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1、第三讲 城市道路交通基本学问道路工程道路工程3.1 交通特性分析交通流的三参数是指流量流量、密度密度和速度速度。1 1、交通流量、交通流量（1 1）时间分布）时间分布定义：交通流量通常也称为交通量，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量。特征：随机量。计量方式：按平均值所取的时间段的长度计，常用的平均交通量有：（1）年平均交通量（AADT）（2）月平均日交通量（MADT）（3）周平均日交通量（WADT）月变更与月变系数 定义：全年平均日交通量与月平均日交通量之比，称为交通量的月变系数（或称为月不均衡系数、月换算系数），通常用K月表示。留意：式中k为当月的天数，
2、有30d，29d，31d和28d，年则有平年（365d）和闰年（366d）。例3-1 某马路观测站测得2010年各月的交通量如下表。该马路完成改造后通行实力为3600pcu/h，预料规划年末AADT为3200pcu/h。试推断该马路在那几个月份可能出现交通拥堵？月份一二三四五六七八九十十一十二全年合计全月交通量657854275067141733177709972782706417095183043916618816678180881516计算结果周变更与周变系数 定义：年平均日交通量除以某周日的平均交通量。该周日的平均日交通量等于全年全部该周日的交通量除以全年该周日的总天数。在缺乏全年观测流
3、量的状况下，也可按下式近似估算：例3-2 某观测站测得各周的全年累计交通量列于下表第一行，试求各周日的周平均日交通量与日变系数。计算结果WADT一般工作日交通量调查宜选在周三、周四，不宜选择周一、周五。小时交通量是指一小时内通过观测点的车辆数。高峰小时交通量是指一天内的车流高峰期间连续60min的最大交通量。高峰流率与高峰小时系数5分钟或15分钟时间间隔内观测得到的交通量扩大为1小时后的交通数量，称为高峰流率（或扩大高峰小时系数）；高峰小时交通量与高峰流率的比值为高峰小时系数，一般记为PHF5或PHF15。时变更与高峰小时系数 例3-3 西安市某次道路机动车流量观测（7：0010：00）如下表
4、，试求高峰小时交通量。（2 2）空间分布）空间分布城乡分布 由于城乡之间经济发展、生产活动、生活水平不平衡，造成城乡间交通量的显著差别，一般来说，城市道路的交通量大于农村马路的交通量。我国广袤农村马路上马路交通量很小，甚至国道的某些线路上交通量也不大，而大城市出入口干道一般大于5000辆/d，城市道路交通量就更大，如武汉的航大路日最高交通量达到21300量，北京崇文门的日交通量达到27871量，南京市中心路小汽车为33620辆/d。（2 2）空间分布）空间分布在路段上的分布 由于路网上个路段的等级、功能、所处的区位不同，在同一时间内，路网上各个路段的交通量有很大不同。一般我们用路网交通量分布图
5、来表示交通量在各个路段上的分布。从路网交通量分布图上可以很明显地辨别出路上交通量的主要流向、走廊，推断交通量分布的匀整性。大西安道路路段流量分布（2 2）空间分布）空间分布在交叉口的分布 用交叉口转向流量图表示。分左转、右转和直行分别统计。广佛交叉口流量分布C3点D11点（2 2）空间分布）空间分布交通量的方向分布 一条道路来回两个方向的交通量，在很长时间内，可能是平衡的，但在某一短时间内，如一天中某几个小时，两个方向的交通量会有较大的不同。为了表示这种方向不平衡性，常接受方向分布系数表示：据国内外的数据，上下班路途KD=70%，主要干道KD=60%，市中心干道KD=50%。城市出入口道路高峰
6、小时中进、出城交通量有明显的不同，早高峰时出城方向交通量占60%-70%，晚高峰则反过来。（2 2）空间分布）空间分布交通量在车道上的分布 多车道道路上，因非机动车的数量，车辆横向出入口的数量的不同，各条车道上交通量的分布也是不等的。在交通量不大的状况下，一般右侧车道的交通量比较大，随着交通量增大，左侧的比重也增大。1 2 3 4一般车道利用系数表一般车道利用系数表（3 3）交通量的构成特性）交通量的构成特性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；大、中、小客货车公交车、出租车、摩托车等等)所占数量和比重。大城市道路交通量的构成相对要简洁些，主要有公交车、大客车、小客
7、车、出租车、自行车等，其他车辆相对较少或者被禁止进人。在不同等级和功能的道路上、交通量的构成差别是比较大的。例如，城市快速路和交通性主干道的交通量中主要是小客车和出租车；在生活性干道上，公交车的比例相对要高得多；而在支路上自行车和行人交通虽可能占主导地位；在城市中心区，特殊是商业中心区的道路中，出租车交通量占有比较大的比例，例如南京新街口中心区道路交通量中出租车交通量最高的路段达到88。车种换算系数自行车0.2二轮摩托0.4三轮摩托或微型汽车0.6,小客车或小于3t的货车1.0旅行车1.2大客车或小于9t的货车2.09-15t货车3.0铰接客车或大平板拖挂货车4.0车型大小载重量(t)换算系数
8、小152.0拖挂车2.0货运车型换算系数-表 当量小汽车换算系数-表（4 4）设计小时交通量（）设计小时交通量（DHVDHV）依据美国探讨认为第30位最高小时是最合适的。所谓第30位最高小时交通量(30HV)就是将一年中测得的8760个小时交通量，从大到小排序排列，排在第30位的那个小时交通量。探讨表明，第30位小时交通量与年平均日交通量之比的K值特别稳定。我国K值多在8-18，马路的建议K值如表2-16。设计小时交通量的应用 例3-4 下表为到2020年西安市某条多车道马路的交通量预料值。请确定其车道数、道路宽度。补充：单条车道的设计通行实力为1500pcu/h。分路段年平均日交通量预料值(
9、AADT，pcu/d)解由题可知路段平均预料交通量为39343pcu/d。因为西安地处西北，其K值为11.0%，故用公式（1）计算得到：运用公式（2）计算得到：运用公式（3）计算得到：地点车速、行驶车速、行程车速、设计车速 2 2、车速、车速3 3、车流密度、车流密度（1）（2）4 4、三参数关系、三参数关系（1）3.2 城市道路服务水平所谓服务水平是指道路运用者依据交通状态，从速度、舒适度、便利、经济和平安等方面所能得到的服务程度。影响服务水平的因素很多，如V/C比、平均车速、交叉口延误、平安性、经济性及便利性等。对于城市道路来说，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
10、比)，平均车速，延误(交叉口)。1 1 1 1、服务水平的概念、服务水平的概念、服务水平的概念、服务水平的概念2 2 2 2、服务水平分级、服务水平分级、服务水平分级、服务水平分级 我国无现行标准，通常参照HCM将城市干道服务水平分为A至F六级，各级服务水平的一般描述如下：服务水平A级：在干道上行驶的车辆通常都以该干道自由流速度的90%行驶。当车辆以平均行程速度自由行驶时完全不受阻碍。信号交叉口处的停车延误为最小。服务水平B级：车辆在干道上行驶基本不受阻碍，其平均行程速度约为该级干道自由流速度的70%。有少量的停车延误，但不令人厌烦。服务水平C级：车辆平均行程速度为干道上自由流速度的50%，稳
11、定车流，有确定的延误，但司机可以接受。2 2 2 2、服务水平分级、服务水平分级、服务水平分级、服务水平分级服务水平D级：车辆平均行程速度为干道上自由流速度的40-50%，接近不稳定车流，有较大延误，但司机还能忍受。服务水平E级：车辆平均行程速度为干道上自由流速度的1/3，不稳定车流，交通拥挤，延误很大，司机无法忍受。服务水平F级：车辆平均行程速度低于干道上自由流速度的1/3，强制车流，交通严峻堵塞，车辆时停时开。HCM干道服务水平分类 表10-9 2 2 2 2、服务水平分级指标、服务水平分级指标、服务水平分级指标、服务水平分级指标3.3 城市道路路段通行实力1 1 1 1、基本通行实力、基
12、本通行实力、基本通行实力、基本通行实力2 2 2 2、可能通行实力、可能通行实力、可能通行实力、可能通行实力留意：上表适用于主干、次干和支路。留意：上表适用于主干、次干和支路。留意：上表适用于快速路。留意：上表适用于快速路。快速路基本段车道可能通行实力快速路基本段车道可能通行实力 补表补表5-35-33 3 3 3、设计通行实力、设计通行实力、设计通行实力、设计通行实力n n(1)(1)(1)(1)不受平面交叉口影响时（不受平面交叉口影响时（不受平面交叉口影响时（不受平面交叉口影响时（快速路基本段、近郊区道路快速路基本段、近郊区道路快速路基本段、近郊区道路快速路基本段、近郊区道路）车道利用系数
13、车道利用系数可能通行能力可能通行能力道路分类系数道路分类系数一般车道利用系数表一般车道利用系数表n n(2)(2)(2)(2)受平面交叉口影响时（一般城市道路，交叉口间距较小的受平面交叉口影响时（一般城市道路，交叉口间距较小的受平面交叉口影响时（一般城市道路，交叉口间距较小的受平面交叉口影响时（一般城市道路，交叉口间距较小的路段）路段）路段）路段）交叉口折减系数交叉口折减系数3 3 3 3、设计通行实力、设计通行实力、设计通行实力、设计通行实力n n（2 2 2 2）受平面交叉口影响时（交叉口折减系数表）受平面交叉口影响时（交叉口折减系数表）受平面交叉口影响时（交叉口折减系数表）受平面交叉口影
14、响时（交叉口折减系数表）3 3 3 3、设计通行实力、设计通行实力、设计通行实力、设计通行实力3.3 道路平面交叉口的通行实力十字形交叉口的车道功能区分 面上的一个车道交叉口的一个面1 1 1 1、概念、概念、概念、概念对面左转通行实力本面通行实力车道通行实力2 2 2 2、通行实力计算、通行实力计算、通行实力计算、通行实力计算1.1直行车道的通行实力1.2直右车道的通行实力1.3直左车道的通行实力1.4直左右车道的通行实力（一）直行车道的设计通行实力按下式计算：1.5各面通行实力2 2 2 2、通行实力计算、通行实力计算、通行实力计算、通行实力计算2.1有专用左右转弯车道的本面通行实力2.2
15、左转专用车道的通行实力（二）进口道设有专用左转车道与专用右转车道时，进口道的设计通行实力按下式计算：2.3右转专用车道的通行实力2 2 2 2、通行实力计算、通行实力计算、通行实力计算、通行实力计算3.1有专用左转无专用右转车道的本面通行实力3.2左转专用车道的通行实力（三）进口道设有专用左转车道而未设有专用右转车道时，进口道的设计通行实力按下式计算：2 2 2 2、通行实力计算、通行实力计算、通行实力计算、通行实力计算4.1有专用右转无专用左转车道的本面通行实力4.2右转专用车道的通行实力（四）进口道设有专用右转车道而未设有专用左转车道时，进口道的设计通行实力按下式计算：3 3 3 3、通行实力折减、通行实力折减、通行实力折减、通行实力折减5.1当lele时，本面进口道折减后的设计通行实力为：（五）在一个信号周期内，对面到达的左转车超过pcu时，左转车通过交叉口将影响本面直行车。因此，应折减本面各直行车道(包括直行、直左、直右、直左右车道)的设计通行实力。例子4 4 4 4、通行实力举荐值、通行实力举荐值、通行实力举荐值、通行实力举荐值本次课程完毕