交通工程课件

第一讲绪论一、交通工程学概念二、关于交通问题的思考三、交通工程学科的产生及发展四、本课程定位与内容安排TONGJIUNIVERSITY第一讲绪论一、交通工程学概念二、关于交通问题的思考三、交1什么是交通？广义交通：人、车、路和信息在两地间输送的总称。人和物的运转与运输语言、文字、符号、图像等的传递播送狭义交通：人和物在管理空间上的移动。现代运输包括铁路、道路、水运、航空和管道运输，在本领域指道路交通TONGJIUNIVERSITY什么是交通？广义交通：人、车、路和信息在两地间输送的总称。人2什么是交通系统？TONGJIUNIVERSITY什么是交通系统？TONGJIUNIVERSITY3学什么是交通工程通参与者？

交通规划、设计、管理理论、方法和技术交通设施交通工具调整交通需求提高服务能力安全性/效率性/舒适性提高，环境明显改善交通工程学的基本概念

运输工程航空、轨道、水运、 道路运输

TONGJIUNIVERSITY学什么是交通工程通参与者？理理论、方法和技术交通设施交通工具4交通工程学的定义

美国交通工程师学会下的定义是：交通工程学是道路工程学的一个分支，它研究道路规划、几何设计、交通管理和道路网、终点站、毗邻区域用地与各种交通方式的关系，以便使客货运输安全、有效和方便。

澳大利亚著名交通工程学家认为：交通工程学是关于交通和出行的计测科学，是研究交通流和交通发生的基本规律的科学，为了使人、物安全而有效地移动，将此学科的知识用于交通系统的规划、设计和运营。TONGJIUNIVERSITY交通工程学的定义 美国交通工程师学会下的定义是：交通工程学是5交通工程学的定义

1983年，世界交通工程师协会《会员指南》提出：交通工程学是运输工程学的一个分支，它涉及到规划、几何设计、交通管理和道路网、终点站毗连用地与其他运输方式的关系。

前苏联学者把交通工程学定义为：研究交通运输的规划和对交通、道路结构、人工构造物影响的科学。

英国学者则认为，道路工程中研究交通用途与控制、交通规划、线形设计的那一部分称为交通工程学。TONGJIUNIVERSITY交通工程学的定义 1983年，世界交通工程师协会《会员指南》6交通工程学的定义综上所述：交通工程学是研究交通发生、发展、时空分布的规律，道路交通调查、路网规划、设计、营运、管理控制、安全的理论与方法以及与道路交通相关的法规、工程、教育、环境和能源等的一门综合性科学。具体讲就是将道路、车辆、人、环境与信息等五方面统一在一个交通系统中，研究其各自目的与相互内在规律及其最佳配合，以达到道路交通的安全、畅通、迅速、舒适、经济、方便、节能、高效、低公害与环境协调、景观优美的目的。TONGJIUNIVERSITY交通工程学的定义综上所述：交通工程学是研究交通发生、发展、时7交通工程内涵为什么建？（鱼头：规划）何时建？怎样建？（鱼身：设计）如何利用？（鱼尾：管理）

TONGJIUNIVERSITY交通工程内涵为什么建？（鱼头：规划）何时建？怎样建？（鱼身8交通阻塞-d+c基本交通问题二、关于交通问题 的思考

交通事故特殊交通交通便捷性

交通污染

交通问题成因：交通需求与供给间的矛盾饱和度=D(Demand,交通需求)C(Capacity,交通供给)交通问题具有隐性

12

饱和度大于1时,交通阻塞交通需求:取决于社会发展、社会活动与管理，交通供给:取决于交通方式、设施与交通管理增加服务能力，或降低交通需求，可改善交通

TONGJIUNIVERSITY交通阻塞-d+c基本交通问题二、 交通事故饱和度=D(D9中国特色的交通问题••••••交通拥堵交通安全交通污染行人交通公共交通……TONGJIUNIVERSITY中国特色的交通问题•交通拥堵TONGJIUNIVERSIT10TONGJIUNIVERSITY2010-3-15TongjiUniversityPage49

交通隐含于社会、经济、文化之中； 交通恶化不象没有空气、水，环境恶化等令人 关注； 交通问题简单——谁都可以说；交通问题复 杂——谁都可以说交通问题？城市问题？社会问题？还是经济问题？TONGJIUNIVERSITY2010-3-15Tong11第二章交通特性TrafficCharacteristics1.为什么要研究交通特性？2.一般包括哪些特性？3.这些特性具体表现在哪些方面？TONGJIUNIVERSITY第二章交通特性TrafficCharacteristic12

交通特性分析是交通工程学的一个基本部分，是进行合理的、科学的交通规划、设计、运营、管理的前提和基础。@各要素的自身特性；@各要素间相关特性。TONGJIUNIVERSITY 交通特性分析是交通工程学的一个基本部@各要素的自身特性；T13

内容提要交通系统各要素特性及要素之间相关特性•22.11•2.2•2.3•2.4三要素（人、车、路）基本特性交通量基本特性行车速度特性密度特征

TONGJIUNIVERSITY 内容提要•22.11三要素（人、车、路）基本特性14道路交通三要素2.1道路交通三要素特性•人：出行者、规划设计和管理者等；•车：小汽车、公共汽车、卡车、摩托车、 人力车（自行车、三轮车）；•路：道路网（密度、等级、布局），道路 线形、道路结构等。

TONGJIUNIVERSITY道路交通三要素2.1道路交通三要素特性•人：出行者、规划15交通系统中人的组成2.1.1人的交通特性•出行者：驾驶人、骑车人、乘车人及步行 者等，交通需求的产生本源；•交通规划、设计与管理者：决定着交通系 统的科学性与适应性，受到理念、知识与 科技水平的影响；•交通系统的决策者：影响着交通的政策与 法规以及系统的走向

TONGJIUNIVERSITY交通系统中人的组成2.1.1人的交通特性•出行者：驾驶人、16驾驶人基本特征2.1.1人的交通特性•主要通过视觉特性、反映特性与选择特性加以表现。另 外注意到驾驶人是交通系统中最活跃的因素之一，是影 响交通安全与效率的关键要素。••••1、职责与要求（道德、素质、技术）2、反应操作过程3、生理、心理特性（视觉、听觉、反应、个性）4、驾驶疲劳

TONGJIUNIVERSITY驾驶人基本特征2.1.1人的交通特性•主要通过视觉特性、17动视力

2.1.1人的交通特性

驾驶人基本特征——视觉特性•视力：眼睛辨别物体大小、远近等的能力

–分为静视力，动视力； –随着速度提高而降低； –与驾驶人的年龄等生理条件 有关，年龄越大动视力越差1.21.11.00.9

（驾驶人学驾驶年龄限制的 依据）；–视力与亮度有关（眩目，光 亮由暗到亮或由亮到暗有一个适应过程）0.80.70.6

19岁 21240.57.2静止3.6

3210.814.4(km/h)

速度TONGJIUNIVERSITY动视力 2.1.1人的交通特性远近等的能力1.2 （驾驶人18驾驶人基本特征——视觉特性2.1.1人的交通特性•视野：两眼注视某一目标时注视点两侧可以看到的范围。分动视野和静视野。–与车速大小有关，静视野范围最大（设标志牌等的依据），车速越高视野越小，但前方注意点越远；–与颜色有关（绿色最小，红色较大，蓝色更大，白色最大）；–——视野与视力密切相关：最佳视力、清晰视力视锥角10度范TONGJIUNIVERSITY围内，标志、信号设在此范围内）驾驶人基本特征——视觉特性2.1.1人的交通特性•视野：19

2.1.1人的交通特性

驾驶人基本特征——视觉特性•色彩感觉：––––红色——刺激性强，易见性高；黄色——有最高的明亮度；绿色——温柔、平静，有安全感蓝色——寒冷感，使人镇静。

（标志、信号设置的依据）

交通语言的基本元素之一TONGJIUNIVERSITY 2.1.1人的交通特性–红色——刺激性强，易见性高；TO20

2.1.1人的交通特性

驾驶人基本特征——反应特性•反应：由外界的刺激而产生的知觉－行为过程。道路及其环境（线 形、宽度、路面质量、交叉口及交通流状况及标志、信号等）影响驾 驶人的反应。•刺激信息–––––早显信息——有提前量信息，驾驶人易判断突显信息——外界信息来之突然、易出事故微弱信息——刺激信息量小，易造成判断错误先兆信息——有先兆，驾驶人易察觉潜伏信息——不易直观察觉，易造成判断错误•反应时间

–知觉－反应；判断；操作；制动器产生作用；

TONGJIUNIVERSITY 2.1.1人的交通特性–早显信息——有提前量信息，驾驶21

2.1.1人的交通特性

驾驶人基本特征——反应特性

减 速 度（G）后走时间

脚上脚动制紧动 从开移踏动急开 油始动板生制始 门运到上效 踏动制 板 踏下制动抬脚时间时间时间制动要求 知觉-反应时间0.4s0.1s0.2s由人的操作能力和汽车制动性能决定

取决于人的操作能力走过的固定时间由汽车性能和路面状况决定

TONGJIUNIVERSITY 2.1.1人的交通特性后走 脚上脚动制紧动22

2.1.1人的交通特性

驾驶人基本特征——个性•驾驶人的个性：驾驶人的心理特征。

–情绪，个性特征；•驾驶人个性分类––––谨慎稳健型冲动型进攻型•疲劳、酗酒、争吵、斗殴等影响因素

TONGJIUNIVERSITY 2.1.1人的交通特性–谨慎•疲劳、酗酒、争吵、斗殴23驾驶人基本特征2.1.1人的交通特性•选择的基本行为：影响交通需求的量、时间和空 间分布–––––交通出行与否的选择；目的地选择；交通方式的选择（选择汽车时）；交通路径的选择；出行时刻选择；•影响出行选择的要素：综合效用，如时间、费用 、体力消耗、舒适度、欲望等；嗜好

TONGJIUNIVERSITY驾驶人基本特征2.1.1人的交通特性•选择的基本行为：影24出行目的理想出行时间不计较出行时间能忍受出行时间就业102545购物103035游憩103085城市人口/万人>100100~5050~25<25时耗/min453530251.乘客的交通需求心理职业、收入、受教育程度对服务质量的要求不同；2.乘车反应不同出行目的的出行容忍时间不同我国不同规模城市居民的出行时耗建议3.社会影响TONGJIUNIVERSITY出行目的理想出行时间不计较出行时间能忍受出行时间就业102525行人交通特征2.1.1人的交通特性•行人交通流特性：

–步行速度、步行速度与密度基本关系等；•行人交通特征及其基本影响因素

–影响因素：年龄、性别、出行目的、文化素养、心境、街 景、交通状况、生活区域等；

–交通特征：行人速度(1.0~1.3/s)、行人空间(0.9~2.5m2/人

)、行人注意力

–步行距离：可接受距离（一般越短越好）•行人心理因素：过街等待时间、使用过街人行横道、使用过街天桥、过街地道。

TONGJIUNIVERSITY行人交通特征2.1.1人的交通特性•行人交通流特性：•行26交通规划、设计和管理者特征2.1.1人的交通特性•作用：–决定交通系统的合理性、设施建设的科学性及交通系统的有效利用、运营的效率等•基本影响因素：–基本专业知识与修养、价值观与能力–与交通参与者共同构成“游戏”系统–运营者的利润追求与服务水平的保障等TONGJIUNIVERSITY交通规划、设计和管理者特征2.1.1人的交通特性•作用：–27

2.1.1人的交通特性交通系统中人的特性（小结）••••人是交通系统中的最活跃的因素；人是交通需求之源；人是影响交通安全的关键；人是改善交通系统之主；•交通系统应以人为本

TONGJIUNIVERSITY 2.1.1人的交通特性•人是交通系统中的最活跃的因素；•28

二.车辆交通特性1.设计车辆尺寸2.动力性能Vmax

（1）最高车速 （2）加速时间t （3）最大爬坡能力3.制动性能

V2254(φ±i)L=TONGJIUNIVERSITY 二.车辆交通特性Vmax （1）最高车速 V2L=29上海隧道设计院统计数据

车道宽度设计依据小型车辆车体宽度（m）•近70%的小型车的车 体宽度小于1.8m。•实际调研中，小型车 一般宽度为1.7m左 右，最大宽度也只有

1.98m，比国家规范 规定的2.5m的车体 宽度小很多。•大客车的宽度绝大部 分不超过2.5mTONGJIUNIVERSITY00.511.522.5

SY6480A系列 J系列 越野车系列 切诺基 BJ2020系列 新云雀系列 YQZ系列 BuickGL8红旗7460系列 金夏利 捷达AT系列 奔驰E280 奥迪A6 奥迪200 大众GOL POLO 桑塔纳普通型上海隧道设计院统计数据 车道宽度设计依据•近70%的小型车30

2.1.2车辆基本特性自行车基本特性•基本特性：•自行车流交通特性––––––短程行进稳定性动态平衡动力递减爬坡性能制动性能––––––群体性压缩与膨胀性离散性压缩与膨胀性并排行驶运行轨迹不易控制TONGJIUNIVERSITY 2.1.2车辆基本特性•基本特性：•自行车流交通31典型公路网布局形式及其性能图式

特点与性能放射形路网一般用于中心城市与外围郊区、周围城镇间的交通联系，对于发挥大城市的经济、政治、科技、文化、信息中心作用，促进中心城市对周围地区的辐射和影响有重要作用，不足之处是周围城镇之间联系不便三角形路网一般用于规模相当的重要城镇间的直达交通联系。这种布局形式通达性好，运输效率高，但建设量大平行的几条干线分别联系着一系列城镇，而处于两条线上的城镇之间缺少便捷道路连接，是一种不完善的路网布局树叉形的路网一般是公路网中的最后一级，是从干线公路上分叉出去的支线公路，将乡镇，自然村寨与市、县政府联接起来

TONGJIUNIVERSITY典型公路网布局形式及其性能图式 特点与性能32图式典型城市道路网布局及其性能

特点和性能布局严整、简洁，有利于建筑布置，方向性好，网上交通分布均匀，交叉口交通组织容易，但非直线系数大，通达性差，过境交通不易分流，对大城市进一步扩展不利 建筑物沿交通轴线两侧铺开，公共交通布置在主要 交通干道范围内，横向靠步行或非机动车，有利于 公共交通布线和组织，但容易造成纵向主干道交通 压力过大，不易形成市中心 交通干线以市中心为形心向外辐射，城市沿对外交 通干线两侧发展，形成“指状”城市，这种布局具 有带形布局的优点，同时缩短了到市中心的距离。 缺点是中心区交通压力过大，边缘区相互间交通联 系不便，过境交通无法分流这种布局具有通达性好、非直线系数小、有利于城市扩展和过境交通分流等优点，一般用于大城市，但不宜将过多的放射线引向市中心，以免造成市中心交通过分集中TONGJIUNIVERSITY图式典型城市道路网布局及其性能 特点和性能33合理的交通网络组成主干道次干道支路居住环境地区TONGJIUNIVERSITY合理的交通网络组成主干道居住环境地区TONGJIUNIVE342.2交通量特性一、交通量的基本概念二、交通量的时间分布特性三、交通量的空间分布特性四、交通量的构成特性五、设计小时交通量TONGJIUNIVERSITY2.2交通量特性一、交通量的基本概念二、交通量的时间分布特35交通量的定义

2.2交通量特性2.2.1交通量定义•交通量的定义

–是指在选定时间段内，通过道路某一地点、某一断面 或某一条车道的交通实体数

–机动车、非机动车、行人等 –交通量是一个随机数

TONGJIUNIVERSITY交通量的定义 2.2交通量特性•交通量的定义36∑Q∑Q∑

随机数的统计处理：转化为平均数1.年平均日交通量（AADT）=

1365365

i=1iAADT22.月平均日交通量（MADT）=i1kMADT3.周平均日交通量（WADT）

ki=1=17

7i=1QiWADTTONGJIUNIVERSITY∑Q∑Q∑ 随机数的统计处理：转化为平均数= 1365iA37

二.交通量的时间分布特性1.月变化——月变系数2.周变化——日变系数3.日变化——PHV4.时变化——PHFTONGJIUNIVERSITY 二.交通量的时间分布特性4.时变化——PHFTONGJI38高峰小时交通量PHV(PeakHourVolume）

在城市道路上,交通量时变图一般呈马鞍形,上下午各有一个高峰，在交通量呈现高峰的那个小时，称为高峰小时，高峰小时内的交通量称为高峰小时交通量。 高峰小时交通量占该天全天交通之比称为高峰小时流量比(以%表示)。反应高峰小时交通量的集中程度，并可供高峰小时交通量与日交通量之间作相互换算。

交通量 通行能力早高峰晚高峰TONGJIUNIVERSITY高峰小时交通量PHV(PeakHourVolume）早39高峰小时系数PHF（PeakHourFactor)高峰小时交通量与高峰小时内某一时段交通量扩大为高峰小时后的交通量之比。PHFt=60

t通量×

高峰小时交通量t时段内统计所得最高交

流率：不足1h交通量的等效小时交通量反应高峰小时内交通量变化的不均衡程度，数值越小意味着交通量变化越大，当趋于1时，表明高峰小时内交通量的变化很小。

TONGJIUNIVERSITY高峰小时系数PHF（PeakHourFactor)PHF40•交通量在车道上的分布

三、交通量空间分布特性•城乡分布：

–城市内交通量大，郊区和农村交通量小•路段上的分布：

–与路段的功能、等级及区位有关•交通量方向分布：

–方向不平衡性–方向分布系数×100%主要行车方向交通量 双向交通量KD=TONGJIUNIVERSITY•交通量在车道上的分布 三、交通量空间分布特性–方向分41•

交通量的构成指交通量中各种交通工具（机动车、非机动车、客车、货车、等）所占的数量和比重。分析交通量构成特性是确定道路功能、性质和制定交通管制策略措施的重要依据。例子： 出租车大型车公共汽车电动自行车

TONGJIUNIVERSITY• 交通量的构成指交通量中各种交42五.设计小时交通量及其应用设计小时交通量：作为道路规划和依据的小时交通量交通量具有随时间变化和出现高峰小时的特点,在进行道路设施规划设计时,,必须考虑这个特点。第30根据美国的研究认为第30位最高小时是最合适的。的8760量,所谓第30位最高小时交通量就是将一年中测得的8760个小时交通量,从大到小按序排列,,排在第第3030位的那个小时交通量。TONGJIUNIVERSITY五.设计小时交通量及其应用设计小时交通量：作为道路规划和依43选择30位小时交通量作为设计小时交通量的理由：1.交通量具有随时间变化和出现高峰小时的特点；2.满足道路规划期内绝大多数小时车流能顺利通过,,既不造成严重阻塞又避免投资浪费；3.规定要选择适当的小时交通量作为设计小时交通量。明,测,同,K12%～4.根据美国的研究认为第第3030位最高小时是最合适的（研究表明,第30位小时交通量与年平均日交通量之比的KK值十分稳定。据国外观测,按道路类别及所在地区不同,K值分布在在12%18%范围内）。TONGJIUNIVERSITY选择30位小时交通量作为设计小时交通量的理由：1.交通量具有44n=DDHV=AADT×××

设计小时交通量•应用：

–确定车道数和路幅宽度（多车道公路）； –评价道路的服务水平（双车道公路）在考虑方向不均系数的情况下，单向设计小时交通量为：

KKD

100100

DHV=AADT×K

DHV C单W=W1×n×2××2=

KKD100100AADT C单DDHV C单n=TONGJIUNIVERSITYn=DDHV=AADT××× 设计小时交通量在考虑45•2.3行车速度特性一、基本定义二、时间平均车速和空间平均车速三、行车速度的统计分布特性四、影响车速变化的主要因素TONGJIUNIVERSITY•2.3行车速度特性一、基本定义二、时间平均车速和空间平46TONGJIUNIVERSITY1、地点车速(Spotspeed)：车辆通过某一地点时的瞬时车速。2、行驶速度(Runningspeed)：行驶路程与行驶时间之比（不包括停车时间）。3、行程车速(Overallspeed)（区间车速）行驶路程与所需的总时间之比（包括停车时间）。4、临界车速(Criticalspeed)：通行能力达到最大时的车速。5、设计车速(Designspeed)：最大安全车速。TONGJIUNIVERSITY1、地点车速(Spots47∑二.时间平均车速与区间平均车速1.时间平均车速（time－meanspeed）各车辆经过某段面的地点车速的平均值：=tVi1nV

ni=1式中：Vi－第i辆车的地点车速(km/h) n－单位时间内观测到车辆总数(辆)

TONGJIUNIVERSITY∑二.时间平均车速与区间平均车速1.时间平均车速（time481∑V∑t2.区间平均车速（space－meanspeed）

在某瞬间，某区间内全部车辆的车速分布平均值，也就是 地点车速的调和平均值。==V

ns

ni=1i

1

ni=1is1n式中：s－路段长度(m)； ti－第i辆车的时间(s)； N－车辆行驶于路段长度s的次数； Vi－第i辆车行驶速度(m/s)。

TONGJIUNIVERSITY1∑V∑t2.区间平均车速（space－meansp49

三.行车速度的统计分布特性•50％位或中位车速•正态分布下等于平均车速•85%位车速•作为道路的上限速度•15%位车速•作为道路的上限速度TONGJIUNIVERSITY 三.行车速度的统计分布特性•正态分布下等于平均车速•850速度范围（km/h）中位速度（km/h）观测车辆数及频率累计观测车数及累计频率次数频率（%）次数频率（%）53.5-56.55521.021.056.5-59.55884.0105.059.5-62.561189.02814.062.5-65.5644221.07035.06565.5-68.5568567482424.001185959.0068.5-71.5704020.015879.07171.55-7474.5573241212.001829191.0074.5-77.576115.519396.577.5-80.57952.519899.080.5-83.58221.0200100.0总计200统计表格频率柱状图频率分布曲线

累积频率分布曲线TONGJIUNIVERSITY速度范围中位速度观测车辆数及频率累计观测车数及累计频率次数频51影响车速变化的因素•驾驶人•••车辆道路交通条件交通量交通组成超车条件交通管理交通的环境影响道路类型及等级线形车道数及车道位置视距侧向净空路面

TONGJIUNIVERSITY影响车速变化的因素•驾驶人•车辆交通量道路类型及等级52•2.4交通密度一、交通密度的定义二、车头间距与车头时距

TONGJIUNIVERSITY•2.4交通密度一、交通密度的定义53？思考：交通密度的定义是什么？有何表示？有何用途？交通量的大小可以反映出道路交通流在数量方面的特性，但是当某段时间道路某段面的交通量为0时，却有两种可能：道路上没有车辆行驶；道路上有车辆，车速为0，交通阻塞；对于第二种情况，交通量就难以表示交通流的实际情况，为此，提出交通密度的概念。TONGJIUNIVERSITY？思考：交通密度的定义是什么？有何表示？有何用途？交通量的大54

一、交通密度的定义交通密度某瞬间单位长度内一条车道上的车辆数，表示在一条车道上车辆的密集程度，又称车流密度，常以K表示，其单位为Veh/km，（如为多车道，则应除以车道换算成单车道的车辆数然后再计算），于是有：N LK=

QVsK=式中：K――车流密度（辆/km）； N――单车道路段内的车辆数（辆）； L――路段长度（km）。 Q――单车道上交通量（辆/h）；TONGJIUNIVERSITYVs――区间平均车速（km/h）。 一、交通密度的定义NK= QK=式中：K――车流密55交通量由0逐渐增大，接近或达到道路通行能力时的交通密度称为临界密度；临界密度反映交通流量最大时的密度，又称最佳车流密度；当密度继续增大，达到导致所有车辆无法通行时，速度趋近于0，交通流量也趋近于0，此时的密度称为阻塞密度。TONGJIUNIVERSITY交通量由0逐渐增大，接近或达到道路通行能力时的临界密度反映交56

车头间距与车头时距

密度是瞬间值，随着观测时刻、路段长度而变化，因 此常用车头间距和车头时距来表示和定义，用观测比 较容易的车道占有率来描述其分布特征。•车头间距

–同向行驶的一列车队，相邻两车车头之间的距离•车头时距

–用时间表示车头之间的距离1000

K3600

Qhs=ht=TONGJIUNIVERSITY 车头间距与车头时距•车头时距1000hs=TO57∑l∑t空间占有率：单位长度车道上，汽车投影面积总和占车道面积的百分率。i观测区间长度liL

ni=1

LRs=时间占有率：某一段面，汽车通过时间累计值与测定时间的比值。i

ni=1

TRt=观测时间长度tiTTONGJIUNIVERSITY∑l∑t空间占有率：i观测区间长度li nRs=时58作业题•选择一种校园内的交通方式，分析其交通特性•空间平均车速、时间平均车速；车头时距及车头空距的换算关系•简述高峰小时系数和高峰小时流量比的区别与用途TONGJIUNIVERSITY作业题•选择一种校园内的交通方式，分析其交通特性头空距的59第三讲交通调查和分析3.13.23.3交通调查的意义、内容及要求交通量调查目的、内容与方法行车车速与密度的调查33.44行车时间与延误调查33.55其他交通调查简介

TONGJIUNIVERSITY第三讲交通调查和分析3.1交通调查的意义、内容及要求33.60一、交通调查的目的与意义•为了科学研究和道路规划建设管理的需要 ，人们用客观的手段，测定道路交通流以 及与其有关现象的数据并进行分析，从而 了解与掌握交通流的规律。•以便向交通城建规划与环保以及公安交通 管理部门提供改善、优化道路交通的实际

参考资料和数据。TONGJIUNIVERSITY一、交通调查的目的与意义•为了科学研究和道路规划建设管理的61二、交通调查的主要内容•1、交通流要素调查–交通量、车速、密度以及车头间距，占有率等。•2、交通需求调查–土地利用、交通生成等，OD、出行调查•3、交通事故调查–事故发生次数、伤亡、性质等•4、交通环境调查–噪声、废气、振动等。TONGJIUNIVERSITY二、交通调查的主要内容•1、交通流要素调查–交通量、车速62三、交通调查的基本要求•1、交通调查总是在对应于某些条件下进行的,这些条件在调查中必须予以注明。•2、不论何种调查目的或使用何种调查分析方法 ,都应本着实事求是的原则,切忌主观臆断,甚至 弄虚作假。质,•3、调查人员要有较好的素质包括技术水平、 分析能力、工作态度。要有广泛的协作和良好 的组织。TONGJIUNIVERSITY三、交通调查的基本要求•1、交通调查总是在对应于某些条件下63一、交通量调查目的•1、在某一地点作周期调查,了解交通的组成、分布,掌握交通量随时间推移的变化规律据此可预测交通量及其发展趋势。律,•2、为道路规划、建设及交通营运管理与控制,提供交通流量流向、车速、延误、停车等数据。•3、为道路几何设计及交通控制设计提供依据交通量。通过事前、事后的交通量调查,评价道路服务水平与交通管理措施的效果。•4、在交通研究中通过交通量调查掌握交通实态与变化的规律。•5、用于推算道路通行能力、预测与计算事故率及道路运输成本和效益等为制定交通政策法规与科学理论研究提供基础数据。TONGJIUNIVERSITY一、交通量调查目的•1、在某一地点作周期调查,了解交通的组64二、交通量调查的种类•1.区域交通量调查——以掌握某一区域的交通量的大小及变化为目的,在区域内各不同路段及不同交叉口处进行的交通调查。•2.小区边界线交通量调查区,——对客货业务繁忙地区如特定经济区、城市及城市圈等汽车交通量的调查。•3.查核线调查——调查是以河流丘陵铁道及地物边界线或其他人为设立的检查线为分界线，两侧区域互相来往穿过检查线的交通量。•44.特定地点或专项交通量调查——为满足交通管理与信号控制的需要而在特定地点进行的交通量调查, 为城市出交通量调查、公共交通调查、综合交通调查、事故调查等。TONGJIUNIVERSITY二、交通量调查的种类•1.区域交通量调查——以掌握某一区域65三、交通量调查方法•1.确定调查地点•2.选择调查时间•3.选用调查方法——l)人工观测法2)试验车移动调查法3)车辆感应器测定法4)仪器自动计测法(l)气压式(2)地磁式(3)电磁式,(4)超声波式(5)红外线式5)摄影法TONGJIUNIVERSITY三、交通量调查方法•1.确定调查地点•3.选用调查方法—66

3）浮动车法•驾驶实验车在测试区间内与区间大部分车辆均衡的速度反 复行驶测定，实验车内坐调查人员3~4人，在试验车行驶 过程中分别记测如下数据：––––逆测定方向行驶时对向的会车数量；顺测定方向行驶时超越试验车的车辆数；顺测定方向行驶时被试验车超越的车辆数；试验车通过测试区间所需时间（min）（往返）；AW

B ETONGJIUNIVERSITY 3）浮动车法–逆测定方向行驶时对向的会车数量；AW B673）浮动车法qc=Xa+Yc

ta+tc

qc——路段待测定方向上的交通量（单向），辆/min；

Xa——测试车逆测定方向行驶时，朝测试车对向行驶（即顺测定方向）的 来车数，辆；Yc——测试车在待测定方向上行驶时，超越测试车的车辆数减去被测试车 超越的车辆数（即相对测试车顺测定方向上的交通量），辆；

ta——测试车与待测定车流方向反向行驶时的行驶时间，min；

tc——测试车顺待测定车流方向行驶时的行驶时间，min。

TONGJIUNIVERSITY3）浮动车法qc=Xa+Yc qc——路段683）浮动车法•优点：–可用较少人力测定较长区间内的平均通过交通 量，并可在测定交通量的同时求取区间速度与 密度。•缺点（局限性）–仅适应于短时间测量。TONGJIUNIVERSITY3）浮动车法•优点：–可用较少人力测定较长区间内的平均通69四、调查时间•1、常用调查时间–24h（周一～周五任一天，周二～周四最佳）–16h（6:00～22:00）–12h（7:00～19:00）–高峰交通量–周末TONGJIUNIVERSITY四、调查时间•1、常用调查时间–24h（周一～周五任一天70四、调查时间•2、注意事项–应避开特殊活动和节日–异常气候条件。–特殊交通管制TONGJIUNIVERSITY四、调查时间•2、注意事项–应避开特殊活动和节日TONG71五、调查方案•1、调查方案设计–确定调查内容；–确定调查时间、时段、地点；–选择计数方式、设计调查表格；–确定数据处理方法；–实施。TONGJIUNIVERSITY五、调查方案•1、调查方案设计–确定调查内容；–确定调72六、交叉口流量流向调查•1、交叉口流量流向观测–原理和方法同路段交通量观测；–通常在高峰时段观测；–车型分类、车道分别记、人流、车流–观测数据的校验。•2、交叉口观测点的布置–常规十字交叉口；–环形交叉口（“环岛”、“转盘”）。TONGJIUNIVERSITY六、交叉口流量流向调查•1、交叉口流量流向观测–原理和方73六、交叉口流量流向调查TONGJIUNIVERSITY六、交叉口流量流向调查TONGJIUNIVERSITY74七、交通数据的分析应用•••••1.绘制交通流量图2.绘制交通量变化图33.交叉口交通流量图4.计算交通量特定参数5.交通量中不同类型车辆的换算

TONGJIUNIVERSITY七、交通数据的分析应用•1.绘制交通流量图75车辆种类换算系数载货汽车、大客车、重型载货汽车拖拉机带挂车的载货汽车，大平板车小汽车、吉普车、摩托车、人力车（架子车）兽力车自行车1.0101.50.52.00.1车型小汽车普通汽车其它汽车路段上换算系数环形交叉口换算系数信号交叉口换算系数1.01.01.01.51.41.62.02.02.5不同类型车辆的换算交通部的研究成果中推荐的换算标准城市道路设计规范中的换算标准TONGJIUNIVERSITY车辆种类换算系数载货汽车、大客车、重型载货汽车拖拉机763.3车速调查•一、速度调查目的•二、速度调查的主要方法•三、调查数据的分析与应用TONGJIUNIVERSITY3.3车速调查•一、速度调查目的•二、速度调查的主要方77二、速度调查的主要方法1.地点速度.•1)调查地点与时间的选择

–正常路段、无其他干扰；–观测者避免对车辆产生影响；–天气良好、交通状况正常时进行，避免恶劣天气；•2)调查抽样与样本量的确定–100辆以上；–避免一些常见错误；TONGJIUNIVERSITY二、速度调查的主要方法1.地点速度.•1)调查地点与时间78二、速度调查的主要方法1.地点速度.•3)调查方法–①人工测定法v=s/t，注意点应考虑观测者的基本反应时间需要–②自动测速法车辆检测器使用测速仪器测定速度（雷达测速仪）光电管摄影测量TONGJIUNIVERSITY二、速度调查的主要方法1.地点速度.•3)调查方法–79二、速度调查的主要方法2.区间速度•1)调查的区间与时间的选择•2)调查方法–①车辆牌号对照法–②浮动车观测法–③跟车法TONGJIUNIVERSITY二、速度调查的主要方法2.区间速度•1)调查的区间与时间的80三、调查数据的分析与应用(一)地点速度实测数据分析处理1.绘制速度分布图与分布表2.统计处理•1)车速平均值及其均方差•2)统计分布中的特定车速（中位、均值等）•3)计算其他统计量(二)区间速度实测数据的分析处理一般除计算平均车速和均方差外,有时要绘制运行时间表和 时间距离曲线,以供交通运营及交通管理控制部门使用。TONGJIUNIVERSITY三、调查数据的分析与应用(一)地点速度实测数据分析处理•1813.4密度调查1.调查目的•在交通管理与控制中经常需要使用22.密度调查方法•1)密度调查的时段与区间的长度•2)调查方法–①出入量法–②摄影法TONGJIUNIVERSITY3.4密度调查1.调查目的•在交通管理与控制中经常需要823.4密度调查3.道路占有率的间车与调查•空间占有率：在某一瞬间测得已知路段上所有车辆长度占路段长度的百分比。•时间占有率：观察车辆群通过道路某断面 时，各车辆车身通过时间之和与观测时间 之比•时间占有率较容易测得TONGJIUNIVERSITY3.4密度调查3.道路占有率的间车与调查•空间占有率：833.5行车延误调查1.延误的定义及分类–车辆在行驶中,由于受到驾驶员无法控制的 或意外的其他车辆的干扰或交通控制设施等 的阻碍所损失的时间。–延误–固定延误–停车延误–行驶延误–排队延误–引道延误TONGJIUNIVERSITY3.5行车延误调查1.延误的定义及分类–车辆在行驶中,842.影响延误的因素•驾驶员•延误产生的原因••••车辆道路转向比例交通负荷（交通量/通行能力）•服务水平–(1)基本延误主要是由信 号、停车标志、让路标志 及平交道口等原因造成的 。–(2)运行延误是因受其他 车辆或行人干扰而产生的。•交通控制•环境

TONGJIUNIVERSITY2.影响延误的因素•驾驶员•延误产生的原因•车辆853.延误资料的应用•••••••评价道路交通运行状况预测行车延误的发展趋势评价道路服务质量道路改建和方案选择的依据交通和运输规划交通管制实施的依据交通管理和控制方案的评价指标

TONGJIUNIVERSITY3.延误资料的应用•评价道路交通运行状况864.区间行车延误调查方法•跟车法•车辆牌号对照法•输入－输出法TONGJIUNIVERSITY4.区间行车延误调查方法•跟车法•车辆牌号对照法•输873.6其他交通调查1、自行车交通调查–自行车交通调查主要是为了掌握自行车交通量 的现状、变化及发展趋势,从而分析其对汽车交 通的干扰与交通事故的相关关系。同时还可据 此分析其对道路与其他交通设施的需求情况。 还可通过调查资料判断是否应修建自行车专用 道路以及自行车道路应保证的几何尺寸。•方法：–根据调查目的选定调查地点和调查时段,然后计测通过车辆数。TONGJIUNIVERSITY3.6其他交通调查1、自行车交通调查–自行车交通调查主要882.行人过街调查•一般情况,在道路交通受到行人过街干扰时, 首先采用束流措施,当无效时则采用立体分 离。其实施的基本依据应是行人过街交通 量。因此,在交通规划、设计及管理中,都需 要进行行人过街交通量的调查。•行人交通量的调查方法：一般用人工计测 通过实测点的不同方向各类行人的数量即 可。对调查资料进行整理，一般只计算高 峰小时交通量及绘制行人过街交通量随时 间变化图。TONGJIUNIVERSITY2.行人过街调查•一般情况,在道路交通受到行人过街干扰时89小结••••交通调查的目的、方式、基本考虑交通量调查方法，交叉口交通量调查延误、速度、密度等调查慢行交通的调查

TONGJIUNIVERSITY小结•交通调查的目的、方式、基本考虑90第四章交通流理论§4-1交通流特性§4-2概率统计模型§4-3排队论模型§4-4跟驰模型§4-5流体动力学模拟TONGJIUNIVERSITY第四章交通流理论§4-1交通流特性§4-2概率统计模型91交通流理论概述•交通流理论是交通工程学的理论基础；•它是运用物理学和数学的方法来描述交通特性的 理论，它用分析的方法阐述交通现象及其机理,使 我们能更好地理解交通现象及本质；•研究交通流理论的意义——把握交通流运动机理与规律，科学地分析交通设施设计效果与运营管理系统TONGJIUNIVERSITY交通流理论概述•交通流理论是交通工程学的理论基础；•它是924.1.1交通设施种类4.1交通流特性•连续流设施

–无外部因素导致周 期性中断 –高速公路、限制出•间断流设施

–由于外部设备导致交 通流周期性中断 –一般道路交叉口入的一般公路路段。

TONGJIUNIVERSITY4.1.1交通设施种类4.1交通流特性•连续流设施•93速度Ｖ量（辆/h）流m/h）速度（k度密）速度（km/hＫTONGJIUNIVERSITY

4.1.2连续流特征•1.总体特征

4.1交通流特性几个特征变量(1)极大流量Qm(2)(3)(4)(5)临界速度Vm最佳密度km阻塞密度kj畅行速度Vf–交通流三参数基本关系

Q=V⋅K

Qm

Vj

0 Vf

流量Q

VmKmKj0Kj流量（辆/h）密度（辆/km）速度Ｖ量（辆/h）流m/h）速度（k度密）速度（km/hＫT94速度V(km/h)⎜1−K⎟Kj⎟⎠⎝4.1交通流特性4.1.2连续流特征•2.数学描述

–1）速度与密度的关系 1963，格林希尔茨（Greenshields）⎛⎞⎜V=VtVfABC

Vm速度V（km/h）DETONGJIUNIVERSITY

Km密度K（辆/h）Kf速度V(km/h)⎜1−K⎟Kj⎟⎠⎝4.195）量Q（辆/h流量Q=KVf⎜1−⎝⎟⎟4.1交通流特性

4.1.2连续流特征•2.数学描述

–2）流量与密度的关系

KKj⎛⎜⎞⎠Vf B（利用Greenhields线性模型）

C QmVc=VmVDD流量（辆/h）E不拥挤区拥挤区TONGJIUNIVERSITY密度K（辆/km）KmKjA）量Q（辆/h流量Q=KVf⎜1−⎝⎟⎟4.196）量Q（辆/h流量4.1交通流特性

4.1.2连续流特征•2.数学描述

–3）流量与速度的关系 （利用Greenhields线性模型）QmBCKc=KmKDD流量（辆/h）拥挤区

不拥挤区 Vm速度V（Km/h）

E VfTONGJIUNIVERSITYA）量Q（辆/h流量4.1交通流特性 4.1.2连续流97距车头时4.1交通流特性

4.1.3间断流特征•1.信号间断处交通流特征678

1t1

2t2

3t3

4t4

5t5h

车队中的车辆TONGJIUNIVERSITY距车头时4.1交通流特性 4.1.3间断流特征678 1984.1交通流特性4.1.3间断流特征•2.关键变量及其定义

–饱和车头间距 –饱和交通量比率（饱和流率） –启动损失时间：Σ超时 –净损失时间：最后一辆车越过停车线至下一 次绿灯启亮之间的时间。

TONGJIUNIVERSITY4.1交通流特性4.1.3间断流特征•2.关键变量及994.2概率统计模型4.2概率统计模型•基本概念

–1)交通流分布：交通流的到达特性或在物理空间上的存 在特性； –2)离散型分布（也称计数分布）：在一段固定长度的时 间内到达某场所的交通数量的波动性； –3)连续型分布（时间间隔分布、速度分布等）：在一段 固定长度的时间内到达某场所交通的间隔时间的统计分 布； –4)研究交通分布的意义：预测交通流的到达规律（到达 数及到达时间间隔），为确定设施规模、信号配时、安 全对策提供依据

TONGJIUNIVERSITY4.2概率统计模型4.2概率统计模型•基本概念1004.2概率统计模型4.2.1离散型分布•车辆的到达具有随机性•描述对象：

–在一定的时间间隔内到达的车辆数, –在一定长度的路段上分布的车辆数。

TONGJIUNIVERSITY4.2概率统计模型4.2.1离散型分布•车辆的到达具有101

4.2概率统计模型

4.2.1离散型分布•11.泊松分布：

–适用条件：车辆（或人）的到达是随机的， 相互间的影响微弱，也不受外界因素干扰， 具体表现在交通流密度不大；

–基本模型：计数间隔t内到达k辆车的概率(λt)ke−(λt)=mke−m

k!k!P(k)=λ：平均到达率（辆或人/秒）m：＝λt，在计数间隔t内平均到达的车辆或人数 ，也称为泊松分布参数

TONGJIUNIVERSITY 4.2概率统计模型(λt)ke−(λt)102kp1=+ep=0kp4.2概率统计模型4.2.1离散型分布•1.泊松分布：–递推公式：由参数m及数量k可递推出Pk+1；−mmk+1–分布的均值M与方差D皆等于λt，这是判断交通流到达规律是否服从泊松分布的依据。–运用模型时的留意点：关于参数m＝λt可理解为时间间隔t内的平均到达车辆数TONGJIUNIVERSITYkp1=+ep=0kp4.2概率统计模型4.2103k⎛λt⎞⎛λt⎞P(k)=Cnkpk(1−p)

4.2概率统计模型

4.2.1离散型分布•2.二项分布：

–适用条件：车辆比较拥挤、自由行驶机会不 多的车流

–基本模型：计数间隔t内到达k辆车的概率,k=1,2,...n

⎟n⎠

kP(k)=Cn⎜⎟⎜1− ⎝n⎠⎝n−kλ：平均到达率（辆或人/秒）令：p＝λt/n，0<p<1n−k,k=1,2,...n

TONGJIUNIVERSITYk⎛λt⎞⎛λt⎞P(k)=Cnkpk1044.2概率统计模型4.2.1离散型分布•2.二项分布：–递推公式：由参数n,p及数量k可递推出P(k+1));–分布的均值M=np，方差D＝np(1-p)，用于判断交通流到达规律是否服从二项分布。–运用模型时的留意点：基于观测数据可估计出M,D,由此反求出分布参数p和n；TONGJIUNIVERSITY4.2概率统计模型4.2.1离散型分布•2.二项分布1054.2概率统计模型4.2.1离散型分布•3.负二项分布：–适用条件：到达的车流波动性很大时适用。–典型：信号交叉口下游的车流到达。TONGJIUNIVERSITY4.2概率统计模型4.2.1离散型分布•3.负二项分1064.2概率统计模型4.2.2连续型分布•车头时距、车头间距、速度等量具有随 机性，且其取值是连续的•描述对象：

–车头时距； –车头间距； –穿越空档； –速度；等

TONGJIUNIVERSITY4.2概率统计模型4.2.2连续型分布•车头时距、车头107

4.2概率统计模型

4.2.2连续型分布•1.负指数分布

–适用条件：存在充分超车机会的单列交通流 与密度不大的多列车流的车头时距分布可采 用负指数分布（车辆的到达服从泊松分布） 。

–基本模型：根据泊松分布的公式，车流平均 到达率为λ（辆/秒）时在时间间隔t内没有车辆到达的概率为：−λtP(0)=e–即：到达的车头时距h大于t秒的概率为

P(h≥t)=e−λt

TONGJIUNIVERSITY 4.2概率统计模型辆到达的概率为：−λtP(0)108t

4.2概率统计模型

4.2.2连续型分布•1.负指数分布

–均值和方差1λM=

1λ2D=负指数分布的缺陷？P(t)–概率密度：

dP(h<t)

dtTONGJIUNIVERSITY0.51.01.52.0t 4.2概率统计模型1M= 1D=负指数分布的缺1094.2概率统计模型4.2.2连续型分布•2.移位负指数分布–适用条件：不能超车的单列交通流和车流量 低的车头时距分布（车辆的到达服从泊松分 布）。–基本模型：车流平均到达率为λ（辆/秒），最小车头时距为τ时，到达的车头时距h大于t秒的概率为：P(h>t)=e−λ(t−τ)TONGJIUNIVERSITY4.2概率统计模型4.2.2连续型分布•2.移位负指110f(t)=⎨t<τλ'=t

4.2概率统计模型

4.2.2连续型分布•2.移位负指数分布

–概率密度：

⎧λ'e−λ'(t−τ),t≥τ

⎩0,–均值和方差P(t)

1

t−τ车头时距越接近τ出现的概率越大？

1λ'M=+τ

1λ2D=TONGJIUNIVERSITY1.01.52.00.5τf(t)=⎨t<τλ'=t 4.2概率1114.3排队论模型4.3排队论模型•简述

–1905，哥本哈根，爱尔朗，电话自动交换机 –排队论也称“随机服务系统理论”，是研究广 义“需求”与“供给”关系的一种数学理论； –应用于交通延误、通行能力、交通信号配时、 停车场、收费站、加油站等交通设施的设计与 管理分析，方案制定等。 –举例：高速公路排队、电话接线排队、网络数 据包传输排队等

TONGJIUNIVERSITY4.3排队论模型4.3排队论模型•简述1124.3排队论模型离去

4.3.1基本概念

•1.排队与排队系统

服务……………

到达排队（排队时间）排队系统（排队系统时间）

TONGJIUNIVERSITY4.3排队论模型 4.3.1基本概念排队（排队时间）1134.3排队论模型4.3.1基本概念•2.排队系统的三个组成部分

–1）输入过程

•定长、泊松输入、爱尔朗输入

–2）排队规则

•损失制、等待制、混合制

–3）服务方式

•定长服务、负指数分布、爱尔朗分布

TONGJIUNIVERSITY4.3排队论模型4.3.1基本概念•2.排队系统的三1144.3排队论模型4.3.1基本概念•3.排队系统的数量指标

–1）等待时间（到达至开始接受服务的时间） –2）忙期（服务台工作强度） –3）队长（衡量服务水平）

TONGJIUNIVERSITY4.3排队论模型4.3.1基本概念•3.排队系统的数115

4.3.2M/M/1系统•1.简述

–举例：食堂排队买饭

λ

……………

到达

–平均到达率λ

–平均服务率为μ

–服务强度（利用系数）ρ＝λ/μ

4.3排队论模型服务台

μ

离去

≥1不稳定

<1稳定TONGJIUNIVERSITY 4.3.2M/M/1系统 4.3排队论模型1164.3排队论模型4.3.3M/M/N系统•1.简述服务台

–又称多通道服务

λ……………

到达离去

μ μ μ μ

μ–平均到达率λ–平均服务率为1/μ–ρ＝λ/μ，服务强度ρ/N≥1不稳定

<1稳定

TONGJIUNIVERSITY4.3排队论模型4.3.3M/M/N系统•1.简述服1174.3排队论模型4.3.3M/M/N系统•1.简述——两类多通道服务

–1）单路排队多通道服务——排成一条队等 待数条通道服务

举例：银行取号排队服务台

λ……………

到达离去

μ μ μ μ

μ–计算公式（略）

TONGJIUNIVERSITY4.3排队论模型4.3.3M/M/N系统•1.简述—1184.3排队论模型4.3.3M/M/N系统•1.简述——两类多通道服务

–2）多路排队多通道服务——每个通道各排 一个队，每个通道只为其相对应的一队顾客 服务，顾客不能随意换队。服务台

λ………

到达离去

μ μ μ μ

μ–计算公式由M/M/1系统的计算公式确定

TONGJIUNIVERSITY4.3排队论模型4.3.3M/M/N系统•1.简述—1194.4跟驰模型4.4跟驰模型•1.简述

–定义：研究在无法超车的单一车道上车辆列 队行驶时，后车跟随前车行驶的状态，并且 借数学和动力学的模式表达并加以分析的一 种理论。

–研究目的：通过观察各个车辆逐一跟驰的方 式来了解单车道交通流的特性，并用来检验 管理技术和通讯技术，以预测短途车辆对市 区交通流的影响，在稠密交通时使尾撞事故 减到最低限度等。

TONGJIUNIVERSITY4.4跟驰模型4.4跟驰模型•1.简述1204.4跟驰模型4.4.1车辆跟驰特性分析•1.制约性

–紧随要求：后车紧随前车。

–车速条件：后车车速与前车车速大致相同， 上下摆动。

–间距条件：后车距前车要有安全距离。•2.延迟性

–后车因前车状态改变而改变，但其反应要滞 后于前车。•33.传递性

–第n辆车的状态制约着第n＋1辆车的运动。

TONGJIUNIVERSITY4.4跟驰模型4.4.1车辆跟驰特性分析•1.制约性1214.4跟驰模型4.4.2线性跟驰模型•反应＝刺激×灵敏度

–刺激——跟驰车辆前方导引车的加速或减速 以及随之而发生的这两车之间的速度差和车 间距离的变化；

–反应——司机为了紧密而安全地跟踪前车所 作的加速或减速动作及其实际效果。

TONGJIUNIVERSITY4.4跟驰模型4.4.2线性跟驰模型•反应＝刺激×灵敏122道路通行能力概述通行能力与服务水平一般公路通行能力无信号控制交叉口通行能力信号控制交叉口通行能力TONGJIUNIVERSITY道路通行能力概述通行能力与服务水平一般公路通行能力无信号控制123

交通阻塞发生示意图

需求交供给通需求供给増加阻阻阻塞塞发消消生环境评价的依据 交通阻塞发生示意图供给通供给増加阻124学习要点1、透彻的理解影响通行能力的各种因素及运行质量（道路条件、交通条件、控制条件、环境条件）。2、掌握各种道路设施通行能力特征，了解计算的基本原理TONGJIUNIVERSITY学习要点1、透彻的理解影响通行能力的各种因素及运行质量2、掌125道路的通行能力什么是通行能力（trafficcapacity）？

在一定的道路条件、交通条件、控制条件、环境条件下、道路断面在一定的时间内能够通过的最大车辆数（实体数）车辆数量的表现

交通量1×换算系数2＋交通量2×换算系数2＋……→→换算成小汽车数（pcu：passengercarunit）计量通行能力的时间单位

时间单位愈大交通不均匀性也愈大，无法准确反映交通量与服务水平的关系。通常用小时为单位，美国用15minTONGJIUNIVERSITY道路的通行能力什么是通行能力（trafficcapacit126计算通行能力的条件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

通规则④环境条件是指交通控制设施的形式及特定设计和交指横向干扰程度以及交通秩序等。

TONGJIUNIVERSITY计算通行能力的条件①道路条件是指公路的几何特征（车道数、车127道路通行能力的分类基本通行能力basiccapacity公路的某组成部分在理想的道路、交通、控制和环境条件下，一条车道的一横断面上，不论服务水平如何，1h所能通过标准车辆的最大辆数(pcu)→通常以高速公路上观测到的最大交通量为基准((理想、理论通行能力)

TONGJIUNIVERSITY道路通行能力的分类基本通行能力basiccapacity公128基本通行能力中的理想条件理想条件：对条件进一步提高也不能提高基本通行能力的条件。•道路条件•车道幅宽十分大（3.5m以上）•到路旁障碍物的距离足够大(侧向净空在1.75m以上)•线性条件良好•交通条件•交通流仅由小客车构成，无车型混合、机非混合•没有任何速度限制•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•环境条件•指横向