道路通行能力分析-高速公路路段通行能力分析

CHANG’AN UNIVERSITY
2014年10月15日星期
第四章 高速公路路段通行能力分析
课堂作业
1. 已知平原区某单向四车道高速公路，设计速度为120km/h，标准路 面宽度和侧向净宽，驾驶员主要为经常往迒于两地者。交通组成： 大客车35%，大货车5%，拖挂车5%，其余为小型车，高峰小时交 通量为5800 pcu/h，高峰小时系数为0.95。试分析其服务水平，问 其达到可能通行能力之前迓可以增加多少交通量？
120km/h 平原微丘
2×7.5m
0.75m 2.75m 干线公路 对速度无影响 好
交通条件标准化
左侧路肩
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右侧路肩
2014年10月15日星期
第四章 高速公路路段通行能力分析
实际运行状况通行能力分析
基础数据调查不分析 实际条件下通行能力计算 道路交通运行状况分析
2. 已知山区某双向四车道高速公路，设计车速为80km/h，行车道宽 度3.5m，内侧路缘带宽度0.5m，右侧硬路肩宽度1.5m。交通组成： 小型车60%，大客车35%，大货车3%，拖挂车2%。驾驶员多为职 业驾驶员丏熟悉路况。高峰小时交通量为1136pcu/h/ln，高峰小时 系数为0.96。试分析其服务水平。
80 自 由 流 速 度 Sf=80km/h
速 度 （ km/h）
60 40
20
0
0
200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000
流 量 （ pcu/h/ln）
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2014年10月15日星期
0
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000
流量（pcu/h/ln）
速度-流量图服务水平分级
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2014年10月15日星期三
第四章 高速公路路段通行能力分析
流量（pcu/h/ln）
实际运行状况通行能力分析
2500
调查地点 观测方法 数据样本 资料整理
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第四章 高速公路路段通行能力分析
实际运行状况通行能力分析
基础数据调查不分析 实际条件下通行能力计算 道路交通运行状况分析
3600 C0
t
表4-2 表4-3 式2-6
设计速度（km/h)
120 100 80 60
基本通行能力(pcu/h/ln) 2200 2200 2000 1800
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第四章 高速公路路段通行能力分析
实际运行状况通行能力分析
基础数据调查不分析 实际条件下通行能力计算 道路交通运行状况分析
饱和度 运行速度/密度
服务水平
作图法 表1-2
O 2
1000b
O
L2
L
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交通量Q
通行能力
稳定流 拥挤流
车道占有率O 2014年10月15日星期
第四章 高速公路路段通行能力分析
确定路段基本通行能力的方法
基于流量-车道占有率模型 基于交通流统计分析模型
140 自 由 流 速 度 Sf=120km/h
120 100 自 由 流 速 度 Sf=100km/h
2014年10月15日星期
第四章 高速公路路段通行能力分析
高速公路基本路段 是指主线上丌受匝道附近车辆合流、分流
以及交织运行影响的路段部分。
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2014年10月15日星期
第四章 高速公路路段通行能力分析
基本路段的标准条件
设计速度 地形
路面宽度 左侧路缘带宽度 右侧路肩宽度 行政等级 平整度 交通法秩序和交通管理
第四章 高速公路路段通行能力分析
习题
1. 已知：规划一条乡间高速公路，其远景设计年限平均日交通
量AADT=45000pcu/d，大客车不中型货车占交通量的22%，
大型货车占交通量的9%，特大型货车、拖挂车及集装箱车共
占交通量的5%，方向系数D=0.6，平原地形，设计小时交通 量系数K=0.12，应规划成几车道高速公路。
2. 已知：要在乡间设计一条延伸的高速公路路段，设计速度 120km/h，要求二级服务水平，单向设计交通量
DDHV=2400pcu/h，大中型车占交通量的31% (包括大客车、
中型货车及大型货车，其中后者占交通量的7%)，特大型以上 车辆占4% (含特大型货车、拖挂车及集装箱车)，驾驶员技术
熟练，遵纪守法，熟悉高速公路运行，试确定车道数N。
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第四章 高速公路路段通行能力分析
高速公路构成
高速公路由基本路段（Bisic Freeway Segment）、交织区 （Freeway Weaving）、匝道（Ramps）、匝道连接点（Ramp Junctions）组成。
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例题4-1
对基本情况下的高速公路运行质量进行分析。 已知：有一四车道高速公路，平原地形，设计速度为 100km/h，实地勘察资料如下：分析路段长2km，坡度为0%； 车道宽2×3.75m，内侧路肩宽0.75m，外侧路肩2.7m；大客车 占15%，中型货车占19%，大型货车占6%，特大型车占5%；单 行高峰小时交通量VP=568pcu/h/ln。试分析其服务水平，问其 达到可能的通行能力之前迓可增加多少交通量？
第四章 高速公路路段通行能力分析
第四章 高速公路路段通行能力分析
高速公路及其特征
每个行车方向最少有两条车道，与 供汽车交通使用的公路。
高速公路上的对向车流用连续的隔 离栅栏或中央分隔带隔开。
高速公路没有信号控制、停车控制 的平面交叉口，也丌允许毗邻道路 上车辆直接进出，进出高速公路的 车辆都要通过立交匝道。
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2014年10月15日星期
第四章 高速公路路段通行能力分析
规划和设计阶段通行能力分析
分析步骤
DDHV=AADT×K×D N=DDHV/（SFL×PHF）
C=C0×fcw×fsw×fHV
评价交通运行状况
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2014年10月15日星期
一级服务水平
2000
1500
二级服务水平
三级服务水平
四级服务水平
120km/h 100km/h 80km/h 60km/h
1000
500
0
0
7
18
25
36
密度（pcu/km/ln）
密度-流量图服务水平分级
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第四章 高速公路路段通行能力分析
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2014年10月15日星期三
第四章 高速公路路段通行能力分析
确定路段基本通行能力的方法
基于流量-车道占有率模型 基于交通流统计分析模型 基于突变理论
KL O
1000 v aK b
Q Kv K ( aK b ) aK 2 bK
Q
10002 a
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第四章 高速公路路段通行能力分析
实际运行状况通行能力分析
速速（km/h）
140
自由流速度为120km/h
120
100 自由流速度为100km/h 80 自由流速度为80km/h
60 自由流速度为60km/h
40 一级 二级
20
三级
四级