道路通行能力交通工程学导论PPT课件

1、2021-11-221二、道路通行能力与服务水平 通行能力反应道路服务数量与能力的指标。 服务水平反应道路服务质量与满意度的指标。l 通行能力基本概念 ： 道路通行能力是指道路上某一点某一车道或某一断面处，单位时间内可能通过的最大交通实体（车辆或行人）数，亦称道路通行能量，用辆/h或用辆/昼夜或辆/秒表示，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标准车辆（小汽车）为单位（pcu）。第1页/共91页2021-11-222二、道路通行能力与服务水平 道路通行能力分类： 基本通行能力： 是指在理想的道路、交通、控制及环境条件下，道路的一组成部分的一车行道或一车行道对上述诸条件有代

2、表性的均匀路段上或一端面上，不论服务水平如何，1h所能通过的车辆的最大车辆数。第2页/共91页2021-11-223二、道路通行能力与服务水平 实际通行能力： 是指在实际的道路、交通、控制及环境条件下，道路的一组成部分的一车行道或一车行道对上述诸条件有代表性的均匀路段上或一端面上，不论服务水平如何，1h所能通过的车辆的最大车辆数。第3页/共91页2021-11-224二、道路通行能力与服务水平 设计通行能力： 是指在预测的道路、交通、控制及环境条件下，一设计中的道路的一组成部分的一车行道或一车行道对上述诸条件有代表性的均匀路段上或一端面上，在所选用的设计服务水平下，1h所能通过的车辆的最大车辆

3、数。第4页/共91页2021-11-225二、道路通行能力与服务水平 影响通行能力的因素 ： 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：是指使用车道路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。第5页/共91页2021-11-226 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

4、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。第6页/共91页2021-11-227二、道路通行能力与服务水平 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; 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; 第7页/共91页20

5、21-11-228二、道路通行能力与服务水平 道路通行能力的分类 较长路段畅通无阻的连续行驶车流的通行能力，一般称为路段通行能力，它是所有道路交通系统都必须考虑的; 在有横向干扰条件下，时通时断、不连续车流的通行能力，如具有平面信号交叉口的城市道路的通行能力; 在合流、分流或交叉运行状态下的通行能力，如各类匝道收费口及其附近连接段的通行能力; 交织运行状态下的通行能力，如立体交叉的各类匝道、常规环道上车流的通行能力。第8页/共91页2021-11-229二、道路通行能力与服务水平 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

6、以提供的行车速度、舒适、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。 第9页/共91页2021-11-2210二、道路通行能力与服务水平 服务水平的划分标准： 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）。第10页/共91页2021-11-2211 道路服务水平分级 我国分为四个等级：一、二、三、四级 美国定为6个等级：A、B、C、D、E、F 二二、道路通行能力与服务水

7、平第11页/共91页2021-11-2212第二节 路段通行能力第12页/共91页2021-11-2213一、基本通行能力 概念： 基本通行能力或称理想通行能力是指道路与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。 u 理想条件：理想的道路条件：主要是车道宽度应不小于3.65m（我国公路则定为3.75m），路旁的侧向余宽不小于1.75m，纵坡平缓，并有开阔的视野、良好的平面线形和路面状况。理想的交通条件：主要是车辆组成为单一的标准型汽车，在一条车道上以相同的速度连续不断地行驶，各车辆之间保持与车速相适应的最小车头间隔，且无任何方向上的干扰。第13页/共91页

8、2021-11-2214二、实际通行能力 概念 实际通行能力指的是在实际的道路和交通条件下，单位时间内通过道路上某一点的最大可能交通量。计算实际通行能力是以基本通行能力为基础，考虑到实际的地形、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，即得实际道路、交通在一定环境条件下的通行能力。第14页/共91页2021-11-2215二、实际通行能力 影响通行能力的修正系数 道路条件修正 车道宽度修正系数fw 侧向净空受限修正系数fcw 纵坡度修正系数fHV 视距不足修正系数S1 沿途条件修正系数S2 第15页/共91页2021-11-2216二、实际通行能力 交通条件修正 交

9、通条件的修正主要是指车辆的组成，特别是混合交通情况下，车辆类型众多，大小不一，占用道路面积不同，性能不同，速度不同，相互干扰大，严重影响了道路的通行能力，因而需将不同类型的车辆换算成同一车型，即涉及到车辆换算系数。第16页/共91页2021-11-2217三、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）通行能力，即： C规划(

10、设计) =Co v/c第17页/共91页2021-11-2218第三节 交叉口通行能力 第18页/共91页2021-11-2219一、概述l 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 信号控制交叉口第19页/共91页2021-11-2220二、无信号控制的交叉口通行能力 不设信号管制的交叉口大致可分为两类，一是暂时停车方式，一是环行方式。而暂时停车方式的交叉口又可分为四路停车和两路停车两种。 四路停车用于同等重要的道路相交的路

11、口，不分优先与非优先（即主干道与次干道），所有车辆至交叉口均需停车而后通过。 两路停车通常用于主干道（优先方向）与次干道相交（非优先方向），主干道可优先通过，次干道上车辆一律停车等待，等待优先通行方向交通流的间隙通过或转弯。第20页/共91页2021-11-2221二、无信号控制的交叉口通行能力 十字形无信号控制交叉口通行能力计算方法： 根据可插间隙理论，直接计算优先方向交通流中的可插间隙（车头时间间隔），即非优先方向交通可以横穿或插入的间隙数，作为非优先方向可以通过的最大交通量。 计算原理：将主干道（优先方向）上的车流视为连续行驶的交通流，并假定车辆到达的概率分布符合泊松分布，则车辆之间出现

12、的时间间隔分布为负指数分布，但不是所有间隔均可供次干道车辆通过或插入，只有当此间隙大于临界间隙（即50的驾驶员可以接受）时才有可能。 第21页/共91页2021-11-2222二、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时，次要方向的车流可以相继通过的随车时距为，推导出下列计算公式： 式中： Q非非优先通行次干道上可以通过的交通量（辆/h）； Q优主干道优先通行的双向交通量（辆/h）； =Q优/3600（辆/s）；临界间隙时间（s）（68s或57s）；次干道上车辆间的最小车头时距（3s或5s）。 eeQQ1优优非非第22页/共91页2021-11-2223二

13、、无信号控制的交叉口通行能力例：一无信号控制交叉口，主要道路双向流量为1200辆/h，车辆到达符合泊松分布，车流允许次要道路穿越或左右转弯并线的车头时距为6s，如次要道路采用让路控制，平均车头时距为3s，求次干道上可以通过的交通量。 解： Q优= 1200辆/h，=1200/3600=0.333辆/s， = 6s ，= 3sh/2571120013333. 06333. 0辆辆优优非非 eeeeQQ 第23页/共91页2021-11-2224三、环行交叉口的通行能力 概述：环行交叉口是指在几条道路相交的交叉口中央，设置圆岛或带圆弧形状的岛，使进入交叉口的所有车辆均以同一方向绕岛行驶，其运行过程

14、一般为先在不同方向汇合（合流），接着于同一车道先后通过，最后分向驶出，可以避免直接交叉、冲突和大角度碰撞，其实质为自行调节的渠化交通形式。 优点：车辆可以连续行驶，安全，无需管理设施，平均延误时间短，很少刹车、停车，节约用油，减少噪声、污染。 缺点：占地面积大，绕行距离长。 分类：常规环交、小型环交、微型环交。第24页/共91页2021-11-2225三、环行交叉口的通行能力 常规环 形交叉 口通行 能力计 算方法第25页/共91页2021-11-2226三、环行交叉口的通行能力 沃尔卓普公式 式中: QM交织段上最大通行能力（辆/h）； l交织段长度（m）； W交织段宽度（m）； e环交入口

15、引道平均宽度： e=(e1+e2)/2 （m） ； P交织段内交织车辆与全部车辆之比(%)。 lWPWeWQM1311354第26页/共91页2021-11-2227三、环行交叉口的通行能力 根据经验检验，一般设计通行能力应为沃尔卓普公式计算最大值的80%，因此沃尔卓普公式应修改为： 计算时，应将车型换算成小汽车，换算系数为： 小汽车为1，中型车尾1.5，大型车为3.0，特大型车为3.5。 lWPWeWQM1311280第27页/共91页2021-11-2228三、环行交叉口的通行能力 英国环境部暂行公式 该公式适用于采取位于环形交叉口上的车辆优先通行的常规环交，其具体形式如下： Q交织段通行

16、能力，其中载货车占全部车辆数的15，如重车超过15时要进行修正，用于设计目的应采用Q值的85 pcu/h11160 lWWeWQ第28页/共91页2021-11-2229三、环行交叉口的通行能力 小型环交通行能力计算 所谓小型环交系指中心岛直径小于25m，环道较宽，而出入口均形成喇叭形，车流运行已不存在交织形式，各入口车流可按同意方向相互插穿运行，各类车辆运行时可较好地相互调剂，整个环交的流量变化要比个别路口的车流量变化为小。在所有引道入口均呈饱和状态情况下进行多次试验，得出了整个环交通行能力的简化公式。第29页/共91页2021-11-2230三、环行交叉口的通行能力 英国运输与道路研究所公

17、式 Q进入环交的实用的总通行能力（pcu/h） W所有引道基本宽度的总和（m）； A 引道拓宽所增加的面积（m2），A=a； K1 系数： 3路交叉K1=80(70)（pcu/h/m）； 4路交叉K1=60(50)（pcu/h/m）； 5路交叉K1=55(45)（pcu/h/m）。 AWKQ 1第30页/共91页2021-11-2231三、环行交叉口的通行能力 设计通行能力Qp应采用上述公式计算Q的80，计算图式如下图 第31页/共91页2021-11-2232三、环行交叉口的通行能力 纽卡塞公式 纽卡塞根据英国运输研究所的公式作进一步简化，将A、W两参数均归纳为内接圆直径D，然后根据道路条数

18、取用K2来进行调整，即 Q K2D Q实用总通行能力（pcu/h）； D内接圆直径（m），如交叉口为椭圆型中心岛，则取长轴与短轴的平均值； K2 系数：三路交叉口K2150 （pcu/h）， 四路交叉口K2140 （pcu/h）。第32页/共91页2021-11-2233四、信号交叉口的通行能力 l 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。 第33页/共91页2021-11-2234四、信号交叉口的通行能力l 信号交叉口的运

19、行特征 ： 交叉口是两条或两条以上道路相交的区域，车辆由此通过，并转换方向，其运行路线必须相互交织或交叉， 由色灯信号控制指挥车辆前进、停止或转向，这就不可避免地要减速、制动、停车或启动、加速、转向，同时还由于红灯周期性地定时出现，所以必然要导致停车等候和时间损失。 在交叉口范围内各种车辆混合行驶，转弯时相互穿插，当自行车高峰时，机动车差不多处于非机动车的包围之中，要实现方向转换是困难的。第34页/共91页2021-11-2235四、信号交叉口的通行能力 信号灯交叉口通行能力计算模式 一条专用直行车道的通行能力 一条右转专用车道的通行能力 一条左转专用车道的通行能力 不设专用左转信号时一条左转

20、车道的通行能力 直、左混合行驶时一条车道的通行能力(N直左) 直、右混行一条车道的通行能力(N直右) 第35页/共91页2021-11-2236 一条专用直行车道的通行能力： 式中： T周信号灯周期时间（s）； t绿每一个周期内的绿灯时间（s），各方向的绿灯时间根据各自的流量大小确定； t间前后两辆车通过停车线的平均间隔时间，小汽车平均为2.5s，大型车平均为3.5s，特大型车（铰接车、半挂车）平均为7.5s ；对于不不同混合比的车辆， t间可按P116表5-41确定。间间损损绿绿周周直直tttTC 3600四、信号交叉口的通行能力第36页/共91页2021-11-2237四、信号交叉口的通行

21、能力 t损个周期内的绿灯损失时间（s）这里只计算加速时间损失，不计算起步反应时间损失。 其中：V直行车辆通过交叉口的车速，一般交叉口采用15m/s； a平均加速度（m/s2）： 小汽车：a=0.60.7 （m/s2）； 中型车：a=0.50.6 （m/s2）； 大型车：a=0.40.5 （m/s2）。 aVtt2 加加损损第37页/共91页2021-11-2238 一条右转专用车道的通行能力 原则上可按直行方法计算，将直行的通过时间换成右转的通过时间，一般采用下式 C右3600/t右 （辆/h） 注：t右为前后两右转车辆连续驶过停车线断面的间隔时间，大小车各半时为4.5s，全为小车时为33.6

22、s，一般一条右转弯车道流量为10001200辆/h，如果有行人过街、自行车影响应将行人过街、自行车的时间减去在用上式计算。 四、信号交叉口的通行能力第38页/共91页2021-11-2239 设置左转信号时一条左转专用车道的通行能力 式中：n在一个周期内允许左转弯的车辆数； t绿左一个周期内专门用于通过左专车黄绿灯的时间（s）; V左左转车辆的行驶速度（m/s）； a 左转车的平均加速度（m/s2）; ht左左转车通过停车线的车头时距（s）。左左左左绿绿左左周周左左thaVtnTnC23600 四、信号交叉口机动车的通行能力 第39页/共91页2021-11-2240 不设专用左转信号时一条左

23、转车道的通行能力，根据我国交通安全的法律规定，不设专用左转信号时实现左转有以下三种情况： 利用初绿时间通过 左转车超前驶过与对向直行车冲突的地点，其条件为左转车至冲突点处应较对向直行车到冲突点处为近，使左转车有可能超前通过该点而不致碰撞，如每周期内利用此时间通过n1辆车，则每小时可通过左转车为3600 n1/T周辆。四、信号交叉口的通行能力第40页/共91页2021-11-2241 利用对向直行车的可插车间间隙通过 在对向直行车交通量不大的情况下，左转车利用其可插车间隙通过，其允许通过的车辆数视对向执行车可能提供的可插车间隙数。如每周期可通过n2辆、 则n2按以下方法确定： 根据实测左转车穿越

24、直行车所需的可插车间隙为78s左右。直行车头时距约为3.54s，故可插车的间隙约为直行车车头时距的2倍，则每个周期可能通过的左转车辆n2最多等于一条直行车道一个周期的直行通行能力C直减去每个周期实际到达的直行车 并除以2，即：直直Q四、信号交叉口的通行能力第41页/共91页2021-11-2242 式中： t绿一个周期内的绿灯时间（s）； V直行车辆的车速（m/s）； a直行车辆的平均加速度（m/s2）数值如前; ht直直行车辆的车头时距（s）。周周期期）（辆辆直直直直/22QCn 周期）周期）（辆（辆直直绿绿直直/2thaVtC四、信号交叉口的通行能力第42页/共91页2021-11-224

25、3 利用黄灯时间通过 左转车辆至冲突点前排队等候，待黄灯出现，左转车迅速启动，则每周期可能通过的左转车由下式决定。 式中： 为由于加速而损失的黄灯时间；V、a同为左转车速与加速度，数值同前。 则总共可通过的左转车流量为：周周期期）（辆辆左左损损黄黄/3tttn aVtt2/ 加加损损 h/3600321辆辆）（周周左左nnnTC 四、信号交叉口的通行能力第43页/共91页2021-11-2244 直、左混合行驶时一条车道的通行能力 对于同一条车道上有直、左混行时，因去向各异相互干扰，甚至引起停车，因此应乘以适当的折减系数J。同时，由于左转车通过时间往往大于直行车通过时间，一般约为直行车通过时间

26、的1.75倍，故应将左转车的所占比例乘以1.75倍，设r左为左转车辆所占百分比，则 系数J一般为0.70.9，也可通过观测确定。）（辆辆左左直直直直左左h/431JrCC 四、信号交叉口的通行能力第44页/共91页2021-11-2245 直、右混行一条车道的通行能力 原理同前，但右转车所占时间一般为直行车的1.5倍（J=1.5）。r右表示右转车所占百分比则：l 整个信号交叉口的总通行能力为交叉口各个进口的直行、左转、右转各项通行能力之和。）（辆辆右右直直直直右右h/21JrCC 四、信号交叉口的通行能力第45页/共91页2021-11-2246四、信号交叉口的通行能力l 平面交叉口的服务水平

27、要受到交通控制，通过交叉口所需时间、延误时间、停车时间、停车次数和频率等影响，可采用下表的服务水平等级。第46页/共91页2021-11-2247 *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。四、信号交叉口的通行能力 等级等级指标指标 一一二二三三四四五五交通负荷系数交通负荷系数Z Z0.60.90.9效率系数效率系数* *E E0.80.80.80.80.650.650.650.650.50.5 0.50.50.350.350.350.35交叉口受阻车辆交叉口受阻车辆103030延误时间延误时间T T（s/s/辆）辆）306060排队长度排队长度L L（m m）30100100第

28、47页/共91页2021-11-2248第四节 高速公路通行能力 第48页/共91页2021-11-2249一、交织区通行能力 概述 由于交织区车流运行方向不完全相同，车流相互交织，操作复杂，所以交织区车辆运行速度一般较低，车头时距也较正常路段上稍大，通行能力降低而成为制约道路系统通行能力的瓶颈。 交织运行特征 所谓交织，系行驶方向大致相同而不完全一致的两股或多股车流，沿着一定长度的路段，不借助与交通控制与指挥设备，自主进行合流而后又实现分流的运行方式。第49页/共91页2021-11-2250一、交织区通行能力 交织区长度 根据国外研究，认为从入口段三角端部宽0.6m处至出口三角端宽度3.6

29、处之间的一段距离。 经国内外研究认为交织区长度不应小于50m也不应大于600m，太短则操作困难，速度降低太大，太长则费用太高，且进出口之间的交织运行与操作过分分散，紧迫性不明显，车流不具备交织特点。（见图） 第50页/共91页2021-11-2251一、交织区通行能力 交织区类型（ 类交织区示意图 ）交织区长度50600m3.6m6m第51页/共91页2021-11-2252一、交织区通行能力 交织区类型（ 类交织区示意图 ）交织区长度50600m3.6m6m第52页/共91页2021-11-2253一、交织区通行能力 交织运行特性 交织区的车流运行关键在于车辆运行的交织操作，它影响到行驶车速

30、，车头时距以及行车安全等问题，交织长度与交织断面车道数关系是交织运行效率的两个主要参数，另一方面随着交织流量增加，操作困难，速度大降，时距大增，会导致交织区运行效率下降。第53页/共91页2021-11-2254一、交织区通行能力 交织流量比（VB）与交织比（r）概念，见图 ： 交织区流量之和为：Q总=Q01+Q02+Qw1+Qw2 交织流量比：VB =(Qw1+Qw2)/Q总 设：Qw1Qw2，则： 交织比 ：r= Qw1/Qw2Qw1Q01Qw2Q01第54页/共91页2021-11-2255一、交织区通行能力 通行能力计算 交织区的通行能力和运行速度，同交织区的长度、车道数、交织流量比，

31、总交通量及交织区车道构造等因素有关，其计算公式为： 式中：Cw交织区通行能力（pcu/h）； C0 单条车道基本通行能力（pcu/h）； rs 交织区类型修正系数，其中： 类交织区rs =0.95，类交织区rs =0.95。VRLNswrrrrCC0 第55页/共91页2021-11-2256一、交织区通行能力 rN 交织区内车道数修正系数；对于2、3、4和5条车道交织区， rN分布取1.8、2.6、3.4和4； rL 交织区长度修正系数由下式计算： 式中L为交织长度。 rVR 交织流量比修正系数，见P98表5-23181. 0)ln(128. 0 LrL第56页/共91页2021-11-22

32、57一、交织区通行能力 服务水平 评价交织区运行质量的因素有密度、流速和服务流率，但重要为行车密度和服务流率，按四级标准划分列于下表中：服务水平服务水平等级等级密度密度（辆（辆/ /车道公里）车道公里）服务交通量服务交通量/ /通行能力通行能力（V/CV/C） 一级一级8 80.350.35二级二级18180.750.75三级三级26260.900.90四级四级42421.001.00第57页/共91页2021-11-2258二、匝道通行能力 概述 匝道是联系不同高程上两交叉线路、供两线路车辆实现转换方向的连接道路，长度较短，一般有一个入口和一个出口，线形变化较大且常有纵坡和小半径的转弯，通行

33、能力较正常路段稍低。 第58页/共91页2021-11-2259二、匝道通行能力正线正线正线正线匝道匝道匝道匝道匝道第59页/共91页2021-11-2260二、匝道通行能力匝道匝道匝道匝道正线正线正线第60页/共91页2021-11-2261二、匝道通行能力 匝道的形式、类型与基本参数 匝道基本形式：右转匝道与左转匝道；匝道特殊形式：定向匝道和对角线匝道，单向单匝道和单向双匝道，亦有采用双向双匝道的形式。 基本参数：匝道车辆的运行特征：有出入口车辆的运行及在匝道上的运行，包括分流运行、合流运行与交织运行，亦有加速运行与减速运行，上坡、下坡，小曲线甚至反向曲线的运行，匝道上车辆行驶状况比较复杂

34、。匝道通行能力计算的主要参数有：自由流速度FV、按匝道转弯半径计算的行车速度FV0、大车混入率修正值CH 。第61页/共91页2021-11-2262二、匝道通行能力 自由流速度 实际条件下，自由流速度FV的可按下式计算： FV0按匝道转弯半径计算的行车速度（km/h）； FFVW行车宽度修正系数（ km/h ）； FFVV视距修正系数（ km/h ）； FFVSL纵坡修正系数（ km/h ）； FFVS分隔带修正系数（ km/h ）； FFVUD驶入道路修正系数（ km/h ）。 SUDSLVWFFVFFVFFVFFVFFVFVFV 0第62页/共91页2021-11-2263二、匝道通行能

35、力 按匝道转弯半径计算的行车速度FV0 利用线性设计的基本公式： R 匝道最小曲率半径（m）； i 匝道最大超高横坡度（% ）； 最大侧向力系数，一般采用0.12。 hkmiRFV/1272/10 第63页/共91页2021-11-2264二、匝道通行能力 大车混入率修正值CH 大车混入率修正值算式： P2、P3大中型车及特大型车所占比重（）； E2、E3大中型车与特大型车的换算系数，见P101 ，换算方法为： Q标准小汽车交通量；Q1小汽车交通量； Q2大中型车交通量； Q1特大型车交通量3322321EPEPPPCH )1()1(33221EQEQQQ 第64页/共91页2021-11-2

36、265二、匝道通行能力 匝道通行能力计算 匝道通行能力定义为在一定道路交通状态、环境和良好气候条件下，单位时间内，匝道的一条行车道上能够通过的最大车辆数以pcu/h计，一般影响通行能力的因素很多，但就匝道而言，其长度较短绝大部分均为单向单车道，其影响的主要因素为车道宽度和车辆组成，至于半径、纵坡的影响已在速度方面考虑。第65页/共91页2021-11-2266二、匝道通行能力 匝道通行能力计算： 式中： C匝道一条车道实际通行能力（辆/h）； C0基本通行能力（辆/h）； CW匝道断面总宽度修正系数； CH大车混入率修正系数。 各参数的具体值可查阅有关表格。 HWCCCC0 第66页/共91页

37、2021-11-2267二、匝道通行能力 匝道服务水平 服务水平评价的因素很多，一般均选用对本设施影响最大的几项因素作为服务水平等级划分的指标，对匝道通行能力的服务水平国内均选用饱和度与车流密度作为基本依据，并划分为以下四个等级的服务等级：服务水平等级服务水平等级饱和度饱和度DS(Q/C)通行能力通行能力C0（辆（辆/h）一一0.20对于特定匝道可查对于特定匝道可查“不不同速度、坡度下匝道的同速度、坡度下匝道的基本通行能力基本通行能力C0值值”并并乘以饱和度即得乘以饱和度即得二二0.200.50三三0.500.80四四0.801.0第67页/共91页2021-11-2268三、高速公路与匝道连

38、接处通行能力 概述 由于高速公路与匝道连接处产生的分流与合流运行，车辆进出匝道与高速公路需要相互间协调配合，必然要影响运行车速和交通安全。而连接处为匝道的重要组成部分，它的通行能力决定了匝道和高速公路进出口的通行能力，是一个关键部位。一般称匝道与高速公路连接处的通行能力，是高速公路分、合流点处导引与疏通交通流的能力，它关系到高速公路外侧车道与进出口的正常运行。第68页/共91页2021-11-2269三、高速公路与匝道连接处通行能力 分、合流点车流运行特征 在分流点处，车辆分离运行，会影响到高速公路上的车流正常运行。车辆分流过程中，首先是转移车道的过程，在车辆分流区范围内，离开原车道的车辆必须

39、逐步从内侧车道向外侧车道移动。据大量的观测分析，随距离分流点的接近而转换车道的比重大大增加，由于分离运行对最右侧车道正常交通流产生很大的影响，故分流点的交通运行必须考虑上游单向的总交通量，与最右侧车道交通流之间的关系及相互影响。第69页/共91页2021-11-2270三、高速公路与匝道连接处通行能力 分、合流点车流运行特征 合流车辆绝大部分汇合于主线右侧车道，故右侧车道受影响最大，经过右侧车道逐步移换到速度较快的中间或内侧车道，在合流区范围内，留在最右侧车道的车辆逐步减少。第70页/共91页2021-11-2271三、高速公路与匝道连接处通行能力 分合流点通行能力的相关因素分析： 根据国内外

40、理论分析与实际观测主要相关因素为：匝道交通量Qr，驶入匝道上游主路单向交通量 ，主路单向最大交通量Qf ，与相邻上、下游 匝道的距离Du、Dd，相邻上游、下游匝道的交通量Qu、Qd，及匝道的形式。 一般分析计算连接处通行能力时，要分析三个关键交通量：汇合交通量Qm、分离交通量Qd、主线交通量Qf等因素。 根据匝道形式，共有11种计算图式。fQ第71页/共91页2021-11-2272三、高速公路与匝道连接处通行能力通行能力计算图式四车道高速公路单车道驶入图式 第72页/共91页2021-11-2273三、高速公路与匝道连接处通行能力通行能力计算图式 计算式：四车道高速公路单车道驶入匝道，有或无

41、加减速车道。仅用于上游610m内无相邻驶入匝道。使用范围： =3603100veh/h =50 1300veh/h fVrVrfVVV115. 0345. 01361第73页/共91页2021-11-2274三、高速公路与匝道连接处通行能力四车道高速公路单车道驶出图式 第74页/共91页2021-11-2275三、高速公路与匝道连接处通行能力四车道高速公路单车道驶出图式 计算式：四车道高速公路单车道驶出匝道，有或无加减速车道。仅用于上游980m内无相邻驶入匝道。使用范围： =3603800veh/h =50 1400veh/h fVrVrfVVV520. 0345. 01651第75页/共91

42、页2021-11-2276三、高速公路与匝道连接处通行能力四车道高速公路上游有相邻单车道驶入匝道的驶入单车道图式 第76页/共91页2021-11-2277三、高速公路与匝道连接处通行能力四车道高速公路上游有相邻单车道驶入匝道的驶入单车道图式 计算式：当Du120m或Vu900veh/h，计算结果不精确使用范围： 7203300veh/h， 901400veh/h 90 900veh/h ， 120610 mrVfDuVuDrfVVV142. 0376. 01231第77页/共91页2021-11-2278三、高速公路与匝道连接处通行能力四车道高速公路上游有相邻单车道驶入匝道的驶出单车道图式 第78页/共91页2021-11-2279三、高速公路与匝道连接处通行能力四车道高速公路上游有相邻单车道驶入匝道的驶入单车道图式 计算式：四车道高速公路单车道驶出匝道其上游980m内有相邻驶入匝道，该驶出匝道有或无减速车道使用范围： 653800veh/h， 501450veh/h 50810veh/h ， 210980mrVfVuVuDuurfVDVVV096. 0226. 0496. 0362. 02021第79页/共91页2021-11-22