城市街道.pptx

内容内容n城市道路n交通流特征n城市道路的通行能力n服务水平n通行能力分析n算例城市道路城市道路n城市道路就是城市城区内的道路。城市道路既是城市的骨架，又要满足不同性质交通流的功能要求。作为城市的主要设施、通道，首先应该满足交通的功能要求，又要起到组织城市和城市用地的作用。n按照地位、作用、性质、速度及流量分类：快速路、主干路、次干道及支路4类。n快速路：交通性干道，四条以上的行车道，全部用立体交叉控制车辆的出入，一般布置在城市组团之间的绿化分隔带中，成为城市组团的分界。快速路是大城市交通运输的主要动脉，同时也是城市与高速公路的联系通道。n主干路：常速交通道路，主要为相邻组团之间和与市中心区的中距离运输服务，是联系城市各组团及与城市对外交通枢纽联系的主要通道。主干道在城市道路网起骨架作用，大城市的主干道多以交通功能为主，除可分为以货运和客运为主的交通性主干道，也有少量主干道可以成为城市主要生活性景观大道。n次干路：是城市各组团的主要干道。次干道联系主干路，并与主干路组成城市干道网，在交通上主要起集散交通作用。同时，由于次干路沿路常布置公共建筑和住宅，又兼生活性服务功能。n支路：一般道路或地方性道路，是城市一般街坊道路，在交通上起汇集性作用，是直接为用地服务并以生活性服务功能为主的道路。交通流特征交通流特征n流量随着道路的性质而不同，出现较为明显的高峰期。n小客车为主，公交车占较大比重，摩托车也有一定比例，货车较少，尤其高峰期。n混合交通较为明显，自行车占有一定比例。n车辆行驶出现频繁停车，出现行程速度不等于行驶速度。n交叉口、左转、行人过街、路边停车对交通流运行影响较大。n交通组织尤其是信号控制和公交车停靠对车辆的行驶有着较大的影响。n车道的功能较为明确，频繁出现减速加速的现象，车辆间相互干扰较大，受同向和对向交通流的干扰。通行能力影响因素通行能力影响因素n城市干道环境n车辆间的相互作用n交通信号的功能效果干道环境干道环境n车道宽度、中间隔离带的行驶、交叉口的间距、沿线的土地利用性质等n停车的有无、行人活动的水平、速度限制等n这些因素都会对驾驶员的期望速度产生影响，限制驾驶员达到期望速度。车辆间相互作用车辆间相互作用n车辆间的相互作用是由交通密度、公共汽车所占比例及转弯车辆造成的。n这种相互作用会影响交叉口上车辆的运行，降低车辆的行驶速度。信号控制的作用信号控制的作用n交通信号迫使车辆停车，并且停留一定时间，然后以车队的形式行驶。由交通信号引起的车辆延误与车速改变，大大降低了城市干道的通行能力和交通流的质量。基本通行能力基本通行能力n单车道基本通行能力nCb=3600/hnh-饱和连续车流的平均车头时距n多车道基本通行能力nC=NCb城市道路设计规范建议城市道路设计规范建议v(km/h)2030405060cb(pcu/h)13801550164016901730通行能力影响因素通行能力影响因素n多车道对通行能力的影响n在多车道的情况下，同向行驶的车辆由于超车、绕越、停车等原因影响另一车道的通行能力。一般越靠近路中心线的车道，其影响越小。因此，在无分隔带的同向车道上，靠近路中心线的车道通行能力为最大，靠近右侧的车道，其通行能力为最小。n据观测，自路中心线起第一条车道的折减系数假设为1，其余车道的折减系数一次为：第二条车道为0.80-0.89；第三条车道为0.65-0.78；第四条车道为0.50-0.65；第五条车道为0.40-0.52.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n在城市里，纵横交叉的道路形成交叉口，对路段通行能力影响较大。主要缘于车辆的减速、停车、启动、加速，车辆在交叉口运行的时间要比没有交叉口的路段行驶时间要长得多，平均速度下降，通行能力下降。行人过街因素对路段通行能力行人过街因素对路段通行能力n行人过街对路段通行能力的影响，与行人过街的密度有关。n据北京的观测，当双向过街人数达到500人次/h时，折减系数可取0.63.n快车超车影响的折减系数与小汽车的交通量所占的比重有关。n铁道口影响的折减系数，与每小时道路封闭的次数及每次封闭的时间的长短有关。车道宽度对路段通行能力车道宽度对路段通行能力n车道的宽度对道路的通行能力和行车的舒适影响很大。n保证通行能力的角度考虑，最小车道宽度应该为3.5米。车道宽度车道宽度3.53.252.02.75折减系数1.000.940.850.77可能通行能力可能通行能力n根据以上分析，考虑折减因素nC=Cb*fn*fc*fw（*fr*fz）nfn-多车道车道数的折减系数nfc-交叉口的折减系数nfw-车道宽度的折减系数nfr-行人过街折减系数（没有经验值）nfz-快车道、铁道口折减系数（没有经验值）交叉口的折减系数交叉口的折减系数nfc=交叉口无阻的行程时间/交叉口实际的行程时间n1、受到红灯停候影响时nfc1=l/v/(l/v+v/2a+v/2b+)nl-交叉口距离nv-行车速度na-启动平均加速度，一般为0.50nb-制动平均减速度，一般为1.5n-车辆在交叉口上停候时间，可取红灯时间的一半，一般为15-20秒n2、无红灯停候fc2=l/v/(l/v+v/2a(1-vA/v)+v/2b(1-vB/v)vA-车辆到达A交叉口时的速度vB-车辆到达B交叉口时的速度服务水平服务水平n指标：（直行车流）平均速度、延误n分级：目前我国还没有建立对应的评级指标，参考HCM分级通行能力分析通行能力分析n运行状态：确定服务水平、计算延误n规划设计：验证服务水平、预测平均速度和延误输入 确定路段和区间 路段长度 交叉口数量自由流速度(FFS)确定城市街道等级 确定自由流速度行程时间 计算行驶时间 计算交叉口控制延误行程时间 记录交叉口停车时间 记录路段间的行程时间计算平均行程速度 按路段计算 对整个街道设施确定服务水平计算实测确定道路的等级确定道路的等级城市街道分类城市街道分类自由流速度（自由流速度（km/h）信号交叉口密度，个信号交叉口密度，个/kmI800.5II652III554IV456行驶时间（行驶时间（TR）小于0.32KM的一级道路和大于0.4KM的三或四级公路要进行重新评级或内插外推。延误（延误（d）到达类型到达类型n到达类型1：界定为红灯密集队列。即有超过80%的车道组交通量在红灯相位开始前到达。该到达类型代表各种情况下路网连线的信号联动率很低，包括协调不够的情况。n到达类型2：界定为红灯适度密集的队列。即车辆在红灯相位的中间到达，或在一个红灯相位内分散车道组到达交通量的40-80%的车队。这种到达类型代表了城市街道的一种不良的信号联动。n到达类型3：由车辆的随机到达构成。其主队列中包含了少于40%的车道组交通量。这种到达类型代表了无干扰状态下的运行情况，队列分散程度很高的信号交叉口。n到达类型4：由绿灯适度密集的队列构成。即车辆在绿灯相位中间到达，或在一个绿灯相位内分散车道组到达交通量40-80%的车队。这种到达类型代表了城市街道的一种良好的信号联动。n到达类型5：界定为绿灯密集到适度密集队列。即有超过80%的车道组交通量在绿灯相位开始前到达。这种到达类型代表了一种很好的信号联动，这种情况可能发生在路侧入口为低中数量的路线，并且在信号配时中有很大的优先权。n到达类型6：线路特征近似理想，信号联动非常好，它代表路侧入口极少或可以忽略，几个交叉口的间距很近，密集排队信号联动。行程速度行程速度算例算例1n有隔离带的多车道城市街道总长3.5km，共7个信号交叉口，间距0.5km。实测FFS=63km/h，城市街道等级 二级n定周期信号，信号周期长=70s（所有信号灯）绿信比g/C=0.60（所有直行车道组），车道组通行能力=1800veh/h 路段1到达类型为3型，其他所有路段的到达类型为5型n分析时段=1.0h ，v/c如下表n确定路段和整条街道直行车道组交通流的一个方向的服务水平。路段1234567周期长,C(s)70707070707070有效绿灯时间与周期之比,g/C0.600.600.600.600.600.600.60车道组的v/c比，X0.5830.6110.6110.6110.5970.5930.593车道组的通行能力，c(10veh/h)180180180180180180180到达类型，AT3555555路段长度，L(km)0.50.50.50.50.50.50.5初始排队,Qb(veh)-城市街道类型自由流速度，FFS(km/h)63636363636363n解：根据道路等级和自由流速度确定行驶时间，65km/h500米Tr=32.25s，55km/h500米Tr=35.5s，63km/hTr=32.9sn计算延误：PF=1.0，无信号联动，类型3，其他PF=0.0，类型5nK=0.50，定周期nI的值根据饱和度而改变，计算结果如下表延误计算延误计算均匀延误d1(s)8.68.88.88.88.78.78.7上游过滤/调节修正系数，I 1.00.7860.7570.7570.7570.7720.776增量延误d2(s)1.41.21.21.21.11.11.1初始排队延误,d3(s)0.00.00.00.00.00.00.0控制延误d(s)*10.01.21.21.21.11.11.1路段行程速度，SA(km/h)42.052.852.852.852.952.952.9路段服务水平 CBBBBBB确定城市街道服务水平总行程时间=ST 247.2s总行程速度 51.0km/h城市街道总的服务水平 B级算例算例2n一条长度为3.2km的有隔离带的4车道城市街道，有4个信号交叉口，间隔0.8千米。所有的交叉口都有左转车道。FFS=70km/h，城市街道等级 二级nAADT=30000 到达类型为3型nK=0.091,D=0.568 感应信号nPHF=0.925 信号周期长=120sn绿灯小时通行能力=1850pc/h/ln 平均绿信比g/C=0.42n左转比例PLT=0.12 分析时段=0.25hn确定服务水平，控制延误，直行交通量高峰15分钟流率。延误计算延误计算均匀延误d1(s)33.633.633.633.6上游过滤/调节修正系数，I 1.00.2070.2070.207增量延误d2(s)13.73.93.93.9初始排队延误,d3(s)0.00.00.00.0控制延误d(s)*47.337.537.537.5路段行程速度，SA(km/h)31.335.035.035.0路段服务水平 DCCC确定城市街道服务水平总行程时间=ST 339s总行程速度 34.0km/h城市街道总的服务水平 C级重点重点n服务水平指标n通行能力影响因素n通行能力分析