第十章 城市交通设施通行能力分析

1、第一节 城市干道通行能力第二节 公共交通线路的通行能力 第三节 城市轨道交通系统运输能力分析第四节 自行车道通行能力分析一、城市干道交通流特征 城市道路分为快速路主干路次干路支路 快速路与主干路属交通性道路；次干路兼有交通性和生活型两重功能并以交通功能为主；支路一般为生活性道路。四类道路的交通功能关系如表10-1所示 P188二、基本通行能力的确定 1.1.一条车道的基本通行能力一条车道的基本通行能力 基本通行能力，是指道路和交通都处于理想条件下，技术性能相同的一种标准车，以最小的车头时距连续行驶的理想交通流路段上一条车道的通行能力，可按车头间距和车头时距两种方法计算。其计算公式为：Co=36

2、00/ht或 Co=1000v/L （10-1）式中：Co一条车道的基本通行能力（veh/h） ht饱和连续车流的平均车头时距（S） v行驶速度（km/h） L连续车流的车头间距（m） 连续车流条件下的车头间距车头间距L，可采用下式计算：式中： Lo停车时的车辆安全车间距（停车时的车辆安全车间距（m） L1车辆的本身长度（车辆的本身长度（m） V行驶车速（行驶车速（km/h） l与车重、路面阻力系数、粘着系数及坡与车重、路面阻力系数、粘着系数及坡度有关的系数；度有关的系数； U驾驶员在反应时间内车辆行驶的距离（驾驶员在反应时间内车辆行驶的距离（m）210210vlULLL 在通常的城市道路设计

3、范围内（坡度|4%|）、其I值近似为0.054，取Lo=2m，L1=5m，则一条车道的理论通行能力（pcu/h）如表表10-3（P189）所示。 城市道路设计规范建议的一条车道理论通行能力（pcu/h）如表表10-4（P189）所示。认为对于城市道路一条车道理论通行能力C0，取1500 pcu/h是比较合理的。 2.多车道的基本通行能力多车道的基本通行能力多车道的基本通行能力可按下式计算：C = nCo 三、可能通行能力的确定三、可能通行能力的确定 1. 1.多车道对路段通行能力的影响多车道对路段通行能力的影响 其影响用折减系数 a条条来表示 据观测，自路中心线起： 第一条车道的折减系数 a条

4、条假设为1.00， 第二条车道为0.800.89； 第三条车道为0.650.78； 第四条车道为0.500.65； 第五条车道为0.400.52；2.2.交叉口对路段通行能力的影响交叉口对路段通行能力的影响 交叉口对通行能力的影响，用交叉口通行能力折减系数 a交交来表示：sas交交叉口之间无阻的行程时间（ ）交叉口之间实际的行程时间（ ）3.3.行人过街等因素对路段通行能力的影响行人过街等因素对路段通行能力的影响4.4.车道宽度对路段通行能力的影响车道宽度对路段通行能力的影响 考虑上述影响的折减系数，由于行人和综合因素比较复杂，通常忽略不计，则路段上一条车道的通行能力为：多车道的可能通行能力，

5、可根据求得的每条车道的可能通行能力相加得到。0veh /CCh路段条车道交四、服务水平分级四、服务水平分级对于城市道路来讲，衡量交通服务质量的主要指标为路段、交叉口的拥挤程度（即V/C），平均车速，延误（交叉口）美国HCM干道服务水平分类 表10-9（P195）五、分析程序五、分析程序1.确定所考虑的干道的位置和长度；2.按照干道分类，结合自由流速度的测定，确定干道等级；3.为了评价，将感到分成区段，每个区段由一个或几个干道路段组成；4.计算每个路段的干道运行时间，并以区段汇总；5.将每个交叉口上需要的资料列表，并计算所考虑的每个交叉口的入口的延误；6.按区段计算整个设施的平均行程速度。7.参

6、考表10-9干道服务水平分类表，评定服务水平。六、计算示例六、计算示例课后阅读课后阅读一、公共交通一、公共交通 公共交通体系包括定是定线行驶的公共汽车、无轨电车、有轨电车、轻轨、地铁以及定线和不定线行驶的小公共汽车、出租车和客运轮渡等交通工具及其配套设施。二、公共汽车停靠站与交通线路的通行能二、公共汽车停靠站与交通线路的通行能力力 公共汽车交通线路的通行能力受沿线各停受沿线各停靠站通行能力的制约靠站通行能力的制约，其中通行能力最小的停靠站，是控制线路通行能力的站点。停靠站的通行能力取决于车辆占用停靠站的时间长短。因此，公共汽车停靠站的通行能力为： C站站=3600/t （10-8）式中：C站公

7、共汽车停靠站的通行能力（veh/h） t车辆占用停靠站的总时间（S）三、提高公共交通改革线路通行能力的措施三、提高公共交通改革线路通行能力的措施1、维持好站点秩序，缩短乘客上下车时间2、增加车门个数，加大车门宽度，降低车辆底盘高度，减少踏步阶数。3、改善车辆动力性能，提高驾驶员驾驶技术，缩短车辆进出站时间。4、增开公交线路第三节第三节 城市轨道交通系统运输能力分析城市轨道交通系统运输能力分析一、运输能力一、运输能力1、设计能力设计能力是指某线路上某一方向1h内通过某一点的旅客空间数量。设计能力=线路能力*列车能力=线路能力*每列车辆 数*每辆车定员数l每辆车定员数包括座位数和站立面积上所容纳的

8、乘客数。站立面积为可用面积，要扣除作为面积、旅客腿部所占面积和设备所占面积。2、可用能力 可用能力是指在容许旅客需求分散条件下，某一线路某一方向1h内所能输送的总旅客数。可用能力=设计能力*高峰分散系数l运输能力信息的作用（1）新建及扩展项目的规划和运营分析（2）运输线路行为的评价（3）环境影响研究（4）新的信号与控制技术的容量（5）系统能力与运营随时间变化的估计（6）交通可望得到显著改善条件下的土地开发对能 力的影响评估二、通过能力二、通过能力1、概念通过能力是指在采用一定的车辆类型、信号设备和行车组织方法条件下，轨道交通线路的各项固定设备在单位时间内所能通过的列车数。2、通过能力的计算和影

9、响因素l地铁、轻轨的通过能力主要按照线路、列车折返设备、车辆段设备、牵引供电设备进行计算。l市郊铁路的通过能力主要按区间、车站、机务段设备和整备设备、牵引供电设备进行计算。3、通过能力计算（P202P204）l线路通过能力计算l列车折返设备通过能力计算l最终通过能力和使用通过能力三、输送能力三、输送能力 轨道交通线路的输送能力是衡量其服务水平轨道交通线路的输送能力是衡量其服务水平和技术水平的重要指标。和技术水平的重要指标。输送能力输送能力是指在一定的是指在一定的车辆类型、信号设备、固定设备和行车组织方法车辆类型、信号设备、固定设备和行车组织方法的条件下按照现有活动设备的数量和容量，轨道的条件下

10、按照现有活动设备的数量和容量，轨道交通线路在单位时间内所能运送的乘客人数。交通线路在单位时间内所能运送的乘客人数。 p=n*m*p车车p-线路在每小时内最大输送能力线路在每小时内最大输送能力m-每列车辆编组数（辆每列车辆编组数（辆/列）列）p车车-车辆定员数（人车辆定员数（人/辆）辆）第四节第四节 自行车道通行能力分析自行车道通行能力分析一、自行车交通的基本特点一、自行车交通的基本特点1 1、自行车的速度特性、自行车的速度特性2 2、自行车交通流的密度特性、自行车交通流的密度特性3 3、自行车的爬坡性能、自行车的爬坡性能4 4、自行车交通流的其他特性、自行车交通流的其他特性l 摇摆性摇摆性l

11、集群性集群性l 单行性单行性l 多变性多变性二、自行车道通行能力的确定二、自行车道通行能力的确定1 1、自行车道的理论通行能力、自行车道的理论通行能力l按自行车行驶原理计算自行车道的通行能力按自行车行驶原理计算自行车道的通行能力l按车头时距原理计算自行车道的通行能力按车头时距原理计算自行车道的通行能力2 2、实际通行能力、实际通行能力l短时间最大通过量短时间最大通过量l实际可能的通行能力实际可能的通行能力3、设计通行能力的计算l长路段设计通行能力C长=C可*f1l短路段设计通行能力l信号交叉口的自行车道设计通行能力l美国自行车道设计通行能力三、自行车道服务水平的确定三、自行车道服务水平的确定1

12、 1、服务水平指标的选定、服务水平指标的选定l交通量负荷系数交通量负荷系数X Xl速度比例系数速度比例系数Y Yl密度饱和系数密度饱和系数q ql车流状况车流状况l延误时间延误时间l停车率停车率2 2、建议的路段与交叉口的服务水平、建议的路段与交叉口的服务水平共分为五个等级，见（共分为五个等级，见（P211 P211 表表10-2310-23）四、自行车道的设置标准四、自行车道的设置标准1 1、自行车与汽车分离的标准、自行车与汽车分离的标准交通量具有下列条件之一的路段宜设置专门的自行交通量具有下列条件之一的路段宜设置专门的自行车道：车道：l自行车交通量超过自行车交通量超过10001000辆辆/

13、d/dl汽车交通量超过汽车交通量超过100100辆辆/d/dl自行车与机动车混合交通量超过自行车与机动车混合交通量超过22002200辆辆/d/d2 2、自行车与行人分离的标准、自行车与行人分离的标准 （P213 P213 表表10-2510-25）第五节第五节 行人交通设施通行能力分析行人交通设施通行能力分析一、单个行人的交通行为特性一、单个行人的交通行为特性1、步行交通的基本特点、步行交通的基本特点l步行是以步行者自身体力为动力的出行方式，一般只能做步行是以步行者自身体力为动力的出行方式，一般只能做近距离和低速行走；近距离和低速行走；l步行者没有任何保护装置，是交通弱者，容易受到伤害；步行

14、者没有任何保护装置，是交通弱者，容易受到伤害；l步行所占空间很少，通达性很高，几乎任何处均可到达；步行所占空间很少，通达性很高，几乎任何处均可到达；l步行受个人意志支配，可以自由选着步行路线和步行位置，步行受个人意志支配，可以自由选着步行路线和步行位置，并不严格执行并不严格执行“右侧通行右侧通行”规则规则l步行速差较小。步行速差较小。2、行人步数频率与步幅、行人步数频率与步幅3、行人步速特征、行人步速特征二、行人交通流基本原理二、行人交通流基本原理1 1、行人交通流有关的基本概念、行人交通流有关的基本概念l行人速度行人速度l流率流率l单位宽度流量单位宽度流量l人群人群l行人密度行人密度l行人空

15、间行人空间l人行道净宽人行道净宽2 2、行人密度、速度和流量之间的关系、行人密度、速度和流量之间的关系l行人速度行人速度密度关系（图密度关系（图10-710-7）l行人流量、速度和密度之间的关系（图行人流量、速度和密度之间的关系（图10-810-8）l速度速度流量关系（图流量关系（图10-910-9）l速度速度面积关系（图面积关系（图10-1010-10）3 3、行人空间需求、行人空间需求l行人静态空间需求行人静态空间需求l行人动态空间需求行人动态空间需求l心理缓冲区间心理缓冲区间三、行人交通设施通行能力确定三、行人交通设施通行能力确定通行能力可以按以下步骤计算：l确定采用的步速；l确定一条不行带采用的宽度；l确定行人正常步速情况下，前后行人间距；l按通行能力基本原理进行计算。四、行人交通设施服务水平的确定四、行人交通设施服务水平的确定1 1、基本原理、基本原理一般用人均占用道路空间面积、可以达到的不行速一般用人均占用道路空间面积、可以达到的不行速度、步行者步行自由程度、超越他人与横穿人流度、步行者步行