第七章 道路通行能力.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第七章 道路通行能力,第一节 车行道的通行能力,所谓,车行道通行能力,是指车行道某一断面上单位时间内通过最大车辆数。通行能力常用的计算单位为：辆,/,小时（,veh/h,）。,通行能力可分为,：,1,、基本能行能力，也称理论通行能力；,2,、可能通行能力，即实际道路交通条件下可能达到最大通行能力；,3,、设计通行能力，也称实用通行能力。,返回,上一页,下一页,退出,（一）基本通行能力（理论通行能力）,1,、定义,基本通行能力也称理论车道容量，或车道交通容量。是指,一条车道在理想道路条件下能通过某一断面的最大车辆数,1,）理想的道路条件,车行道具有足够的宽度，足够的路旁侧向净空，道路纵坡平缓，坡度值在,2%,以下；平面线形好，视野开阔；,2,）理想的交通条件,指车型单一、车辆行驶时连续、等速；车辆之间的间隔在安全行驶的前提下为最小值；,2,、计算公式,图,4-11,基本通行能力计算图式,返回,上一页,下一页,退出,其中,为连续车头最小安全间距（,m,）；,为车辆之间最小安全净距（,m,）；,为计算车型身全长,(m);V,为计算行车速度，单位为,km/h,。,（,1,）忽略前车制动距离,3,、关于车辆最小安全净距 的计算,式中；,为司机反应时间，一般为,1.2,秒,因此,（,2,）考虑前车制动距离,1,）前后两车制动性能相同,S,制,1,=S,制,2,2,）前后两车制动性能不同,其中：,Z,为制动差别因数,（二）可能通行能力,1,、定义,指在实际道路、交通条件下，车行道单位时间内，可能通过的最大车辆数。,2,、主要修正系数,1),车道宽修正系数,a,1,表,4-4,车道宽修正系数,a,日 本,美 国,车道宽（,m,）,a,1,车道宽（,m,）,双重道,a,1,多车道,a,1,3.50,3.25,3.00,2.75,1.00,0.94,0.85,0.77,3.645,3.35,3.00,2.75,1.00,0.88,0.81,0.76,1.00,0.97,0.91,0.81,返回,上一页,下一页,退出,2),车道序修正系数,表,4-6,车道序修正系数,车道序号,1,2,3,4,5,1.00,0.800.89,0.650.75,0.500.65,0.400.5,返回,上一页,下一页,退出,3),平交口修正系数,路段上的行驶车辆受到平交口信号灯的影响时（如图,4-12,）：,图,4-12 a,1,计算图式（一）,当平交口无信号灯控制时,返回,上一页,下一页,退出,（三）设计通行能力,设计能行能力,也称实用通行能力，即是道路交通的运行状态保持在某一设计的服务水平时，一小时内通过道路某断面的交通量。,返回,上一页,下一页,退出,5,）综合因素影响修正系数,由于行人过街和综合影响因素很难正确计算，通常忽略不计，在特殊情况下一定要考虑时可通过现场测定，因此有,4,）行人过街影响修正系数,表,4-8,日本道路服务水平系数,服务水平,乡村,城镇,1,0.75,0.8,2,0.85,0.9,3,1.00,1.00,返回,上一页,下一页,退出,1,、服务水平,服务水平是描述交通流的运行条件及其对汽车驾驶者和乘客感觉的一种质量测定标准，是道路使用者从道路状况、交通条件、道路环境等方面可能得到的服务程度或服务质量，如可以提供行车速度、舒适、安全及经济,等方面所能得到的实际效果与服务程度。,2,、服务水平分级,服务水平是用来供车辆驾驶者对道路上的车流情况作出判断的一个定性的尺度，它所描述的范围要从驾驶者可自由地操纵车辆以他所需车速行驶的最高水平，直至道路上出现车辆拥塞现象，驾驶者不得不停停开开的最低水平。评定服务水平的高低应包括下列各项因素,返回,上一页,下一页,退出,行车速度和行驶时间；,车辆,行驶,时的自由程度；,行车受阻或受限制的情况，可用每公里,停,车次数和车辆延误时间来衡量；,行车的安全性，以事故率和造成的经济损失来衡量；,行车的舒适性和乘客满意的程度；,经济性，以行驶费用来衡量。,返回,上一页,下一页,退出,一,级,自由车流，。,二级,稳定车流，,三级,饱和流，,四级,强制车流,返回,上一页,下一页,退出,设计速度,100km/h,的快速路基本路段服务水平分级,合流和分流区的服务水平分级,交织区服务水平分级,快速路基本路段,(,四,),城市道路设计规范,关于车行道设计通行能力的规定,我国,“,城市道路设计准则,”,（试行草案）中推荐一条车道平均最大通行能力为,超链接,超,链接,第二节 交叉口通行能力,一、,十字形与,T,形交叉口通行能力,（一）信号灯管制平面交叉口通行能力,1,停止线法原理,停止线法的原理就是以停止作为基准线，凡通过停止线的车辆就被 认为已通过交叉口，按照特定模式分别计算每个进口道路、每条侯驶车道的通行能力，然后总和得到该信号灯管理平面交叉口的通行能力。,返回,上一页,下一页,退出,2,信号灯管制规定,中华人民共和国道路交通管理条例,（,1988,）有,指挥灯信号的规定如下：,绿灯亮时，准许车辆、行人通行，但转弯的车辆不准妨碍直行的车辆和直行的行人通行；,黄灯亮时，不准车辆、行人通行，但已越过停止线的车辆和已进入人行横道的行人，可以继续通行；,红灯亮时，不准车辆、行人通行；,绿色箭头灯亮时，准许车辆按箭头所示有方向通行；,黄灯闪烁时，车辆、行人须在确保安全的原则下通行。,（二）十字路口设计通行能力,1,直行车道,N,s,=()/1 （6-2）,式中：为直行车道的设计通行能力（,pcu/h,）；,为信号灯周期时间,(s),；为信号周期内的绿灯时间,(s),；,为绿灯初期第一辆直行车启动并通过停止线所需时间,(s),，,可采用,2.3s,；,为连续直行车辆通过停止线的车头时距,(s),；,为综合折减系数，可取,=0.9,。,2,直右车道,=,（,6-3,）,返回,上一页,下一页,退出,3,直左车道,式中：为直左混用车道中左转车所占比例。,4,直左右车道,=,（,6-5,）,6-4,5,进口道设有专用左转和专用右转车道时如下图,6-8a,（,6-6,）,6,进口道设有专用左转车道而未设专用右转车道时,，,则进口道设计通行能力为：如下图,6-8b,（,6-7,）,返回,上一页,下一页,退出,式中,：为本面进口道直行道的总通行能力（,pcu/h,）（包括直左和直右）,；,为本面进口道左转 车所占比例（注意与 不同）；为本面进口道右转车所占比例。,l,b,s,N,7,进口道设有专用右转道而未设专用左转车道时（如图,6-8c,）则，进口道总设计通行能力为：,（,6-7,）,返回,上一页,下一页,退出,在公式（,6-4,）中，需要用到直左车道中左转车所占比例 的参数，该值与本面进口道左转车所占比例 和右转车所占比例 有关，计算模式分以下两种：,8,关于 的计算,无专用车右转车道,（,6-10,）,有专用右转车道,（,6-11,）,式中,：为直行车道数（不包括直右、直左等）；为本面进口道左转车所占比例；为本面进口道右转车所占比例。,返回,上一页,下一页,退出,9.,对面进口车道左转车对本断面各种直行车道（包括直行、直左、直右、左直右）通行能力的修正系数,式中：为本面各种直行车道数,为本面进口车道通行能力,为对面进口车道左转车辆数,为不影响本断面各种直行车道通行能力的对面车道左转车数，当交叉口大时,=4,辆,/,周期，当交叉口小时，,=3,辆,/,周期。,（三）,T,形路口设计通行能力,要特别注意的有,：直通方向道路的一面进口道直行车辆不受信号灯限制，因为没有与之相交错的动线；垂直方向没有直行车道，只有左、右转车道。,（四）算例,返回,上一页,下一页,退出,例,1,计算图,a,所示交叉口的设计通行能力。已知每个信号周期绿灯时间为,55s,，,黄灯时间为,5s,，,左、右转车辆各占本面进口道交通量的,15%,，,=2.3s,，,=2.5s,，,=0.9,。,解：（,1,）计算北面进口道设计通行能力,=,（,55,5,）,2=120,（,s,）,即,=2(1,)=2(1,0.835)=0.33,=498pcu/h,返回,上一页,下一页,退出,计算总通行能力：,=596,498=1 094,pcu,/h,其中左转车：,=10940.15=164,pcu,/h,（,2,）计算南面进口道设计通行能力,由图,a,知南北面车道布置是对称的，因此其通行能力与北面一样。,=120,pcu,/h,即 ,南、北面直行车通行能力均应折减。,折减后，南、北面通行能力各为：,=1094,2,（,164,120,）,=1 006,pcu,/h,（,3,）计算西面进口道设计通行能力,返回,上一页,下一页,退出,=0.802,即：,=2(1,)=2(1,0.802)=0.40,计算总通行能力：,=(596,477)/(1,0.15)=1262pcu/h,（,4,）计算东面进口道设计通行能力,因东、西面进口道通行能力与西面相同。,N,te,=120pcu,，,返回,上一页,下一页,退出,应对东、西面直行车通行能力进行折减。,折减后，东、西面进口总通行能力各为：,1262,2(189,120)=1124pcu/h,(5),图,a,所示信号控制十字路口设计总通行能力为：,=21006,21124=4260pcu/h,返回,上一页下一页,退出,例,2,计算图,b,所示,T,形交叉口的设计通行能力。已知：每个信号周期,BC,方向,=40s,A,方向,=25s,，,左右转车辆各占本面的,15%,，,=2.3s,，,=2.5,，,=0.9,。,返回,上一页,下一页,退出,解,（,1,）求,A,面的设计通行能力,因,A,面左、右转车辆，在绿灯放行时不受任何干扰，通过停止线的设计通行能力相当于直行方向设计通行能力，采用下式计算：,=435pcu/h,=695pcu/h,(2),求,B,面的设计通行能力,=695/(1,0.15)=818pcu/h,=695pcu/h,（,3,）求,C,面的设计通行能力,=695/,（,1,0.15,）,=818pcu/h,（,4,）验算,C,面左转弯车是否超过每个周期,3,4pcu,，,而需要折减,B,面的设计通行能力。,=8180.15=123pcu/h,=144pcu/h,不必折减,B,面直行车道的设计通行能力,（,5,）该,T,形交叉口总通行能力为：,435,818,818=2017pcu/h,返回,上一页,下一页,退出,二、环形平面交叉口设计通行能力,（一）交织理论,返回,上一页,下一页,退出,按交织理论的基本原理是：车辆进入和驶出环道，直行和左转车辆需要转换车道，以交织运行方式实现。因此环道上必须有一条交织车道，供进出环车辆作交织运行之用，车辆相互交织需要有一定的交织时间26s),、相当长的交织距离,(,大于,30m),和一定大小的交织角,(15,0,30,0,),环形交叉口通行能力取决于环形交织车道的理论通行能力,C,交,。,一般,T,交,26s,，以小汽车为标准车计算时,T,交,取,2.5s,如图：有十字形交叉口，每个进口通宽,6m,，划,分两个车道；环行道宽,12m,，划分,3,个车道。远景,设计交通量如图所示,(,按小汽车为标准车计算,),，,检验本交叉口的通行能力。,解：令交织时间为,T,交,2,5s,则交织车道理论通行能力为：,第三节 非机动车道、人行道通行能力,一、自行车道设计通行能力,4.4.1,自行车道通行能力同样分为基本通行能力、实际通行能力和设计通行能力三种。,4.4.2,对于具体的信号交叉口，自行车道通行能力受有效绿灯时间的限制。在确定信号交叉口自行车道设计通行能力时，必须乘以绿信比（,g/C,），,g,为有效绿灯时间，,C,为信号周期。,（一）一条自行车道基本和设计通行能力,城市道路设计规范,关于一知自行车道可能通行能力推荐值：有分隔设施时为,2100,，无分隔设施时为,1800veh,（,hm,）,。,基本通行能力,不受交叉口影响时，一条自行车道设计通行能力为,人行设施的通行能力也可分为基本通行能力、实际通行能力、设计通行能力三类。,基本通行能力是指在良好的气候与道路条件下，行人以某一速度均匀行走时，单位时间内可通过某一点或某一断面的最大行人数，一般以,1h,、,1m,宽道路上通过的行人数（,p/h,）或,1min,、,1m,宽道路上通过的行人数（,p/m,）表示。,二、人行道通行能力,返回,上一页,下一页,退出,2,人行横道,1,人行道、人行天桥（地道）,（一）基本通行能力,3,车站、码头人行天桥街道,返回,上一页,下一页,退出,（二）人行道可能通行能力,规范,规定人行道可能通行能力如下表,类别,人行道,人行横道,天桥、地道,车站、码头处天桥、地道,可能通行能力,2400,2700,2400,1850,不同人行设施的实际通行能力可通过基本通行能力乘以综合折减系数后得到，推荐的综合折减系数范围,0.50.7,。,不同人行设施的设计通行能力通过对实际通行能力进行折减得到，折减系数可采用,0.750.90,，行人较多地重要区域采用低值，非重要区域采用高值。,（三）人行设施设计通行能力参考值,全 市 性的车站、码头、商场、剧场、影院、体育馆,(,场,),、公园、展览馆及市中心区行人集中的人行道、人行横道、人行天桥、人行地道等计算设计通行能力的折减系盘采用,0.75.,；大商 场、商店、公共文化中心及区中心等行人较多的人行道、人行横道、人行天桥、人行地道等计算通行能力的折减系数采用,0.80,；区 城 性文化商业中心地带行人多的人行道、人行横道、人行天桥、人行地道等计算设计通行能力的折减系数采用,0.85,；支 路、住宅区周围近路的人行道从人行摘通计算设计通行能力的折减系数采用,0.9.,人行设施设计通行能力参考值,已知某中心主干道单向高峰小时交通量：无轨电车,70,辆,/h,，公共汽车,25,辆,/h,，中型载重货车,300,辆,/h,，轿车,350,辆,/h,，自行车,3000,辆,/h,，三轮车,30,辆,/h,，行人交通,3500,人次,/h,，道路规划总宽度,51m,，设计车速,50km/h,，附着系数为,0.3.,试设计道路横断面，并画出横断面布置图。（,i=1%,）,k=1.3,3.,解：（,1,）机动车道宽度的确定：以轿车为标准,单向,高峰小时远景换算交通量为,:,一条机动车道理论通行能力,(,忽略前车制动能力,),已知,:v=50km/h t=1.2s k=1.3,验算通行能力：设计速度,v=50km/h40km/h,根据规范可取一条机动车道宽为,3.75m,因此,在内侧车道,交叉口对路段通行能力的影响：,在第二条车道取,已知,:L=500m,a=0.05 b=1.50,代入数据得：,取,则：,所以单向双车道不能满足实际通行能力的要求，由此可以重新确定该机动车道为双向,6,车道。第三条车道通行能力,考虑道路服务水平,因此机动车道宽度为：,根据,规范,取,N,自,18000.8=1440,辆,/h,，,所以需要单向车道数：,3000/1440=3,条。,3,条自行车道需要宽度至少为,3.5m,考虑三轮车一条车道实际通行能力为,300,辆,/h,，而三轮车实际交通量为,30,辆,/h,，因此三轮车车道数不必计算。考虑三轮车与自行车混行和超车因素，因此可设计单向非机动车道宽度为,6.0m,。,（,2,）非机动车道宽度的确定：,（,3,）人行道宽度的确定：,已知：高峰小时人流量为,3500,人次,/h,，由经验数据知：一条步行带宽度为,0.9m,，一条步行带的通行能力取为,1800,人次,/h,所以，单侧行人步行道理论所需宽度（一侧）,=0.,9,=1.8m,=1.8m,规范,规定市中心人行道宽度，大城市最小为,5.0m,，中小,城市为,3.0m,，再考虑埋设电力线、电讯线及下水道三种基本管线需要，最小宽度为,4.5,米，加上绿化和路灯等占地宽度为,2,米，总取,6.5,米。,51,计划设计路幅为三幅，分隔带兼作公共汽车停车靠站台或供行人过路临时驻足用，最好用,2,米，则具体断面如图,