质量量度。亦即公路在某种交 通条件下所提供运行服务的质量水平。
服务程度不同，允许通过的交通量不 同。服务等级高，车速快，流量小，驾驶 自由度大，舒适；反之，服务等级低，车 速慢，流量大，驾驶自由度小，不舒适。
8
F级：交通处于强制状态，车辆经常排成队，跟着前面的车辆停
停走走，极不稳定。在此服务水平中，交通量与速度同时由大变 小，直到零为止，而交通密度则随交通量的减少而增大。10Βιβλιοθήκη 我国公路服务水平现分为四级：
一级相当于美国的A、B两级； 二、三级分别相当于美国的C级及D级； 四级相当于美国的E、F两级。 3. 最大服务交通量 每一服务水平有其服务质量的范围。 4. 公路设计采用的服务水平等级 高速公路基本路段、匝道－主线连接处、交织区均采用二 级服务水平。 不控制进入的汽车多车道公路路段在平原微丘的地区采用 二级服务水平，在重丘山岭地形及在近郊采用三级服务水平。 不控制进入的汽车双车道公路路段采用三级服务水平。 混合交通双车道公路段采用三级服务水平。
做规划时：所需数据比较概括。做设计时，所 需数据要求精确。
13
运行管理分析
目的：求现有交通设施的服务水平；求交通设 施改善后的服务水平；估算交通改善措施的效 果；估算临界参数，如交通流速度、密度；计 算各种服务水平的服务流率。
应用的数据：交通设施的有关数据，如车道宽 度、车道数、侧向净空。交叉口交通管制类型、 周期长短、相位、绿信比等。交通流的数据， 如车辆组成，高峰小时系数，交通量，方向分 布等
E级：此服务水平的交通常处于不稳定流范围，接近或达到水平
最大交通量时，交通量有小的增加，或交通流内部有小的扰动就 将产生大的运行问题，甚至发生交通中断。此水平内所有车速降 到一个低的但相对均匀的值，驾驶自由度极低，舒适和便利程度 也非常低，驾驶员受到的挫折通常是大的。此服务水平下限时的 最大交通量即为基本通行能力（理想条件下）或可能通行能力 （具体公路）。
Ve V 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； Ei－第i类车的车辆换算系数。
6
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。
5
4. 车辆换算系数和换算交通量
(1) 车辆换算系数 在分析计算通行能力和服务水平时，需要将标准汽车交通
量与实际或预测的交通组成中各类车辆交通量进行换算，需 要用到车辆换算系数。此系数的定义是：在通行能力方面某 类车辆一辆等于标准车辆的辆数。 (2) 换算交通量
也称为当量交通量。是将总交通量中各类车辆交通量换算 成标准车型交通量之和。
2. 公路服务水平的分级及各级服务 水平的运行质量描述
六级服务水平（美国） A级：交通量很小，交通为自由流，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。
B级：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。
14
§5-2 高速公路 基本路段通行能力
通规划。 人为度量标准：
作用：P89 7点
3
道路通行能力划分（交通流特性）
基本路段通行能力 信号交叉口通行能力 合流分流处通行能力 交叉口通行能力
4
种类（按分析层次划分）
基本通行能力：是指公路组成部分在理想的道路、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。 可能通行能力：指一已知公路的一组成部分在实际或预测的道路、 交通、控制及环境条件下，该组成部分一条车道或一车行道对上 述诸条件有代表性的均匀段上或一横断面上，不论服务水平如何， 1h所能通过的车辆（在混合交通公路上为标准汽车）的最大辆数。 设计通行能力：指一设计中的公路的一组成部分在预测的道路、 交通、控制及环境条件下，该组成部分一条车道或一车行道对上 述诸条件有代表性的均匀段上或一横断面上，在所选用的设计服 务水平下，1h所能通过的车辆（在混合交通公路上为标准汽车） 的最大辆数。
第五章 道路通行能力
1
§5－1 概 述
2
一. 道路通行能力概述
定义：在选定的时间内，在通常道路、交通、管 制条件下，合情合理地期望交通体能通过车道、 交叉路口或均匀路段的最大小时流率。
影响因素
道路条件：道路类型，车行道和车道宽度等 交通条件：车辆组成，车道分布等 管制条件：是指交通控制设施的形式及特定设计和交
分，但车辆间的相互影响变得大起来，选择速度受到其他 车辆的影响，驾驶时需相当留心部分其他车辆，舒适和便 利程度有明显下降。
9
D级：交通量又增大，交通处在稳定交通流范围的较差部分。速
度和驾驶自由度受到严格约束，舒适和便利程度低下。当接近这 一服务水平下限时，交通量有少量增加就会在运行方面出现问题。
11
三. 道路通行能力和 服务水平的作用
1. 用于道路规划设计 2. 用于道路交通管理
12
三. 道路通行能力和服务水平的作用
规划设计分析
目的：为给特定交通设施提供规定的服务水平， 求算需要的车道数。
应有的数据：预测的远景交通量，交通特性， 如方向分布、车道分布、交通组成，设计小时 系数，规定的道路服务水平。
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二. 公路服务水平概述
1. 公路服务水平 是交通流中车辆运行的以及驾驶员和乘
客所感受的质量量度。亦即公路在某种交 通条件下所提供运行服务的质量水平。
服务程度不同，允许通过的交通量不 同。服务等级高，车速快，流量小，驾驶 自由度大，舒适；反之，服务等级低，车 速慢，流量大，驾驶自由度小，不舒适。
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F级：交通处于强制状态，车辆经常排成队，跟着前面的车辆停
停走走，极不稳定。在此服务水平中，交通量与速度同时由大变 小，直到零为止，而交通密度则随交通量的减少而增大。10Βιβλιοθήκη 我国公路服务水平现分为四级：
一级相当于美国的A、B两级； 二、三级分别相当于美国的C级及D级； 四级相当于美国的E、F两级。 3. 最大服务交通量 每一服务水平有其服务质量的范围。 4. 公路设计采用的服务水平等级 高速公路基本路段、匝道－主线连接处、交织区均采用二 级服务水平。 不控制进入的汽车多车道公路路段在平原微丘的地区采用 二级服务水平，在重丘山岭地形及在近郊采用三级服务水平。 不控制进入的汽车双车道公路路段采用三级服务水平。 混合交通双车道公路段采用三级服务水平。
做规划时：所需数据比较概括。做设计时，所 需数据要求精确。
13
运行管理分析
目的：求现有交通设施的服务水平；求交通设 施改善后的服务水平；估算交通改善措施的效 果；估算临界参数，如交通流速度、密度；计 算各种服务水平的服务流率。
应用的数据：交通设施的有关数据，如车道宽 度、车道数、侧向净空。交叉口交通管制类型、 周期长短、相位、绿信比等。交通流的数据， 如车辆组成，高峰小时系数，交通量，方向分 布等
E级：此服务水平的交通常处于不稳定流范围，接近或达到水平
最大交通量时，交通量有小的增加，或交通流内部有小的扰动就 将产生大的运行问题，甚至发生交通中断。此水平内所有车速降 到一个低的但相对均匀的值，驾驶自由度极低，舒适和便利程度 也非常低，驾驶员受到的挫折通常是大的。此服务水平下限时的 最大交通量即为基本通行能力（理想条件下）或可能通行能力 （具体公路）。
Ve V 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； Ei－第i类车的车辆换算系数。
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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。
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4. 车辆换算系数和换算交通量
(1) 车辆换算系数 在分析计算通行能力和服务水平时，需要将标准汽车交通
量与实际或预测的交通组成中各类车辆交通量进行换算，需 要用到车辆换算系数。此系数的定义是：在通行能力方面某 类车辆一辆等于标准车辆的辆数。 (2) 换算交通量
也称为当量交通量。是将总交通量中各类车辆交通量换算 成标准车型交通量之和。
2. 公路服务水平的分级及各级服务 水平的运行质量描述
六级服务水平（美国） A级：交通量很小，交通为自由流，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。
B级：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。
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§5-2 高速公路 基本路段通行能力
通规划。 人为度量标准：
作用：P89 7点
3
道路通行能力划分（交通流特性）
基本路段通行能力 信号交叉口通行能力 合流分流处通行能力 交叉口通行能力
4
种类（按分析层次划分）
基本通行能力：是指公路组成部分在理想的道路、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。 可能通行能力：指一已知公路的一组成部分在实际或预测的道路、 交通、控制及环境条件下，该组成部分一条车道或一车行道对上 述诸条件有代表性的均匀段上或一横断面上，不论服务水平如何， 1h所能通过的车辆（在混合交通公路上为标准汽车）的最大辆数。 设计通行能力：指一设计中的公路的一组成部分在预测的道路、 交通、控制及环境条件下，该组成部分一条车道或一车行道对上 述诸条件有代表性的均匀段上或一横断面上，在所选用的设计服 务水平下，1h所能通过的车辆（在混合交通公路上为标准汽车） 的最大辆数。
第五章 道路通行能力
1
§5－1 概 述
2
一. 道路通行能力概述
定义：在选定的时间内，在通常道路、交通、管 制条件下，合情合理地期望交通体能通过车道、 交叉路口或均匀路段的最大小时流率。
影响因素
道路条件：道路类型，车行道和车道宽度等 交通条件：车辆组成，车道分布等 管制条件：是指交通控制设施的形式及特定设计和交