08.教材第五章 交织区通行能力分析
合集下载
交通工程学 第五章 5-1 通行能力分析
道路的通行能力和服务水平从不同的角度反映了道路 的性质与功能，通行能力主要反映道路服务数量的多少或 能力的大小，服务水平主要反映了道路服务质量或服务的 满意程度。通行能力和服务水平两者是不能分开的。
第一节 道路通行能力和服务水平
一、道路通行能力概述
(一)基本概念 道路通行能力是道路能够疏导或处理交通流的能力。
第一节 道路通行能力和服务水平
二、道路服务水平概述
由于实际确定服务等级时，难以全面考虑和综合上述请 因素，往往仅以其中的某几项指标作为代表。如行车速度及 服务交通量与通行能力之比，作为路段评定服务等级的主要 影响因素。同时，由于这几项指标比较易于观测，而且车速 和服务交通量也同其它因素有关，所以取此二者作为评价服 务水平的主要指标是有一定根据的。
、货车、大车、小车、长途、短途等交通组成和分布，车道 中交通密度、流量，流向及方向分布，横向干扰等。
3)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。
4)其它条件，有气候、温度、地形、风力、心理因素等。
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)。
第五章 道路通行能力分析
道路通行能力是道路规划、设计及交通管理等方面的 基本参数，其具体数值的变化随道路等级、线形、路况、 交通管理与交通状况的不同而有显著的变化。
第一节 道路通行能力和服务水平
一、道路通行能力概述
(一)基本概念 道路通行能力是道路能够疏导或处理交通流的能力。
第一节 道路通行能力和服务水平
二、道路服务水平概述
由于实际确定服务等级时，难以全面考虑和综合上述请 因素，往往仅以其中的某几项指标作为代表。如行车速度及 服务交通量与通行能力之比，作为路段评定服务等级的主要 影响因素。同时，由于这几项指标比较易于观测，而且车速 和服务交通量也同其它因素有关，所以取此二者作为评价服 务水平的主要指标是有一定根据的。
、货车、大车、小车、长途、短途等交通组成和分布，车道 中交通密度、流量，流向及方向分布，横向干扰等。
3)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。
4)其它条件，有气候、温度、地形、风力、心理因素等。
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)。
第五章 道路通行能力分析
道路通行能力是道路规划、设计及交通管理等方面的 基本参数，其具体数值的变化随道路等级、线形、路况、 交通管理与交通状况的不同而有显著的变化。
道路通行能力分析—交织区与砸道通行能力
知识点3：交织区与匝道通行能力
01 交织区通行能力 02 匝道通行能力
交织区通行能力
1.交织 行驶方向大致相同而不完全一致的两股或者多股车流，沿着一定 长度的路段，不借助交通控制与指挥设备，自主的进行合流而后 又实现分流的运行方式。
交织区通行能力
2.交织流量比 它指的就是发生交织的流量和交织区总的流量的一个比值。
3.交织比 它指的是交织交通量中较小的交织交通量和比较大的交织交通量的比。
基通处于理想情况下，每一条车道在单位时间内能够通过 的最大交通量。
(1）道路条件
(2）交通条件
车道宽度大于3.75m， 路旁的侧向余宽大于 1.75m。纵坡平缓，并 有开阔的视野、良好的 平面线性和路面状况。
1200 1189 1179 1166 1154 1140
35
1230 1217 1203 1188 1165 1156
40
1242 1227 1211 1194 1176 1157
45
1242 1225 1208 1188 1168 1147
-9
710 900 1018 1087 1124 1138 1136 1124
匝道通行能力
匝道宽度（m） FFVW
行车道宽度修正值FFVW（单位：km/h）
＜6.0
6.5
7.0
7.5
-8
-3
0
2
＞8.0 6
纵坡度的速度折减值FFVSL（单位：km/h）
上坡坡度（%）
下坡坡度（%）
坡长（m）
＜3 3
4
5
6 ＜3 3
4
5
6
≤500
0
0 -2.3 -5.4 -8.5 0
01 交织区通行能力 02 匝道通行能力
交织区通行能力
1.交织 行驶方向大致相同而不完全一致的两股或者多股车流，沿着一定 长度的路段，不借助交通控制与指挥设备，自主的进行合流而后 又实现分流的运行方式。
交织区通行能力
2.交织流量比 它指的就是发生交织的流量和交织区总的流量的一个比值。
3.交织比 它指的是交织交通量中较小的交织交通量和比较大的交织交通量的比。
基通处于理想情况下，每一条车道在单位时间内能够通过 的最大交通量。
(1）道路条件
(2）交通条件
车道宽度大于3.75m， 路旁的侧向余宽大于 1.75m。纵坡平缓，并 有开阔的视野、良好的 平面线性和路面状况。
1200 1189 1179 1166 1154 1140
35
1230 1217 1203 1188 1165 1156
40
1242 1227 1211 1194 1176 1157
45
1242 1225 1208 1188 1168 1147
-9
710 900 1018 1087 1124 1138 1136 1124
匝道通行能力
匝道宽度（m） FFVW
行车道宽度修正值FFVW（单位：km/h）
＜6.0
6.5
7.0
7.5
-8
-3
0
2
＞8.0 6
纵坡度的速度折减值FFVSL（单位：km/h）
上坡坡度（%）
下坡坡度（%）
坡长（m）
＜3 3
4
5
6 ＜3 3
4
5
6
≤500
0
0 -2.3 -5.4 -8.5 0
★第五章 道路通行能力分析
道路通行能力与服务水平
通行能力主要反映道路服务数量的多少或能力的大小 服务水平主要反映道路服务质量或服务的满意程度
通行能力主要用于：
道路设计 确定车道数、服务水平评估、发现瓶颈路段
道路规划 根据交通量预测、投资效益评估、环境效益评估， 确定路网改进办法与实施步骤 道路交通管理 根据交通量增长情况，制定各阶段的交通管理措施
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；四级处于不稳定的强制流状态。
A 级
B 级
C 级
D 级
E 级
F 级
我国分为四级：一级、二级、三级、四级。
LOS I
LOS II
LOS III
LOS IV
速 度
A
B
C
D
E
自由流
稳
定
流 不稳定流
F
强制流
0
服务水平的划分指标
行车速度和运行时间;
车辆行驶时的自由程度(通畅性);
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;
行车的安全性(事故率和经济损失等); 行车的舒适性和乘客满意的程度; 最大密度,每车道每公里范围内车辆的最大密度;
经济性(行驶费用)
服务水平的划分指标
(7) 无信号控制的平面交叉；
(8) 信号控制的平面交叉； (9) 市区及近郊干线道路。
服务水平
服务水平(Level of Service)
道路使用者根据交通状态，从速度、舒适、方便、经济和安全等方面得 到的服务程度，即在某种交通条件下所提供运行服务的服务质量。美国 HCM 【道路通行能力手册】中规定为：描述交通流内的运行条件以及影响驾驶员 和乘客感受的一种质量标准。
第5章-道路通行能力分析
服务水平E：此服务水平下的交通常处于不稳定流范围．接近或达到
该水平最大交通量时，交通量稍有增加，或交通流内部有小的扰动就将产生较 大的运行障碍，甚至发生交通中断。此水平下所有车速均降到一个较低的但相 对均匀的值，驾驶自由度极低，舒适和便利程度也非常低，驾驶员受到的限制 通常是很大的。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)。
3 、 道路设计采用的服务水平等级
（1）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。但 在不得已的情况下，匝道——主线连接处及交织区可降低要求采用三级服务水平； （2）不控制进入的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 山岭地形及近郊采用三级服务水平；
（3）不控制进入的汽车双车道公路路段采用三级服务水平； （4）混合交通双车道公路路段采用三级服务水平 。
3）评价指标
行车速度和行程时间 车辆行驶时的自由程度 交通堵塞或受干扰的程度，以及行车延误和每公
里停车次数等 行车安全性 行车的舒适性和方便性 最大密度 经济性
4）服务水平分级
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，其范 围可以从自由运行、高速、舒适、方便、 完全满意的最高水平到拥挤、受阻、走走 停停、难以忍受的最低水平。
2、通行能力的定义
（1）《美国通行能力手册》(HCM)定义：
在一定的时段和道路、交通、管制条件下，人和车辆通过车道或道路上的一点 或均匀断面的最大小时交通量。 条件（理想条件）： A:道路条件：指的是街道或公路的几何特征，包括：交通设施的种类及其形成 的环境、每个方向的车道数、车道和路肩宽度、侧向净空、设计速度以及平面 和纵面线形。
（3）设计(或实用)通行能力 是指在预测的道路、交通、控制及环境条件下，一设计中的公路的一组成部分的
该水平最大交通量时，交通量稍有增加，或交通流内部有小的扰动就将产生较 大的运行障碍，甚至发生交通中断。此水平下所有车速均降到一个较低的但相 对均匀的值，驾驶自由度极低，舒适和便利程度也非常低，驾驶员受到的限制 通常是很大的。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)。
3 、 道路设计采用的服务水平等级
（1）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。但 在不得已的情况下，匝道——主线连接处及交织区可降低要求采用三级服务水平； （2）不控制进入的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 山岭地形及近郊采用三级服务水平；
（3）不控制进入的汽车双车道公路路段采用三级服务水平； （4）混合交通双车道公路路段采用三级服务水平 。
3）评价指标
行车速度和行程时间 车辆行驶时的自由程度 交通堵塞或受干扰的程度，以及行车延误和每公
里停车次数等 行车安全性 行车的舒适性和方便性 最大密度 经济性
4）服务水平分级
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，其范 围可以从自由运行、高速、舒适、方便、 完全满意的最高水平到拥挤、受阻、走走 停停、难以忍受的最低水平。
2、通行能力的定义
（1）《美国通行能力手册》(HCM)定义：
在一定的时段和道路、交通、管制条件下，人和车辆通过车道或道路上的一点 或均匀断面的最大小时交通量。 条件（理想条件）： A:道路条件：指的是街道或公路的几何特征，包括：交通设施的种类及其形成 的环境、每个方向的车道数、车道和路肩宽度、侧向净空、设计速度以及平面 和纵面线形。
（3）设计(或实用)通行能力 是指在预测的道路、交通、控制及环境条件下，一设计中的公路的一组成部分的
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。
第5章：道路通行能力
3 .道路通行能力分析的主要目的 确定某道路设施在通常条件下能容纳的最大交通量 确定在保持与规定运行特性相适应的条件下，某道路 设施所能容纳的最大交通量
§5-1 道路通行能力和服务水平
4 .道路通行能力分析的作用
① 确定新建道路的等级、性质、主要技术指标和线形 几何要素
② 确定现有道路系统或某一路段所存在的问题，针对 问题提出改进方案和措施，为道路改建和改善提供 依据
10％？、20％？30％………倍以上？
交通需求超过通行能力的 5～ 10％ 的程度 交通拥挤发生 严重交通拥堵
交通阻塞发生示意图
需要
累 计 交 通 量
容量増加
容量
时刻
通行能力是道路系统阻规划、设计阻、建设、阻 管理的指南针
塞
塞
塞
通过交通需求与通行发生能力比较，消除可以评价消 除 道路交通服务水平
服务水平的划分指标
行车速度和运行时间; 车辆行驶时的自由程度(通畅性); 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; 行车的安全性(事故率和经济损失等); 行车的舒适性和乘客满意的程度; 最大密度,每车道每公里范围内车辆的最大密度; 经济性(行驶费用)
然而,由于实际确定服务等级时,难以全面考
t0
t0
l反 l制 l安 l车
l0
l0
计算的最大交通量为:
N最大
3600 ht
3600
l0
/
V 3.6
1000V l0
(辆 / h)
行驶车辆之间的最小安全间距为：
l0
l反
l制
l安
l车
3V.6t
§5-1 道路通行能力和服务水平
4 .道路通行能力分析的作用
① 确定新建道路的等级、性质、主要技术指标和线形 几何要素
② 确定现有道路系统或某一路段所存在的问题，针对 问题提出改进方案和措施，为道路改建和改善提供 依据
10％？、20％？30％………倍以上？
交通需求超过通行能力的 5～ 10％ 的程度 交通拥挤发生 严重交通拥堵
交通阻塞发生示意图
需要
累 计 交 通 量
容量増加
容量
时刻
通行能力是道路系统阻规划、设计阻、建设、阻 管理的指南针
塞
塞
塞
通过交通需求与通行发生能力比较，消除可以评价消 除 道路交通服务水平
服务水平的划分指标
行车速度和运行时间; 车辆行驶时的自由程度(通畅性); 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; 行车的安全性(事故率和经济损失等); 行车的舒适性和乘客满意的程度; 最大密度,每车道每公里范围内车辆的最大密度; 经济性(行驶费用)
然而,由于实际确定服务等级时,难以全面考
t0
t0
l反 l制 l安 l车
l0
l0
计算的最大交通量为:
N最大
3600 ht
3600
l0
/
V 3.6
1000V l0
(辆 / h)
行驶车辆之间的最小安全间距为：
l0
l反
l制
l安
l车
3V.6t
交织区通行能力wardrop公式
交织区通行能力wardrop公式1. 介绍交织区通行能力wardrop公式是交通规划和交通工程领域的一个重要概念和计算方法。
它通过对交通流量进行分析，帮助交通规划师和工程师评估和优化交通网络的通行能力。
本文将通过对交织区通行能力wardrop公式的介绍和解析，深入探讨该公式在交通规划和工程中的应用及意义。
2. 交织区通行能力wardrop公式的概念交织区通行能力wardrop公式源自wardrop原则，其主要用于描述交通网络中的交织区域，即车辆在路口、匝道等交通节点处相互交错、融合的区域。
交织区通行能力wardrop公式通过对交织区域的车辆流动进行建模和分析，旨在评估交织区域的通行能力，并提出优化方案，以提高交通效率和降低交通拥堵。
3. 交织区通行能力wardrop公式的结构和原理交织区通行能力wardrop公式一般由以下几个部分构成：- 车辆流量数据的采集和分析：通过对交织区域的车辆流量进行实时监测和数据采集，建立交织区通行能力wardrop公式的基础数据。
- 交织区域的通行能力参数：通过对交织区域的道路、交叉口、匝道等主要元素进行分析，确定交织区域的通行能力参数，包括车辆转弯半径、车辆切线速度、车辆通行时间等。
- 交织区通行能力wardrop公式的建立：基于采集的车辆流量数据和通行能力参数，建立交织区通行能力wardrop公式的数学模型，描述交织区域的车辆流动规律和通行能力。
- 交织区通行能力wardrop公式的优化方案：通过对交织区通行能力wardrop公式进行仿真和模拟，提出针对交织区域的通行能力优化方案，包括交通信号优化、道路扩建、交叉口改造等。
4. 交织区通行能力wardrop公式的意义和应用交织区通行能力wardrop公式作为交通规划和工程领域的重要工具，具有以下几点意义和应用：- 评估交织区域的通行能力：通过对交织区域的车辆流动进行建模和分析，评估交织区域的通行能力，为优化交通网络和提高通行效率提供依据。
交通工程学 第五章 5-1 通行能力分析
者。
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)。
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
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
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。
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。
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。
交织区通行能力
交通流量因素
交通流量大小
交织区交通流量的大小直接影响 到车辆的行驶速度和等待时间，
进而影响交织区的通行能力。
交通流分布
不同方向或车道的交通流分布不 均，可能导致某些车道或方向出 现拥堵，降低交织区通行能力。
交通流密度
交通流密度过大，可能导致车辆 行驶缓慢，增加车辆间的冲突和
延误，降低交织区通行能力。
交织区的重要性
提高交通流畅度
交织区设计能够减少车辆在交叉口的等待时间和 延误，提高交通流畅度。
减少交通事故
通过合理的交织区设计，可以减少车辆之间的冲 突点，降低交通事故发生的概率。
提高道路使用效率
交织区能够使车辆更快速地通过交叉口，减少交 通拥堵，提高道路使用效率。
02
交织区的通行能力影响 因素
设立交通信号灯
02
通过设立交通信号灯，控制车辆的行驶顺序和时间，提高道路
通行能力。
实施交通疏导措施
03
在交通拥堵时，采取有效的交通疏导措施，缓解交通压力。
加强驾驶员培训
1 2
提高驾驶员素质
加强驾驶员培训，提高驾驶员的驾驶技能和安全 意识。
推广文明驾驶
倡导文明驾驶，让驾驶员养成遵守交通规则的良 好习惯。
交织区的类型
01
02
03
分离式交织区
两条道路在交叉口处完全 分开，没有交通信号灯或 标志，车辆依靠交通规则 和道路标线进行引导。
半分离式交织区
一条道路与另一条道路的 部分车道交织，通常设置 交通标志和标线来指导车 辆行驶。
完全交织区
两条道路在交叉口处完全 交织在一起，没有明确的 交通信号灯或标志，车辆 需自行判断行驶路径。
道路设计因素
第五章交织区通行能力
交织区
二、交织区交通特性分析
2、宏观特性
• 即对交织区运行的车流之间的相互作用。
交织区
①交通流进入交织区，表现为平均速度的降低，平均车头时距的增大和 交通量的减小。 ②交织区内交通运行的关键是交织车辆的车道变换。
二、交织区交通特性分析
3、 交织运行形式及其确定 （1）交织运行形式
交织区
一、交织区概述
• 交织区参数及影响因素
– 1. 交织长度
交织区
①交织区长度是从汇合三角区上一点，即从车道1 右边缘至入口（汇合） 车道左边缘的距离为0.6m 的那一点，至分离三角区车道1 右边缘至 出口（分离）车道左边缘距离3.7m 那一点的距离。 ②交织区长度应该在750m以下，否则进出口之间的路段不再视为交织 区。
道路通行能力
第三节 交织区通行能力分析
由NordriDesign提供
一、方向上，沿着一定长度道路，不 借助于交通控制设施运行时，两股或多股交通流的交叉就 叫交织。当一合流区后面紧接着一分流区，或当一条驶入 匝道紧接着一条驶出匝道，两者之间有辅助车道连接时， 就构成了交织区。
一个交织方向要求的 车道变换次数 0 1 ≥2
另一交织方向要求的车道变换次数 0 B B C 1 A A ≥2 C -
一、交织区概述
• 三种构型运行的特点
交织区
– 构型A路段中能被交织车辆使用的最大车道数是最受限制的。一般 交织车辆将它们限制在邻接路拱线的两车道之中，故不论有用的 车道数是多少，交织车辆一般最多用到1.4车道。 – 构型B路段对交织车辆使用车道方面没有大的约束，交织车量可以 占居多至3.5车道。当交织交通量占总交通量的大部分时，这种型 式的构造最为有效。 – 构型C路段由于有一交织流需要两条或两条以上的车道变换，这就 约束了交织车辆去使用路段的外侧车道，因此，交织车辆能用的 车道数不大于3.0车道。有一例外就是双侧构造的交织车量可以使 用全部车道而不受限制。
第5章 道路通行能力
算例
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＝1800辆/h，大型车占40％，车道宽3.50m，侧向净空 1.70m，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。
解： （1）求服务水平
V Vp C Cp
单向高峰小时交通量 Vp
实际通 行能力
设计通 行能力
望能通过车辆的最大小时流率。 在道路设计阶段，在预测的道路、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，在选定的服务水平下的通过
车辆的最大小时流率能力。
2.通行能力的单位使用 交通量 在一定 时段内实 际统计到 的通过观 测点的车 辆数
交通流率 某一稳定 流最小时段 的交通量扩 大为某一计 时单位的交 通量。 15min扩 大到一小时
≥48 <48
<2200 0~2200
≥47 <47
接近 1.0 >1.0
<2100 0~2100
≥45 <45
接近 1.0 >1.0
<2000 0~2000
高速公路基本路段服务水平分级表
三、高速公路基本路段通行能力
通行能力和服务水平分析基本公式
1.最大服务交通量
道路服务水平
MSVi CB .(V / C)i
小交通量条件下大型车导致周围 车辆行驶路线偏移
大型车导致交通流中出现大间隙
2. 大型车的修正系数fHV
1 1 PHV ( EHV 1)
f HV
式中：PHV－大型车交通量占总交通量的百分比； EHV－大型车换算成小客车的车辆换算系数。
3. 驾驶员条件的修正系数fP
5第五章道路通行能力分析
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 的关系。因此，通常是以小时为单位来计算通行能力和设计交通量。我国现阶段仍用小 时交通量而不用交通流率。
3. 理想条件
(1) 道路条件：是指公路的几何特征（车道数、车道、路肩、中央带等的宽度，侧向净 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。
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。
1.基本概念：
不论服务水平如何，1h所能通过的最大车辆数（标准车或实际车） 。
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所能通过的最大车辆数（标准车或实际车）。
4
通行能力概述
8
公路服务水平概述
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。 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。 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）。 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。
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 的关系。因此，通常是以小时为单位来计算通行能力和设计交通量。我国现阶段仍用小 时交通量而不用交通流率。
3. 理想条件
(1) 道路条件：是指公路的几何特征（车道数、车道、路肩、中央带等的宽度，侧向净 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。
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。
1.基本概念：
不论服务水平如何，1h所能通过的最大车辆数（标准车或实际车） 。
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所能通过的最大车辆数（标准车或实际车）。
4
通行能力概述
8
公路服务水平概述
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。 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。 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）。 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。
交织区通行能力分析
第五章 交织区通行能力分析
良好的交织区设计和组织管理，有助于降低或消除交通留在交织区处可能产生的瓶颈影响，使道路上的车辆更加安全、高效地运行，从而提高整个道路系统的通行能力和服务水平。
第一节 概 述
交织区基本概念
01
交织运行的定义
02
两股或多股交通流沿公路相当长路段运行的总方向相同，且不借助于交通控制设施的情况下，相交而过的运行就叫交织。发生交织运行区域为交织区。
2
3
4
核查关键参数是否超限
关于各类交织构型的一些关键参数极限值的定义，超过该值则公式不能直接应用，要作一些调整和分析。（参考表5-7的各种限制）
注意：
当交通量超过交织通行能力时，就可能出现运行的中断；
当超过VR或R的限制值时，车速将低于式（5-1）计算出来的值；
长度超过限制值时就不能以交织段进行分析计算而要用匝道运行方式来计算。
D
确定 交通量V
E
确定基本设计要素
A
设计通行能力的确定
判断交织运行形式
01
从表5-3中取相应于已给定构型的Nw计算式进行计算，得到Nw后与表中给出的该种形式的Nw(max)相比，以决定运行是约束的还是非约束的。
02
如果是非约束运行，则③所得的V值即为交织区的设计通行能力，分析计算就此结束。
03
如果是约束运行，则取表5-3中对应的已给出构型的算式，此时取算式中的Nw等于相应的Nw(max)，即可算出Sw（形式A）或 （Snw－Sw） (形式B或形式C)，再进行第5步；
将所有交通量换算为在理想条件下的高峰流率 PHF－－高峰小时系数 fHV——中型车辆校正系数； fW——车道宽度和侧向净空 fp——驾驶员总体特征校正系数
道路通行能力分析-交织区通行能力分析
实际通行能力
设计通行能力
设计一般采用二级服务水平，当需要采取改迚措施而有困难丌得已时， 可降低一级采用三级服务水平。
CHANG’AN UNIVERSITY
2014年10月15日星期
第五章 交织区通行能力分析
交织区服务水平
SW
SnW
CHANG’AN UNIVERSITY
2014年10月15日星期
CHANG’AN UNIVERSITY
2014年10月15日星期
第五章 交织区通行能力分析
计算示例
例5-2 分析一多重交织区段上的运行质量。
已知一多重交织区，在高峰小时中的交通量如下： A-x = 900pcu/h，B-x = 400pcu/h， C-x = 300pcu/h， A-y = 1000pcu/h ，B-y = 200pcu/h， C-y = 100pcu/h
交织运行的形式
判断方法
当Nw≤Nw(max)时，是非约束运行； 当Nw≥Nw(max)时，是约束运行。
a、b、c、d均为常数，取值见P76表5-7
CHANG’AN UNIVERSITY
2014年10月15日星期
第五章 交织区通行能力分析
交织区通行能力确定
基本通行能力
交织区基本通行能力受交织构型、车道数和设计速度影响很大。 HCM2000给出了按丌同交织构型、车道数和设计速度的交织区基本通 行能力。P77表5-8只列出了设计速度为120km/h的A类交织区基本通行 能力。
交织区长度应该在750m以下，否则迚出口之间的路段丌再视 为交织区。
CHANG’AN UNIVERSITY
2014年10月15日星期
第五章 交织区通行能力分析
交织宽度
以交织区的车道数来计量，它丌仅不交织运行的车道总数有关， 而且还不交织车辆和非交织车辆能够使用这些车道的比例有关。 交织车辆不非交织车辆所使用的车道数量和位置对丌同型式的 交织区有所丌同。
设计通行能力
设计一般采用二级服务水平，当需要采取改迚措施而有困难丌得已时， 可降低一级采用三级服务水平。
CHANG’AN UNIVERSITY
2014年10月15日星期
第五章 交织区通行能力分析
交织区服务水平
SW
SnW
CHANG’AN UNIVERSITY
2014年10月15日星期
CHANG’AN UNIVERSITY
2014年10月15日星期
第五章 交织区通行能力分析
计算示例
例5-2 分析一多重交织区段上的运行质量。
已知一多重交织区，在高峰小时中的交通量如下： A-x = 900pcu/h，B-x = 400pcu/h， C-x = 300pcu/h， A-y = 1000pcu/h ，B-y = 200pcu/h， C-y = 100pcu/h
交织运行的形式
判断方法
当Nw≤Nw(max)时，是非约束运行； 当Nw≥Nw(max)时，是约束运行。
a、b、c、d均为常数，取值见P76表5-7
CHANG’AN UNIVERSITY
2014年10月15日星期
第五章 交织区通行能力分析
交织区通行能力确定
基本通行能力
交织区基本通行能力受交织构型、车道数和设计速度影响很大。 HCM2000给出了按丌同交织构型、车道数和设计速度的交织区基本通 行能力。P77表5-8只列出了设计速度为120km/h的A类交织区基本通行 能力。
交织区长度应该在750m以下，否则迚出口之间的路段丌再视 为交织区。
CHANG’AN UNIVERSITY
2014年10月15日星期
第五章 交织区通行能力分析
交织宽度
以交织区的车道数来计量，它丌仅不交织运行的车道总数有关， 而且还不交织车辆和非交织车辆能够使用这些车道的比例有关。 交织车辆不非交织车辆所使用的车道数量和位置对丌同型式的 交织区有所丌同。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
车辆交织行为
在交织区进口断面之前已经有95%以上的交织车辆 靠近交织车道行驶，为交织做准备，而非交织车辆 则向非交织侧靠近以避免交织的较大影响。在交织 区长度1/2处， 90%的车辆可以完成变换车道行为 过程，而进行换车道前的车辆速度一般较换车道后 的车辆速度低。
交织区的交通特征
交织车辆的可接受间隙
交织区的交通特征
交通量在车道间的分布 交织区由交织侧向非交织侧，车道空间的 占有强度依次递增。交织行为主要在交织 侧车道进行，非交织侧车道车辆所受干扰 较小，车流中除了交织车辆外，都希望尽 量减少或避免交织干扰，因而非交织车辆 向非交织侧车道汇集，以获得平稳的行驶 车速和假设自由度。
交织区的交通特征
S w或Snw 24.1 80.47 d 1 a(0.3048)(式A的常数值如下：
a Sw Snw 0.226 0.020 b 2.2 4.0 c 1.0 1.3 d 0.9 1.0
计算得到：Sw=69.4km/h， Snw=81.9km/h
Vw= Vw1+ Vw2=578+301=879puc/h
Vnw=(3000+100)/[1.00×0.83×1.0]=3735pcu/h V=Vw+Vnw=879+3735=4614pcu/h
③
④
作交织图及列出计算所需之参数。 交织图见上图。参数如下： VR=Vw/V=879/4614=0.191 R=Vw2/Vw=301/879=0.342 L=300m 计算非约束情况下的交织车速Sw及非交织车速Snw。
⑥ ⑦
实例分析
对已有的一匝道一交织段作运行质量分析。 已知：交织段及其交通量示于下图，车道宽3.75m，平原地形， 两侧在1.75m内无侧障碍物，主线及匝道交通量中均有30%的 大型车。问这交织在什么服务水平下运行?
解： 道路及交通条件如上述及图所示，这是构造型式A的简单交 织段。
①
将交通量换算成理想条件下的小客车交通量。仍用基本路段 一节中所述之fw、fHV及fp的计算法及EHV值。
交通区段中非交织车辆的平均行驶速度(km/h)
交织区车辆运行速度计算
交织区车辆运行速度计算
交织车辆运行速度(Sw) 非交织车辆运行速度(Snw) a、b、c、d均为常数
80.47 24.1 d 1 a(0.3048)(1 VR ) b (V/N)c /Ld
S w或Snw
交织区车辆运行速度计算
交织区段的通行能力
如果是约束运行，则取具体表中对应于已给定构造型式的算式，此时取算式 中之Vw等于表中相应的Nwmax,即可算出Sw(型式A)或Snw—Sw(型式B或型式C)。 再进行第5步计算。 5．对于构造型式A，用第4步计算出之Sw代人交织速度计算公式，并用具 体表中相应之非约束运行的a、b、c、d诸常数值反算出V值，并与第3步中 得之V值比较，取其中之小者为通行能力。计算就此结束。 对于构造型式B或型式C，则用第2步之Sw值，并根据第4步算出之(Snw— Sw)值算出Snw值。用此Snw值代人非交织速度计算公式，并用具体表中相应 之非约束运行的a、b、c、d诸常数反算出V值，此V值即为通行能力。
计算交织速度和非交织速度，必须对约束进行检查。一般是先计算非 约束的交织速度和非交织速度，计算Nw后，通过约束判定条件对 约束进行检查。如果为约束，则选择约束型的a、b、c、d常数， 再计算约束运行下的交织速度和非交织速度。
交织区段服务水平
交织区衡量服务水平及划分水平级别的关键性参数是交织车 辆的平均行驶速度和非交织车辆的行驶速度，如表。 通常设计时采用二级服务水平。当需要采取改进措施而有困 难不得已时可降低一级采用三级服务水平。当交织流和非交织 流中一个或两者均低于设计采用的服务水平等级时，就需采取 改进措施，改进措施之一是改变交织构造型式。
选择。
交织区的交通特征
在通常条件下，交织与非交织车辆都在争夺可以利用的空间。 横过所有车道的运行最终趋于平衡，所有驾驶员处于相似的交 通条件。在交织区内，非交织车流的非交织车辆试图保持在外 侧车道上行驶，而交织车辆总是尽可能地使用交织车道。因此， 交织与非交织车辆在一定程度上可以区分开来，交织和非交织 车辆占用的车道有严格的区分。 在通常条件下，交织与非交织车辆最终达到平衡运行。在这种 情况下，交织车辆占用交织区的车道数为NW，非交织车辆使用 其余的车道。 交织区车流速度、密度可以反映交通流运行质量。
交织区交通特征的影响因素
交织区长度； 交织流量比与交织比； 交织区车道数； 交织区车速； 交织区内车型比例； 交织区的构造类型。
利用交织区内车 流速度反映交通 流运行质量（服 务水平）的分析 方法。HCM85
交织区交通特征的影响因素
影响交织区交织运行的参数表
定 交织区段长度(m) 交织区段车道总数(整数) 交织车辆所用的车道数(不一定是整数) 非交织车辆所用的车道数(不一定是整数) 义 参数 VW2 VnW VR R 定 义
⑤
利用非约束情况下的Sw及Snw求算交织车辆为达到非约束 运行所需之车道数Nw。
利用构造型式A式，计算得到
0 0 Nw 1.21N VR0.571 L0.234 / Sw.438 1.21 4 0.191 .571 3000.234 / 69.40.438 1.12
4
交织区的构型划分
A类交织区
两个方向的所有交织车辆必须进行一次车道变换；
B类交织区
一组交织运行无须进行任何车道变换就可完成； 其它方向的交织车辆至多变换一次车道才能完成交织运行。
有一种交织可无须进行车道交换就可完成； 其它的交织运程需要进行两次或多次的车道交换。
C类交织区
交织区段的构成
交织区的交通特征
交织车辆换车道特性
受交织区长度的限制，交织车辆必须在交织区内行驶过程中 找到变换车道的可能性并实现其操作，否则，就只好在交织 区内被迫减速等候这种可能性的出现，从而造成交织区拥堵。 一定条件下，驾驶员还有可能牺牲一定的安全水平而冒险进 行车道变换。 交织区内的非交织车辆与基本路段上的车辆相比较，不可避 免的要受交织车辆的干扰，因此进行换车道行为的频率也很 高。这是基于驾驶员对交织车道运行条件的恶化做出的必然
3.5倍车道宽
C型交织区 3倍车道宽
非约束运行 Nw Nw max
交织运行的判定标准
交织区的交通特征
由于驾驶员必须进入通向他们出口的车道，在交织区 需要紧张的变换车道行驶，因而交织区内的交通流形 成严重的紊乱 。 由于交织构型决定车道变换特性，因此交织构型严重 影响交织性能。 交织构型还可以影响到交织车辆和非交织车辆使用车 道的比例。交织车辆为有效完成交织操作，必须占用 某些特定的车道。交织构型能限制交织车辆使用外侧 车道的能力。
②
根据已知条件，fw=1.00，fp=1.0，EHV=1.7，得： fHV=1/[1+PHV(EHV-1 )]=1/[1+3×(1.7-1)] =0.83 换算后， Vw1=480/[fw·HV·p]=480/[1.00×0.83×1.0]=578pcu/h f f Vw2=250/[1.00×0.83×1.0]=301pcu/h
计算结果与交织区运行参数的限制值进行比较，如果能够接受，分析计 算就此结束。
交织区段运行参数的限制值
确定交织区服务水平步骤
①
确定道路条件和交通条件。
②
③ ④ ⑤
将所有交通量换算为在理想条件下的高峰流率。
绘制交织示意图。 计算非约束的交织速度和非交织速度。 对约束进行检查，如果为约束，再计算约束运行下的交织 速度和非交织速度。 对交织区各项限制进行检查。 确定服务水平。
道数（不一定是整数）。 Nw max --对于指定构型交织区，交织车辆可采用的最大车道数（不 一定是整数）。
N w --交织车辆为了取得均衡运行或非约束运行所必须采用的车
A型交织区
交织形式判定
1.4倍车道宽
B型交织区
交织运行分约束及非 约束运行两种形式。 约束运行
Nw Nw max
3
道路交织区及其特征
当合流区后面紧跟着分流区，或 当一条驶入匝道紧接着一条驶出 匝道，并在二者之间有辅助车道 连接时，就构成了交织区。 由于驾驶员必须进入通向他们出 口的车道，在交织区需要紧张的 变换车道行驶，因而交织区内的 交通流形成严重的紊乱，超过了 高速公路基本路段上正常出现的 紊乱。
交织宽度
B型交织区
交织宽度由交织区段 的车道数来量度。
3.5倍车道宽
C型交织区 3倍车道宽
交织运行的形式
A型交织区
交织形式
1.4倍车道宽
交织运行分约束及非 约束运行两种形式。 约束运行
Nw Nw max
B型交织区
3.5倍车道宽
非约束运行 Nw Nw max
C型交织区 3倍车道宽
道路交织区及其特征
交织——行驶方向相同的两股或多股 交通流，沿着相当长的路段，不借助 交通控制设施进行的交叉。
如果入口和出口的车行道都叫做 “支路”，则从A支路驶向D支路 的车辆必须穿过从B支路驶往C支 路车辆行驶的路径。所以A—D和 B—C叫做交织流。在这段路上还 有A—C和B—D车流，不与其他车 流交叉，因而就叫它们是“非交 织车流”。
临界车头时距的大小依赖于车速的大小：车速较小的 车辆可接受的车头时距相对较小，车速大的车辆可接受的 临界车头时距则相对较大。
交织车辆接受间隙统计分布
90 80 70 60 100.00% 90.00% 80.00% 70.00% 50.00% 40.00% 30.00% 20.00% 10.00% .00% 60.00%
在交织区进口断面之前已经有95%以上的交织车辆 靠近交织车道行驶，为交织做准备，而非交织车辆 则向非交织侧靠近以避免交织的较大影响。在交织 区长度1/2处， 90%的车辆可以完成变换车道行为 过程，而进行换车道前的车辆速度一般较换车道后 的车辆速度低。
交织区的交通特征
交织车辆的可接受间隙
交织区的交通特征
交通量在车道间的分布 交织区由交织侧向非交织侧，车道空间的 占有强度依次递增。交织行为主要在交织 侧车道进行，非交织侧车道车辆所受干扰 较小，车流中除了交织车辆外，都希望尽 量减少或避免交织干扰，因而非交织车辆 向非交织侧车道汇集，以获得平稳的行驶 车速和假设自由度。
交织区的交通特征
S w或Snw 24.1 80.47 d 1 a(0.3048)(式A的常数值如下：
a Sw Snw 0.226 0.020 b 2.2 4.0 c 1.0 1.3 d 0.9 1.0
计算得到：Sw=69.4km/h， Snw=81.9km/h
Vw= Vw1+ Vw2=578+301=879puc/h
Vnw=(3000+100)/[1.00×0.83×1.0]=3735pcu/h V=Vw+Vnw=879+3735=4614pcu/h
③
④
作交织图及列出计算所需之参数。 交织图见上图。参数如下： VR=Vw/V=879/4614=0.191 R=Vw2/Vw=301/879=0.342 L=300m 计算非约束情况下的交织车速Sw及非交织车速Snw。
⑥ ⑦
实例分析
对已有的一匝道一交织段作运行质量分析。 已知：交织段及其交通量示于下图，车道宽3.75m，平原地形， 两侧在1.75m内无侧障碍物，主线及匝道交通量中均有30%的 大型车。问这交织在什么服务水平下运行?
解： 道路及交通条件如上述及图所示，这是构造型式A的简单交 织段。
①
将交通量换算成理想条件下的小客车交通量。仍用基本路段 一节中所述之fw、fHV及fp的计算法及EHV值。
交通区段中非交织车辆的平均行驶速度(km/h)
交织区车辆运行速度计算
交织区车辆运行速度计算
交织车辆运行速度(Sw) 非交织车辆运行速度(Snw) a、b、c、d均为常数
80.47 24.1 d 1 a(0.3048)(1 VR ) b (V/N)c /Ld
S w或Snw
交织区车辆运行速度计算
交织区段的通行能力
如果是约束运行，则取具体表中对应于已给定构造型式的算式，此时取算式 中之Vw等于表中相应的Nwmax,即可算出Sw(型式A)或Snw—Sw(型式B或型式C)。 再进行第5步计算。 5．对于构造型式A，用第4步计算出之Sw代人交织速度计算公式，并用具 体表中相应之非约束运行的a、b、c、d诸常数值反算出V值，并与第3步中 得之V值比较，取其中之小者为通行能力。计算就此结束。 对于构造型式B或型式C，则用第2步之Sw值，并根据第4步算出之(Snw— Sw)值算出Snw值。用此Snw值代人非交织速度计算公式，并用具体表中相应 之非约束运行的a、b、c、d诸常数反算出V值，此V值即为通行能力。
计算交织速度和非交织速度，必须对约束进行检查。一般是先计算非 约束的交织速度和非交织速度，计算Nw后，通过约束判定条件对 约束进行检查。如果为约束，则选择约束型的a、b、c、d常数， 再计算约束运行下的交织速度和非交织速度。
交织区段服务水平
交织区衡量服务水平及划分水平级别的关键性参数是交织车 辆的平均行驶速度和非交织车辆的行驶速度，如表。 通常设计时采用二级服务水平。当需要采取改进措施而有困 难不得已时可降低一级采用三级服务水平。当交织流和非交织 流中一个或两者均低于设计采用的服务水平等级时，就需采取 改进措施，改进措施之一是改变交织构造型式。
选择。
交织区的交通特征
在通常条件下，交织与非交织车辆都在争夺可以利用的空间。 横过所有车道的运行最终趋于平衡，所有驾驶员处于相似的交 通条件。在交织区内，非交织车流的非交织车辆试图保持在外 侧车道上行驶，而交织车辆总是尽可能地使用交织车道。因此， 交织与非交织车辆在一定程度上可以区分开来，交织和非交织 车辆占用的车道有严格的区分。 在通常条件下，交织与非交织车辆最终达到平衡运行。在这种 情况下，交织车辆占用交织区的车道数为NW，非交织车辆使用 其余的车道。 交织区车流速度、密度可以反映交通流运行质量。
交织区交通特征的影响因素
交织区长度； 交织流量比与交织比； 交织区车道数； 交织区车速； 交织区内车型比例； 交织区的构造类型。
利用交织区内车 流速度反映交通 流运行质量（服 务水平）的分析 方法。HCM85
交织区交通特征的影响因素
影响交织区交织运行的参数表
定 交织区段长度(m) 交织区段车道总数(整数) 交织车辆所用的车道数(不一定是整数) 非交织车辆所用的车道数(不一定是整数) 义 参数 VW2 VnW VR R 定 义
⑤
利用非约束情况下的Sw及Snw求算交织车辆为达到非约束 运行所需之车道数Nw。
利用构造型式A式，计算得到
0 0 Nw 1.21N VR0.571 L0.234 / Sw.438 1.21 4 0.191 .571 3000.234 / 69.40.438 1.12
4
交织区的构型划分
A类交织区
两个方向的所有交织车辆必须进行一次车道变换；
B类交织区
一组交织运行无须进行任何车道变换就可完成； 其它方向的交织车辆至多变换一次车道才能完成交织运行。
有一种交织可无须进行车道交换就可完成； 其它的交织运程需要进行两次或多次的车道交换。
C类交织区
交织区段的构成
交织区的交通特征
交织车辆换车道特性
受交织区长度的限制，交织车辆必须在交织区内行驶过程中 找到变换车道的可能性并实现其操作，否则，就只好在交织 区内被迫减速等候这种可能性的出现，从而造成交织区拥堵。 一定条件下，驾驶员还有可能牺牲一定的安全水平而冒险进 行车道变换。 交织区内的非交织车辆与基本路段上的车辆相比较，不可避 免的要受交织车辆的干扰，因此进行换车道行为的频率也很 高。这是基于驾驶员对交织车道运行条件的恶化做出的必然
3.5倍车道宽
C型交织区 3倍车道宽
非约束运行 Nw Nw max
交织运行的判定标准
交织区的交通特征
由于驾驶员必须进入通向他们出口的车道，在交织区 需要紧张的变换车道行驶，因而交织区内的交通流形 成严重的紊乱 。 由于交织构型决定车道变换特性，因此交织构型严重 影响交织性能。 交织构型还可以影响到交织车辆和非交织车辆使用车 道的比例。交织车辆为有效完成交织操作，必须占用 某些特定的车道。交织构型能限制交织车辆使用外侧 车道的能力。
②
根据已知条件，fw=1.00，fp=1.0，EHV=1.7，得： fHV=1/[1+PHV(EHV-1 )]=1/[1+3×(1.7-1)] =0.83 换算后， Vw1=480/[fw·HV·p]=480/[1.00×0.83×1.0]=578pcu/h f f Vw2=250/[1.00×0.83×1.0]=301pcu/h
计算结果与交织区运行参数的限制值进行比较，如果能够接受，分析计 算就此结束。
交织区段运行参数的限制值
确定交织区服务水平步骤
①
确定道路条件和交通条件。
②
③ ④ ⑤
将所有交通量换算为在理想条件下的高峰流率。
绘制交织示意图。 计算非约束的交织速度和非交织速度。 对约束进行检查，如果为约束，再计算约束运行下的交织 速度和非交织速度。 对交织区各项限制进行检查。 确定服务水平。
道数（不一定是整数）。 Nw max --对于指定构型交织区，交织车辆可采用的最大车道数（不 一定是整数）。
N w --交织车辆为了取得均衡运行或非约束运行所必须采用的车
A型交织区
交织形式判定
1.4倍车道宽
B型交织区
交织运行分约束及非 约束运行两种形式。 约束运行
Nw Nw max
3
道路交织区及其特征
当合流区后面紧跟着分流区，或 当一条驶入匝道紧接着一条驶出 匝道，并在二者之间有辅助车道 连接时，就构成了交织区。 由于驾驶员必须进入通向他们出 口的车道，在交织区需要紧张的 变换车道行驶，因而交织区内的 交通流形成严重的紊乱，超过了 高速公路基本路段上正常出现的 紊乱。
交织宽度
B型交织区
交织宽度由交织区段 的车道数来量度。
3.5倍车道宽
C型交织区 3倍车道宽
交织运行的形式
A型交织区
交织形式
1.4倍车道宽
交织运行分约束及非 约束运行两种形式。 约束运行
Nw Nw max
B型交织区
3.5倍车道宽
非约束运行 Nw Nw max
C型交织区 3倍车道宽
道路交织区及其特征
交织——行驶方向相同的两股或多股 交通流，沿着相当长的路段，不借助 交通控制设施进行的交叉。
如果入口和出口的车行道都叫做 “支路”，则从A支路驶向D支路 的车辆必须穿过从B支路驶往C支 路车辆行驶的路径。所以A—D和 B—C叫做交织流。在这段路上还 有A—C和B—D车流，不与其他车 流交叉，因而就叫它们是“非交 织车流”。
临界车头时距的大小依赖于车速的大小：车速较小的 车辆可接受的车头时距相对较小，车速大的车辆可接受的 临界车头时距则相对较大。
交织车辆接受间隙统计分布
90 80 70 60 100.00% 90.00% 80.00% 70.00% 50.00% 40.00% 30.00% 20.00% 10.00% .00% 60.00%