第九章通行能力分析

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1、2021/8/61 1、概述 2、双、多车道公路路段通行能力 3、道路平面交叉口的通行能力 4、高速公路通行能力 5、公共交通通行能力（自学）6、自行车道的通行能力（自学）7、人行道的通行能力（自学）2021/8/62 掌握通行能力的基本概念；熟悉高速公路通行能力，掌握通行能力的基本概念；熟悉高速公路通行能力，双车道公路路段通行能力，多车道路段通行能力，以及双车道公路路段通行能力，多车道路段通行能力，以及道路平面交叉口的通行能力的分析计算；了解公共交通道路平面交叉口的通行能力的分析计算；了解公共交通通行能力，自行车道的通行能力，人行道的通行能力的通行能力，自行车道的通行能力，人行道的通行能力的

2、分析计算。分析计算。2021/8/63一、一、概念概念 2021/8/64 交通量交通量(V)(V)2021/8/65根据交通需求预测以及设计交通量的分析，可以正确地根据交通需求预测以及设计交通量的分析，可以正确地规划道路等级规划道路等级、性、性质和设计道路的横断面形式，选择正确的交通设施。质和设计道路的横断面形式，选择正确的交通设施。通过分析现有道路的交通量，可评价该道路在交通高峰期间，能够提供什通过分析现有道路的交通量，可评价该道路在交通高峰期间，能够提供什么样的么样的服务水平服务水平，还能进一步疏导多少交通量；进而发现道路系统的缺陷，还能进一步疏导多少交通量；进而发现道路系统的缺陷，并针

3、对问题提出改建措施。并针对问题提出改建措施。根据道路通行能力和运营状况的分析，可提出各种根据道路通行能力和运营状况的分析，可提出各种改进交通管理的改进交通管理的措施措施，更加充分地利用道路的时空资源。，更加充分地利用道路的时空资源。根据居民出行特征和公共交通通行能力分析，确定在交通高峰期间根据居民出行特征和公共交通通行能力分析，确定在交通高峰期间需要多少需要多少公交车辆公交车辆来来满足交通需求满足交通需求，以及公交车站能否满足运营要，以及公交车站能否满足运营要求，并确定这些运营过程中可能出现的瓶颈地带。求，并确定这些运营过程中可能出现的瓶颈地带。根据交通需求和行人、自行车通行能力分析，根据交通

4、需求和行人、自行车通行能力分析，确定拥挤的街道中人确定拥挤的街道中人行道、自行车道的布局、宽度等主要技术指标行道、自行车道的布局、宽度等主要技术指标。2021/8/66基本通行能力：是指交通设施在理想的道路、交通、控制和环境条件是指交通设施在理想的道路、交通、控制和环境条件下，该组成部分一条车道或一车行道的均匀段上或一横断面上，不论下，该组成部分一条车道或一车行道的均匀段上或一横断面上，不论服务水平如何，服务水平如何，1h所能通过标准车辆的最大辆数（所能通过标准车辆的最大辆数（最大小时流率）最大小时流率）。可能通行能力：指一已知交通设施的一组成部分在实际或预测的道路、指一已知交通设施的一组成部

5、分在实际或预测的道路、交通、控制及环境条件下，该组成部分一条车道或一车行道对上述诸交通、控制及环境条件下，该组成部分一条车道或一车行道对上述诸条件有代表性的均匀段上或一横断面上，不论服务水平如何，条件有代表性的均匀段上或一横断面上，不论服务水平如何，1h所能所能通过的车辆（在混合交通公路上为标准汽车）的最大辆数。通过的车辆（在混合交通公路上为标准汽车）的最大辆数。设计通行能力：指一设计中的交通设施的一组成部分在预测的道路、指一设计中的交通设施的一组成部分在预测的道路、交通、控制及环境条件下，该组成部分一条车道或一车行道对上述诸交通、控制及环境条件下，该组成部分一条车道或一车行道对上述诸条件有代

6、表性的均匀段上或一横断面上，在所选用的设计服务水平下，条件有代表性的均匀段上或一横断面上，在所选用的设计服务水平下，1h所能通过的车辆（在混合交通公路上为标准汽车）的最大辆数。所能通过的车辆（在混合交通公路上为标准汽车）的最大辆数。二、通行能力分类二、通行能力分类2021/8/67类别类别条件条件 服务水平服务水平 基本基本通行能力通行能力在理想的道路、交通、管制条在理想的道路、交通、管制条件下件下不论服务水平如何不论服务水平如何可能可能通行能力通行能力在实际或预测的道路、交通、在实际或预测的道路、交通、制条件下制条件下 不论服务水平如何不论服务水平如何设计设计行能力行能力在预测的道路、交通、

7、制条件在预测的道路、交通、制条件下下 在所选用的设计服务在所选用的设计服务水平下水平下三者关系？三者关系？2021/8/68一般而言：基本通行能力一般而言：基本通行能力可能通行能力可能通行能力设计通行能力设计通行能力 2021/8/69v 通行能力的时间计算单位、交通量和交通流率通行能力的时间计算单位、交通量和交通流率 对交通量而言，时间计算单位越大，交通量不均匀性对交通量而言，时间计算单位越大，交通量不均匀性越不明显，越不能很好地反映出交通量与运行质量之间越不明显，越不能很好地反映出交通量与运行质量之间的关系。通常，以的关系。通常，以“小时小时”为单位来计算通行能力和设为单位来计算通行能力和

8、设计交通量。而对于通行能力研究则通常采用计交通量。而对于通行能力研究则通常采用“15min”的的分析时段，这样能更清楚出研究交通高峰对道路运行状分析时段，这样能更清楚出研究交通高峰对道路运行状况的影响。况的影响。交通量是在一定时段内实际统计到的通过观测点的车交通量是在一定时段内实际统计到的通过观测点的车辆数。辆数。交通流率是交通量（观测周期小于流率的计时周期）交通流率是交通量（观测周期小于流率的计时周期）扩大为某一计时单位的数值。扩大为某一计时单位的数值。2021/8/610v 理想条件理想条件 所谓理想条件，原则上是指对条件更进一步提高也不能提高基所谓理想条件，原则上是指对条件更进一步提高也

9、不能提高基本通行能力的条件。具体内容包括道路条件、交通条件、控制条件本通行能力的条件。具体内容包括道路条件、交通条件、控制条件和交通环境。和交通环境。道路条件是指公路的几何特征。包括车道数，车道、路肩和中道路条件是指公路的几何特征。包括车道数，车道、路肩和中央带等的宽度，侧向净宽，设计速度及平、纵线形和视距等。央带等的宽度，侧向净宽，设计速度及平、纵线形和视距等。交通条件是指交通特征。它包括交通流中的交通组成、交通量交通条件是指交通特征。它包括交通流中的交通组成、交通量以及在不同车道中的交通量分布和上、下行方向的交通量分布。以及在不同车道中的交通量分布和上、下行方向的交通量分布。控制条件是指交

10、通控制设施的形式及特定设计和交通规则。其控制条件是指交通控制设施的形式及特定设计和交通规则。其中交通信号的设置地点、形式和配时对通行能力的影响最大。其他中交通信号的设置地点、形式和配时对通行能力的影响最大。其他重要的交通控制包括重要的交通控制包括“停车停车”和和“让路让路”标志、车道使用限制及转标志、车道使用限制及转弯限制等。弯限制等。交通环境主要是指横向干扰程度以及交通秩序等。交通环境主要是指横向干扰程度以及交通秩序等。2021/8/611 道路状况（线形、路面、车道及宽度等道路状况（线形、路面、车道及宽度等)车辆性能（加减速性能、制动性能等）车辆性能（加减速性能、制动性能等）交通条件（交通

11、流组成、行驶行为等）交通条件（交通流组成、行驶行为等）交通管理（交通行为管制等）交通管理（交通行为管制等）人员素质（驾驶员、行人等交通参与者身理、心人员素质（驾驶员、行人等交通参与者身理、心理理)环境干扰（横向干扰情况等）环境干扰（横向干扰情况等）气候条件（气候、温度、风力等）气候条件（气候、温度、风力等）三、道路通行能力的影响因素三、道路通行能力的影响因素2021/8/6122021/8/613（一）、概念（一）、概念在通行能力方面，某类车辆的一辆车等于标准车辆的车辆数。在通行能力方面，某类车辆的一辆车等于标准车辆的车辆数。1 定义车型定义车型度量混合交通流的折中方法度量混合交通流的折中方法

12、一般公路；高速公路；交叉口；城市道路 2车辆折算系数车辆折算系数PCEsPassenger Car Equivalents（二）、确定（二）、确定PCE的方法的方法 直接计算直接计算 间接计算间接计算 模拟计算模拟计算2021/8/6142021/8/615Source:Source:JTG B01-2003JTG B01-20032021/8/616（三）、换算交通量 换算交通量也称为当量交通量，就是将总交通量中各类车辆交通量换算成标准车型交通量之和。VeVPiEi 其中：Ve当量交通量；V 总的自然交通量，辆；Pi第i类车交通量占总交通量的百分比，；Ei 第i类车的车辆换算系数。2021/

13、8/6172021/8/618)1()1(11RRTTHVEPEPfPT-货车比例货车比例ET-特定坡度、坡长货车的小客车换算系数特定坡度、坡长货车的小客车换算系数PR-旅游车比例旅游车比例ER-特定坡度、坡长旅游车的小客车换算系数特定坡度、坡长旅游车的小客车换算系数2021/8/6192021/8/6202021/8/6212021/8/6222021/8/6232021/8/6242021/8/625%59205.420100100100100TTTHVPEPf2021/8/626 服务水平：道路使用者从道路状况、交通条件、道路环境服务水平：道路使用者从道路状况、交通条件、道路环境等方面可

14、能得到的服务程度或服务质量。如可以提供的行等方面可能得到的服务程度或服务质量。如可以提供的行车速度、舒适、方便、驾驶员的视野，以及经济安全等方车速度、舒适、方便、驾驶员的视野，以及经济安全等方面所能得到的实际效果与服务程度。面所能得到的实际效果与服务程度。服务交通量：不同服务水平要求通过的交通量。服务交通量：不同服务水平要求通过的交通量。通行能力应该与服务水平相联系。通行能力应该与服务水平相联系。服务水平高，服务交通量小；反之，服务交通量大，则服服务水平高，服务交通量小；反之，服务交通量大，则服务水平低。务水平低。2021/8/6272021/8/6282021/8/629A级：交通量很小，交

15、通为自由流，使用者不受或基本不受交通流中其他车辆的影响，有非常高的自由度来选择所期望的速度和进行驾驶，为驾驶员和乘客提供的舒适便利程度极高。B级：交通量较前增加，交通在稳定流范围内的较好部分。在交通流中，开始易受其他车辆的影响，选择速度的自由度相对来说还不受影响，但驾驶自由度比服务水平A稍有下降。由于其他车辆开始对少数驾驶员的驾驶行为产生影响，因此所提供的舒适和便利程度较服务水平A低一些。C级：交通量大于服务水平B，交通处在稳定流范围的中间部分，但车辆间的相互影响变得大起来，选择速度受到其他车辆的影响，驾驶时需相当留心部分其他车辆，舒适和便利程度有明显下降。n 服务水平：美国分六级，中国分四级

16、，日本分为三个等级，前服务水平：美国分六级，中国分四级，日本分为三个等级，前苏联亦分为四个等级。苏联亦分为四个等级。2021/8/630D级：交通量又增大，交通处在稳定交通流范围的较差部分。速度和驾驶自由度受到严格约束，舒适和便利程度低下。当接近这一服务水平下限时，交通量有少量增加就会在运行方面出现问题。E级：此服务水平的交通常处于不稳定流范围，接近或达到水平最大交通量时，交通量有小的增加，或交通流内部有小的扰动就将产生大的运行问题，甚至发生交通中断。此水平内所有车速降到一个低的但相对均匀的值，驾驶自由度极低，舒适和便利程度也非常低，驾驶员受到的挫折通常是大的。此服务水平下限时的最大交通量即为

17、基本通行能力（理想条件下）或可能通行能力（具体公路）。F级：交通处于强制状态，车辆经常排成队，跟着前面的车辆停停走走，极不稳定。在此服务水平中，交通量与速度同时由大变小，直到零为止，而交通密度则随交通量的减少而增大。2021/8/631美国美国LOS分级分级2021/8/6322021/8/6332021/8/634n 我国在我国在“国家九五攻关项目国家九五攻关项目道路通行能力研究道路通行能力研究”中划分为中划分为4个等级，一级相当于美国的个等级，一级相当于美国的A/B两级，二、三级分别相当于美两级，二、三级分别相当于美国的国的C级及级及D级，四级相当于美国的级，四级相当于美国的E/F两级。两

18、级。2021/8/635Source:Source:JTG B01-2003 JTG B01-2003 条文说明条文说明2021/8/636Source:Source:JTG B01-2003 JTG B01-2003 条文说明条文说明2021/8/637Source:Source:JTG B01-2003 JTG B01-2003 条文说明条文说明2021/8/638Source:Source:JTG B01-2003 JTG B01-2003 高速公路基本路段、匝道主线连接处、交织区均采用二级服高速公路基本路段、匝道主线连接处、交织区均采用二级服务水平。务水平。不控制进入的汽车多车道公路路

19、段在平原微丘的地区采用二级不控制进入的汽车多车道公路路段在平原微丘的地区采用二级服务水平，在重丘山岭地形及在近郊采用三级服务水平。服务水平，在重丘山岭地形及在近郊采用三级服务水平。不控制进入的汽车双车道公路路段采用三级服务水平。不控制进入的汽车双车道公路路段采用三级服务水平。混合交通双车道公路段采用三级服务水平。混合交通双车道公路段采用三级服务水平。2021/8/639Source:Source:JTG B01-2003 JTG B01-2003 条文说明条文说明二级公路作为干线公路时，设计速度宜采用二级公路作为干线公路时，设计速度宜采用 80km/h 80km/h二级公路作为集散公路时，混合

20、交通量较大、平面交叉间距较小的路段，设计速度宜采用二级公路作为集散公路时，混合交通量较大、平面交叉间距较小的路段，设计速度宜采用60km/h60km/h二级公路位于地形、地质等自然条件复杂的山区，经论证该路段的设计速度可采用二级公路位于地形、地质等自然条件复杂的山区，经论证该路段的设计速度可采用40km/h40km/h2021/8/640Source:Source:JTG B01-2003 JTG B01-2003 服务水平分级标准以服务水平分级标准以 延误率延误率 为主要指标。为主要指标。设计通行能力按三级服务水平设计；设计通行能力按三级服务水平设计；考虑不准超车区段比例，以及行车道宽度的影

21、响。考虑不准超车区段比例，以及行车道宽度的影响。2021/8/641公路设计采用的服务水平等级公路设计采用的服务水平等级 高速公路基本路段、匝道主线连接处、交织区均采用二级服务水平。高速公路基本路段、匝道主线连接处、交织区均采用二级服务水平。不控制进入的汽车多车道公路路段在平原微丘的地区采用二级服务水平，不控制进入的汽车多车道公路路段在平原微丘的地区采用二级服务水平，在重丘山岭地形及在近郊采用三级服务水平。在重丘山岭地形及在近郊采用三级服务水平。不控制进入的汽车双车道公路路段采用三级服务水平。不控制进入的汽车双车道公路路段采用三级服务水平。混合交通双车道公路段采用三级服务水平。混合交通双车道公

22、路段采用三级服务水平。Source:Source:JTG B01-2003 JTG B01-2003 2021/8/6422021/8/6432021/8/644%6.283600/149.2480大TP%6.43600/49.270特TP724.0)1(11TTHVEPf。取，实hpcuhpcufffCCHVSWCW/1600 /1593724.01122000)1(11TTHVEPf2021/8/645一、一条车道的理论通行能力 理论通行能力是指在理想的道路与交通条件下，车辆以连续车理论通行能力是指在理想的道路与交通条件下，车辆以连续车流形式通行时的通行能力。在缺乏大量实测资料的情况下，理

23、论流形式通行时的通行能力。在缺乏大量实测资料的情况下，理论通行能力可以用数学分析法计算，其计算公式为：通行能力可以用数学分析法计算，其计算公式为：式中：式中：v道路上行车速度（道路上行车速度（kmh）；）；T 道路上行驶车辆车头时间间隔（车头时距）（道路上行驶车辆车头时间间隔（车头时距）（s）；）；ST道路上行驶车辆最小安全车头间隔空间距离（道路上行驶车辆最小安全车头间隔空间距离（m）。）。ST =L十十 S式中：式中：L车辆平均长度；车辆平均长度；S驾驶员反应时间内行驶距离（驾驶员反应时间内行驶距离（m）。）。)/(10003600hSvTCT辆基2021/8/646ST =L十（十（v/3

24、.6）t+0.00394v2/式中：式中：车辆与路面之间的附着系数；对于沥青类黑色路车辆与路面之间的附着系数；对于沥青类黑色路面根据经验数据推证，面根据经验数据推证，的数值与行车速度的关系见下表；的数值与行车速度的关系见下表；t驾驶员反应时间，一般取驾驶员反应时间，一般取t1s或或1.5s。2021/8/647 以货车为标准，考虑安全需要，取以货车为标准，考虑安全需要，取L8m，按上式计算车速，按上式计算车速10120kmh的理论通行能力，如下表所示。的理论通行能力，如下表所示。理论通行能力计算表理论通行能力计算表2021/8/648二、可能通行能力的确定 C可可=C基基kl.k2.k3.k4

25、.k5k6.k71、车道宽度修正系数K1 车道宽度决定于通行车辆的类型和计算车速。城市干道取车道宽度决定于通行车辆的类型和计算车速。城市干道取小客车为标准车型，计算车速为小客车为标准车型，计算车速为80kmh其标准车道宽度取其标准车道宽度取3.50m。对车道宽度小于。对车道宽度小于3.50m的修正系数值见下表。的修正系数值见下表。2021/8/6492侧向净宽修正系数K2 测向净宽是指车道边缘至路侧设施带、障碍物的净距离。测向净宽是指车道边缘至路侧设施带、障碍物的净距离。日本标准规定对小于日本标准规定对小于1.75m的侧向净宽予以修正，美国通行能的侧向净宽予以修正，美国通行能力手册规定力手册规

26、定1.82m为临界值。根据我国城市道路设计规范规定，为临界值。根据我国城市道路设计规范规定，建议侧向净宽标准值为建议侧向净宽标准值为1.50m。不足。不足1.50m时予以修正。修正时予以修正。修正系数下表。系数下表。2021/8/6503多车道修正系数K3 在多车道道路上，由于车辆交换车道的需要而降低通行在多车道道路上，由于车辆交换车道的需要而降低通行能力。其修正系数见下表。能力。其修正系数见下表。多车道修正系数多车道修正系数K32021/8/6514平交路口修正系数K4 平交路口对通行能力的影响，主要因素有信号配时、路平交路口对通行能力的影响，主要因素有信号配时、路口间距和车流平均行驶速度。

27、其修正系数可由无交叉口行驶口间距和车流平均行驶速度。其修正系数可由无交叉口行驶通过时间与有交叉口行驶通过时间之比来表示。下表列出了通过时间与有交叉口行驶通过时间之比来表示。下表列出了常用范围内的修正系数值。常用范围内的修正系数值。平交路口修正系数平交路口修正系数K42021/8/6525机非混行修正系数K5 对于机动车与自行车混行的单幅式路，当自行车流量达到对于机动车与自行车混行的单幅式路，当自行车流量达到一定时，自行车靠近或占用机动车道行驶，均会影响汽车行一定时，自行车靠近或占用机动车道行驶，均会影响汽车行驶车速，降低通行能力，若有公共汽车停靠站，影响通行能驶车速，降低通行能力，若有公共汽车

28、停靠站，影响通行能力的现象有更为明显。根据实地调查，综合上述情况提出机力的现象有更为明显。根据实地调查，综合上述情况提出机非混行修正系数见下表。非混行修正系数见下表。机非混行修正系数机非混行修正系数K52021/8/6536街道化修正系数K6 街道化程度即指沿道路两侧的商业发达程度，当商业化街道化程度即指沿道路两侧的商业发达程度，当商业化程度高时，行人过街总量和范围都加大，对通行能力的影响程度高时，行人过街总量和范围都加大，对通行能力的影响也趋于严重。因而可通过行人过街频率分析街道化修正系数。也趋于严重。因而可通过行人过街频率分析街道化修正系数。不同的人行横道间距、行人到达率和行驶速度条件下的

29、修正不同的人行横道间距、行人到达率和行驶速度条件下的修正系数见下表。系数见下表。街道化修正系数街道化修正系数K62021/8/6547重型车修正系数K7 在城市道路的通行能力计算中应以小客车为标准车型，对混合在城市道路的通行能力计算中应以小客车为标准车型，对混合车流中的大、中型车辆应给予修正，计算其当量小客车值。车流中的大、中型车辆应给予修正，计算其当量小客车值。小客车当量值小客车当量值=混合车辆值混合车辆值/K771/(1)mbmmbBKPPP EP E 式中，式中，Pb、Pm分别表示实际车流或设计规定车流中的大、中型车辆所分别表示实际车流或设计规定车流中的大、中型车辆所占比例；占比例；Eb

30、、Em表示大、中型车辆的小客车当量换算系数。表示大、中型车辆的小客车当量换算系数。道路纵坡度小于道路纵坡度小于3%的条件下，北京市政设计院观测了不同车型的流量的条件下，北京市政设计院观测了不同车型的流量与流速的关系，提出车型换算系数为：与流速的关系，提出车型换算系数为：小型车：小型车：Es=1.00 中型车：中型车：Em=1.30 大型车：大型车：Eb =1.702021/8/655也可以采用下表中提供的小客车当量换算系数。也可以采用下表中提供的小客车当量换算系数。我国以小客车为标准车型的换算系数我国以小客车为标准车型的换算系数2021/8/656三、混合交通双车道公路路段通行能力计算1、车辆

31、折算系数 平原微丘地形中混合交通多车道公路车辆折算系数，经过大量平原微丘地形中混合交通多车道公路车辆折算系数，经过大量的实际调查和多元回归分析计算，得出各种车辆构成修正系的实际调查和多元回归分析计算，得出各种车辆构成修正系数值，如下表所示。数值，如下表所示。平原微丘地形中混合交通多车道公路车辆折算系数平原微丘地形中混合交通多车道公路车辆折算系数2021/8/6572、通行能力计算 （1）基本通行能力）基本通行能力 （2）容许通行能力）容许通行能力 混合交通双车道公路容许通行能力表混合交通双车道公路容许通行能力表2021/8/658（3）设计通行能力）设计通行能力 设计通行能力设计通行能力Cd是

32、容许通行能力是容许通行能力Ca乘以相应设计速乘以相应设计速度下的线形修正系数度下的线形修正系数K线线、路面路基宽度减少修正系、路面路基宽度减少修正系数数K宽宽、横向干扰和交通管理水平修正系数、横向干扰和交通管理水平修正系数K横横所得，即：所得，即：Cd Ca K线线 K宽宽 K横横 式中三种影响通行能力的主要因素的修正系数分别式中三种影响通行能力的主要因素的修正系数分别见表见表1、表、表2和表和表3。2021/8/659 设计速度下的线形修正系数设计速度下的线形修正系数K线线 表表1 路面路基宽度减少的修正系数路面路基宽度减少的修正系数K宽宽 表表2 横向干扰修正系数横向干扰修正系数K横横 表

33、表32021/8/660 容许通行能力和设计通行能力所能适应的年平均当量容许通行能力和设计通行能力所能适应的年平均当量交通量，可以根据观测分析或参考相似路段设计的高峰交通量，可以根据观测分析或参考相似路段设计的高峰小时当量交通量与年平均日交通量的比值小时当量交通量与年平均日交通量的比值K求出，其公式求出，其公式为：为：式中：式中：K值通常取值通常取0.115。2021/8/661 【例例】某公路交通量观测站观测得出：交通量资料（见表某公路交通量观测站观测得出：交通量资料（见表9-9-1616），平均运行速度为），平均运行速度为48.8km48.8kmh h，85%85%位车速位车速54.5km

34、54.5kmh h，小，小于于7 7的车头间隔占全交通量的的车头间隔占全交通量的2727，小于，小于1010车头间隔占车头间隔占54.454.4，路面路基宽度为路面路基宽度为9 912m12m，为二级公路，平纵面线形平缓顺，为二级公路，平纵面线形平缓顺直，有足够超车视距，路面状况良好，路面没有划线，快慢直，有足够超车视距，路面状况良好，路面没有划线，快慢车混行，沿线有较大村庄，较多工矿企业，对交通干扰较大。车混行，沿线有较大村庄，较多工矿企业，对交通干扰较大。试分析该公路交通拥挤状况计算通行能力。试分析该公路交通拥挤状况计算通行能力。某公路某公路AADT观测资料表观测资料表 表表9162021

35、/8/662解：根据观测交通量资料，按表折算标准当量交通量。解：根据观测交通量资料，按表折算标准当量交通量。Q（4321112494十十318）1.04181.05282.52471.71853.5623.5494l.568200.27619（辆（辆d）查表可得该公路双车道容许通行能力为查表可得该公路双车道容许通行能力为860辆辆h；K线线=1.0（二级公路设计速度为（二级公路设计速度为 80kmh），），K宽宽=1.0，K横=0.8；则该公路设计通行能力为：则该公路设计通行能力为：Q=Ca K线线 K宽宽 K横横=860l.0l.00.8688辆辆h 所能适应的年平均日当量交通量（所能适应的

36、年平均日当量交通量（K0.115）2021/8/663标准路段的标准路段的AADT8600.115=7478（辆（辆/d）具体路段的具体路段的AADT6880.115=5983（辆（辆d）目前实际年平均日当量交通量为目前实际年平均日当量交通量为7619辆辆d，已超过，已超过容许通行能力和设计通行能力，公路交通会发生拥挤。容许通行能力和设计通行能力，公路交通会发生拥挤。阻塞、车速降低等现象。尤其是非机动车、拖拉机等慢阻塞、车速降低等现象。尤其是非机动车、拖拉机等慢速车辆对快车行驶干扰较大。应加强管理，严格快慢车速车辆对快车行驶干扰较大。应加强管理，严格快慢车分道行驶，机动车与非机动车分道行驶，必

37、要时，应采分道行驶，机动车与非机动车分道行驶，必要时，应采取加宽路基路面的工程措施，解决交通紧张状况。取加宽路基路面的工程措施，解决交通紧张状况。2021/8/664n 高速公路的设计通行能力高速公路的设计通行能力n 一级公路设计通行能力一级公路设计通行能力n 干线：一级公路作为干线公路时其路段的设计通行能力与相同设计速度的高速干线：一级公路作为干线公路时其路段的设计通行能力与相同设计速度的高速公路相近；公路相近；n 集散：未排除路侧干扰侧向余宽不足集散：未排除路侧干扰侧向余宽不足 C 集散集散=C 干线干线 R1 R2 Ki =（0.6 0.76）C 干线干线 Ki公路工程技术标准公路工程技

38、术标准JTG B01-20032021/8/665一级公路设计通行能力一级公路设计通行能力n 二、三、四级公路的设计通行能力二、三、四级公路的设计通行能力 服务水平分级标准以行驶延误为主要评价指标，按行车道宽度对其通行能力予以修正，其设计通行能力按三级服务水平设计。不准超车区段分别按小于30%、30%70%和大于70%取值，对应的V/C 比在0.64 0.35 之间。2021/8/666n 各级公路适应交通量n 高速公路一级公路的年平均日交通量 AADT=CD N/（K D）CD-每车道设计通行能力 N-单向车道 D-方向分布系数 K-设计小时交通量系数，近郊公路0.085 0.11，公路0.

39、12 0.15。高速公路能适应的年平均日交通量2021/8/667n 一级公路的年平均日交通量n 二、三、四级公路的适应交通量受双方向流量比、超车视距、管理水平、路侧干扰等多项因素的影响，根据交通调查资料统计设计小时交通量系数平均值在0.09-0.18 之间，方向分布系数为0.6 时，影响系数为0.94。2021/8/668四、提高通行能力的途径1将交通量达到一定水平的公路将交通量达到一定水平的公路扩、改建成快慢车分道（路）扩、改建成快慢车分道（路）或分车道公路或分车道公路是提高通行能力的最有效措施。是提高通行能力的最有效措施。2在有一定路面宽度的公路上应在有一定路面宽度的公路上应设置快慢车分

40、车道线和其他路设置快慢车分车道线和其他路面标识面标识。有的公路虽然路面还达不到快慢车很好地分开行驶有的公路虽然路面还达不到快慢车很好地分开行驶所需要的宽度（如路面宽度为所需要的宽度（如路面宽度为12m的公路），但划快慢车分道的公路），但划快慢车分道线的效果是明显的。线的效果是明显的。3利用利用硬化路肩硬化路肩等办法增加行车道的有效宽度，对提高通行能等办法增加行车道的有效宽度，对提高通行能力是有效的。力是有效的。由于混合交通中慢速车辆与单一汽车交通对侧由于混合交通中慢速车辆与单一汽车交通对侧向余宽的要求是有明显的区别，慢车（尤其非机动车）所需向余宽的要求是有明显的区别，慢车（尤其非机动车）所需侧

41、向余宽比汽车小得多，因此在路基全宽上铺筑路面或用硬侧向余宽比汽车小得多，因此在路基全宽上铺筑路面或用硬化路肩办法增加行车道有效宽度，从而使慢车行驶时尽可能化路肩办法增加行车道有效宽度，从而使慢车行驶时尽可能减少对汽车的干扰，对提高运行质量和通行能力是行之有效减少对汽车的干扰，对提高运行质量和通行能力是行之有效的方法。的方法。4尽量尽量减少村镇、横交路口等横向干扰减少村镇、横交路口等横向干扰。2021/8/6695加强加强交通管理交通管理，完善各种交通管理设施。，完善各种交通管理设施。要提高公路通行能要提高公路通行能力，无论采用其他各种工程措施，都应以加强交通管理、完力，无论采用其他各种工程措施

42、，都应以加强交通管理、完善交通管理设施等为基础，否则各种措施就达不到预期的效善交通管理设施等为基础，否则各种措施就达不到预期的效果。果。6加强公路加强公路运政管理运政管理。要加强运政管理，禁止车辆乱停乱放，要加强运政管理，禁止车辆乱停乱放，尤其要加强客运站点管理。沿路随意停车揽客等于短时间内尤其要加强客运站点管理。沿路随意停车揽客等于短时间内减少了行车道宽度，影响其他车辆的正常运行，导致交通秩减少了行车道宽度，影响其他车辆的正常运行，导致交通秩序混乱，降低通行能力。因此，要统一规划，合理设置沿途序混乱，降低通行能力。因此，要统一规划，合理设置沿途停车站点，有条件的要建设港湾式停靠车站。停车站点

43、，有条件的要建设港湾式停靠车站。2021/8/670一、概述一、概述(一一)定义定义n 两条或两条以上的道路在同一平面相交称为平面交叉。两条或两条以上的道路在同一平面相交称为平面交叉。n 两条不同方向的车流通过平交路口时产生车流的转向、两条不同方向的车流通过平交路口时产生车流的转向、交汇与交叉，平交路口可能通过此相交车流的最大交交汇与交叉，平交路口可能通过此相交车流的最大交通量就是平面交叉口的通行能力。通量就是平面交叉口的通行能力。n 平交路口的通行能力不仅与交叉口所占面积、形状、平交路口的通行能力不仅与交叉口所占面积、形状、入口引道车行道的条数、宽度、几何线形或物理条件入口引道车行道的条数、

44、宽度、几何线形或物理条件有关，而且受相交车流通过交叉口的运行方式、交通有关，而且受相交车流通过交叉口的运行方式、交通管理措施等方面的影响，因此，在确定通行能力时，管理措施等方面的影响，因此，在确定通行能力时，要首先确定交叉口的车辆运行和交通管理方式。要首先确定交叉口的车辆运行和交通管理方式。2021/8/671(二二)分类分类v 一般可分为四大类一般可分为四大类:一类为不加任何交通管制的交一类为不加任何交通管制的交叉口，一类是设置停车让行标志的交叉口，一类为中叉口，一类是设置停车让行标志的交叉口，一类为中央设圆形岛的环形交叉口，一类为设置色灯信号交叉央设圆形岛的环形交叉口，一类为设置色灯信号交

45、叉口。口。v 目前交叉口通行能力计算在国际上并末完全统一，目前交叉口通行能力计算在国际上并末完全统一，即使是同一类型的交叉口，其通行能力计算方法也不即使是同一类型的交叉口，其通行能力计算方法也不一样，世界各国都有自己的一套计算方法，其中以美一样，世界各国都有自己的一套计算方法，其中以美国的方法应用最为广泛。国的方法应用最为广泛。2021/8/672(三三)不同车种间的车辆换算系数不同车种间的车辆换算系数 交叉口的换算系数不同于路段，路段可用连续运行中车辆的交叉口的换算系数不同于路段，路段可用连续运行中车辆的临界车头临界车头时间间隔时间间隔之比换算，而交叉口则不同。信号交叉口往往要停车而后起之比

46、换算，而交叉口则不同。信号交叉口往往要停车而后起动，所以信号交叉口的车辆换算系数通常采用动，所以信号交叉口的车辆换算系数通常采用停车起动时连续车流中停车起动时连续车流中各类车辆通过断面线的时间间隔各类车辆通过断面线的时间间隔之比作为换算依据，而环形交叉口是之比作为换算依据，而环形交叉口是采用采用各类车辆交织或穿插所需的临界间隔时间各类车辆交织或穿插所需的临界间隔时间之比，即不同类型交叉之比，即不同类型交叉口应采用不同的换算系数。口应采用不同的换算系数。车辆类型车辆类型公路公路城市城市路段路段信号交叉口信号交叉口环交环交小型车小型车中型车中型车大型车大型车铰接车铰接车自行车自行车1.01.02.

47、02.02.52.53.03.00.50.51 11.51.52.02.03.03.00.20.21 11.51.52.02.03.03.00.20.21 11.751.752.52.53.53.50.30.32021/8/673n 不设信号管制的交叉口分为：不设信号管制的交叉口分为：全无控制交叉口、优先控制交叉口、环形交全无控制交叉口、优先控制交叉口、环形交叉口。叉口。全无控制交叉口全无控制交叉口 优先控制交叉口：停车让行交叉口、减速让行交叉口优先控制交叉口：停车让行交叉口、减速让行交叉口 停车让行交叉口停车让行交叉口 四面停车是用于同等重要的道路相交的路口，不分优先与非优先四面停车是用于同

48、等重要的道路相交的路口，不分优先与非优先(即即主干道与次干道主干道与次干道)，所有车辆至交叉口均需停车而后通过。，所有车辆至交叉口均需停车而后通过。两路停车通常用于主干道两路停车通常用于主干道(优先方向优先方向)与次干道相交与次干道相交(非优先方向非优先方向)，主，主干道可优先通过，次干道上车辆一律停车待行，等待优先通行方向交通流干道可优先通过，次干道上车辆一律停车待行，等待优先通行方向交通流的间隙通过或合流。的间隙通过或合流。减速让行交叉口减速让行交叉口 环形交叉口环形交叉口2021/8/674n 十字形交叉口通行能力计算方法十字形交叉口通行能力计算方法 根据可插间隙理论，直接计算优先方向交

49、通流中的可插间根据可插间隙理论，直接计算优先方向交通流中的可插间隙隙(车头时间间隔车头时间间隔)，即非优先方向交通可以横穿或插入的，即非优先方向交通可以横穿或插入的间隙数，作为非优先方向可以通过的最大交通量。间隙数，作为非优先方向可以通过的最大交通量。t-t-临界间隙时间临界间隙时间(s)(s)，对于设停车标志指示的交叉口采用，对于设停车标志指示的交叉口采用6 68s8s，对于设让车标志的交叉口采用，对于设让车标志的交叉口采用5 57s7s，这一时间数值系，这一时间数值系次干道横穿主干道所需的安全时间，实际设计时，可以实次干道横穿主干道所需的安全时间，实际设计时，可以实测若干数据，然后取平均值

50、；测若干数据，然后取平均值；tt次干道上车辆间的最小车头时距，对于停车标志采用次干道上车辆间的最小车头时距，对于停车标志采用5s5s，对让路标志可采用对让路标志可采用3s3s。根据上式算得的次干道的通行能力列表根据上式算得的次干道的通行能力列表537537。)1(1QQ次tnetete主2021/8/6752021/8/676三、环形交叉口的通行能力三、环形交叉口的通行能力（一）常规环形交叉口（一）常规环形交叉口 其中心岛为圆形或椭圆形，直径一般在其中心岛为圆形或椭圆形，直径一般在25m25m以上，交织段长以上，交织段长度和交织角大小有一定要求，入口引道一般不扩大成喇叭度和交织角大小有一定要求

51、，入口引道一般不扩大成喇叭形，现在我国各城市的主要环交均属此类。形，现在我国各城市的主要环交均属此类。2021/8/677常规环交的通行能力计算，各国均有独特的公式，其中较著名的和使常规环交的通行能力计算，各国均有独特的公式，其中较著名的和使用较广泛的公式有：用较广泛的公式有：1 1沃尔卓普公式沃尔卓普公式此公式适用于下列条件：此公式适用于下列条件：(1)(1)引道上没有因故暂停的车辆；引道上没有因故暂停的车辆；(2)(2)环交位于平坦地区，纵坡环交位于平坦地区，纵坡44；(3)(3)各参数应在下列范围内：各参数应在下列范围内：W W6.118m6.118m，e/W=0.41e/W=0.41，

52、W/l=0.12W/l=0.120.40.4，e e1 1/e/e2 2=0.341.41=0.341.41，P=0.41.0P=0.41.0。一般驶入角宜大于一般驶入角宜大于3030。，驶出角一，驶出角一般应小于般应小于6060。，两交织路段内角，两交织路段内角A A不应大于不应大于9595。lWPWeWQM1)31)(1(354)(221meee2021/8/678 如交叉口四周进出口处过街行人众多，影响车流进出，如交叉口四周进出口处过街行人众多，影响车流进出，应对通过能力适当折减。应对通过能力适当折减。在混合交通情况下。应将各类车辆换算成小汽车，对在混合交通情况下。应将各类车辆换算成小汽

53、车，对环交的换算系数可采用小汽车为环交的换算系数可采用小汽车为1，中型车为，中型车为1.5，大，大型车为型车为3.0，特大型，特大型(拖挂车拖挂车)为为3.5进行换算。进行换算。根据使用经验和实际观察资料的检验，一般设计通行根据使用经验和实际观察资料的检验，一般设计通行能力采用上述公式计算最大值的能力采用上述公式计算最大值的80，故可将上式修，故可将上式修改为改为lWPWeWQP1)31)(1(2802021/8/6792英国环境部暂行公式英国环境部暂行公式 由于实行由于实行“左侧先行左侧先行”法规，沃尔卓普公式不能适应，英国为适应新法规，沃尔卓普公式不能适应，英国为适应新的法规，又重新制定此

54、暂行公式，它适用于采取优先通行的常规环交，的法规，又重新制定此暂行公式，它适用于采取优先通行的常规环交，其具体形式如下：其具体形式如下：式中：式中：Q交织段通行能力，其中载货车占全部车辆数的交织段通行能力，其中载货车占全部车辆数的15，如重，如重车超过车超过15时要进行修正，用于设计目的应采用时要进行修正，用于设计目的应采用Q值的值的85。其它各参数意义与数值同前。其它各参数意义与数值同前。lWWeWQ1)1(1602021/8/680例：某常规环交为四路交汇，其几何图形与车流例：某常规环交为四路交汇，其几何图形与车流量、流向示于图，主要参数量、流向示于图，主要参数W=15m，l=40m，e=

55、10m，求其设计通行能力。，求其设计通行能力。解解：设计通行能力采用最大值的设计通行能力采用最大值的85，故故hpculWWeWQ/290940151)15101(151601)1(160)/(247285.02909hpcuQP2021/8/681用沃尔卓普公式计算，设用沃尔卓普公式计算，设P0.9 设计通行能力按规定应采用最大值的设计通行能力按规定应采用最大值的80，故故)/(356240151)39.01)(15101(152801)31)(1(280hpculWPWeWQP)/(2844%803562hpcuQP 通过大量的实测资料和理论分析，在科学管理的条件下，建议常规环通过大量的实

56、测资料和理论分析，在科学管理的条件下，建议常规环交的通行能力，采用下表所列数值。交的通行能力，采用下表所列数值。2021/8/682(二二)小型环交通行能力小型环交通行能力 所谓小型环交系指中心岛直径小于所谓小型环交系指中心岛直径小于25m，环道较宽，而出入口均，环道较宽，而出入口均形成形成喇叭形喇叭形，车流运行已，车流运行已不存在交织不存在交织方式，各入口车流可按同一方向相互方式，各入口车流可按同一方向相互插穿运行，各类车辆运行时可较好地相互调剂，整个环交的流量变化插穿运行，各类车辆运行时可较好地相互调剂，整个环交的流量变化要比个别路口的车流量变化为小。在所有引道人口均呈饱和状态情况要比个别

57、路口的车流量变化为小。在所有引道人口均呈饱和状态情况下进行多次试验，得出了整个环交通行能力的简化公式。下进行多次试验，得出了整个环交通行能力的简化公式。1英国运输与道路研究所公式英国运输与道路研究所公式式中：式中：Q进入环交的实用的总通行能力进入环交的实用的总通行能力(小汽车辆小汽车辆h)；所有引道基本宽度的总和所有引道基本宽度的总和(m)；A引道拓宽所增加的面积引道拓宽所增加的面积(m2)；K1系数，系数，3路交叉为路交叉为70(小汽车辆小汽车辆hm，下同，下同)；4路交叉为路交叉为50；5路交叉为路交叉为45。设计通行能力设计通行能力Qd应采用上述公式计算值的应采用上述公式计算值的80。W

58、)(1AWKQ2021/8/683 纽卡塞根据英国运输研究所的公式作进一步简化，将纽卡塞根据英国运输研究所的公式作进一步简化，将A、W两参数均两参数均归纳为归纳为内接圆直径内接圆直径D，然后根据道路条数取用，然后根据道路条数取用K2来进行调整，即：来进行调整，即：式中：式中：Q总通行能力总通行能力(小汽车辆小汽车辆h)；D内接圆直径内接圆直径(m)，如交叉口为椭圆中心岛，则取长轴与短轴的，如交叉口为椭圆中心岛，则取长轴与短轴的平均值；平均值；K2系数：三路交叉口取系数：三路交叉口取150(小汽车辆小汽车辆h)，四路交叉口取，四路交叉口取140(小汽车辆小汽车辆h)。实际设计时，车流量应保持在此

59、公式计算值交通量的实际设计时，车流量应保持在此公式计算值交通量的85以下。此式以下。此式由于仅归结为由于仅归结为K、D两参数、忽略了交通情况，使用时不易掌握。两参数、忽略了交通情况，使用时不易掌握。DKQ22021/8/684四、信号交叉口机动车的通行能力四、信号交叉口机动车的通行能力 交叉口的通行能力是指各相交道路进口处通行能力之和，而每个进口交叉口的通行能力是指各相交道路进口处通行能力之和，而每个进口处通行能力又为各车道通行能力之和。国内常用的计算方法是以进口处通行能力又为各车道通行能力之和。国内常用的计算方法是以进口处车道的停车线作为基准面，凡是通过该断面的车辆就被认为已通过处车道的停车

60、线作为基准面，凡是通过该断面的车辆就被认为已通过交叉口，所以称为停车线断面法。交叉口，所以称为停车线断面法。1一条专用直行车道的通行能力一条专用直行车道的通行能力间损绿周直tttTN/)(3600；时间，一般周120s，亦有用到90s60取用信号灯周期T；确定绿灯与量条车道可按绿红灯时间之比之比交通 上相交道路的 每，间，在周期时间确定后每一个周期内的绿灯时t计算;2av失可用间损失，而加速时间损动 和启计计加速时间损失，而不亮已做好准 备 黄灯时时间，通常在绿灯前的时间，包括起动、加速一个周期内的的时反应即可开动，一般只，待绿灯一间绿灯损失加损tt2021/8/685。，通道车为，大型车为车

61、流平均为小汽车时间间隔，对于单纯的线的通过前后两车间7.5s3.5s2.5s平均停车接连t 对于混合行驶的车辆可归结为小型车和大型车两类，而将通对于混合行驶的车辆可归结为小型车和大型车两类，而将通道车归为大型车道车归为大型车(因为一般所占比例不大，如通道车所占比因为一般所占比例不大，如通道车所占比例很大，则可单独计算例很大，则可单独计算)，由于不同混合比的情况，可按表，由于不同混合比的情况，可按表541确定。确定。2021/8/686 原则上可按直行方法计算，将直行的通过时间换成右转原则上可按直行方法计算，将直行的通过时间换成右转的通过时间，一般采用下式：的通过时间，一般采用下式：式中式中:t

62、右右为前后两右转车辆连续驶过停车线断面的间隔时为前后两右转车辆连续驶过停车线断面的间隔时间，根据观测大、小车各占一半时平均值约为间，根据观测大、小车各占一半时平均值约为4.5s，单纯，单纯为小车时其平均值为为小车时其平均值为33.6s，在没有过街行人和自行车，在没有过街行人和自行车阻滞情况下一条右转车道的通行能力达阻滞情况下一条右转车道的通行能力达10001200辆辆h，实际上由于过街行人、自行车的影响变化很大，一般视实际上由于过街行人、自行车的影响变化很大，一般视具体情况进行分析。多采用减去行人、自行车占用时间，具体情况进行分析。多采用减去行人、自行车占用时间，余下为可供右转车通行时间。余下

63、为可供右转车通行时间。）（辆右右htN/36002021/8/6873一条左转专用车道的通行能力一条左转专用车道的通行能力式中：式中：n在一个周期内允许左转弯的车辆数；在一个周期内允许左转弯的车辆数；t黄绿黄绿一个周期内专门用于通过左转车黄绿灯的时间一个周期内专门用于通过左转车黄绿灯的时间(s)；v左左左转车辆的行驶速度左转车辆的行驶速度(m/s)；a左转车的平均加速度左转车的平均加速度(ms)；t左左左转车通过停车线的车头时距左转车通过停车线的车头时距(s)。）（辆周左hTnN/3600左左黄绿tavtn22021/8/6884不设专用左转信号时一条左转车道的通行能力不设专用左转信号时一条左

64、转车道的通行能力 根据我国交通规则，绿灯时允许车辆直行或右转，在不妨根据我国交通规则，绿灯时允许车辆直行或右转，在不妨碍直行车行驶的条件下准许车辆左转。黄灯亮时就不准许碍直行车行驶的条件下准许车辆左转。黄灯亮时就不准许车辆左转、调头或右转，但已越过停车线的车辆可以继续车辆左转、调头或右转，但已越过停车线的车辆可以继续前进，因此，实现左转有以下三种可能：前进，因此，实现左转有以下三种可能：(1)利用初绿时间通过利用初绿时间通过 左转车超前驶过与对向直行车冲突的地点，其条件为左转左转车超前驶过与对向直行车冲突的地点，其条件为左转车至冲突点处应较对向直行车到冲突点处为近，使左转车车至冲突点处应较对向

65、直行车到冲突点处为近，使左转车有可能超前通过该点而不致碰撞，如每周期内利用此时间有可能超前通过该点而不致碰撞，如每周期内利用此时间通过通过n1辆车，则每小时可通过左转车为辆车，则每小时可通过左转车为3600n1T辆。辆。2021/8/689(2)利用对向直行车的可插车间间隙通过利用对向直行车的可插车间间隙通过 在对向直行车交通量不大的情况下，左转车利用其可插车在对向直行车交通量不大的情况下，左转车利用其可插车间隙通过，其允许通过的车辆数视对向直行车可能提供的间隙通过，其允许通过的车辆数视对向直行车可能提供的可插车间隙数。如每周期可通过可插车间隙数。如每周期可通过n2辆、辆、n2按下列方法确定，

66、按下列方法确定，根据实测左转车穿越直行车所需的可插车间隙为根据实测左转车穿越直行车所需的可插车间隙为8s左右。左右。直行车头时距约为直行车头时距约为3.54s，故可插车的间隙约为直行车车，故可插车的间隙约为直行车车头时距的头时距的2倍，则每个周期可能通过的左转车辆倍，则每个周期可能通过的左转车辆n2最多等最多等于一条直行车道一个周期的直行通行能力于一条直行车道一个周期的直行通行能力N直直减去每个周减去每个周期实际到达的直行车期实际到达的直行车N实实并除以并除以2，即，即周期）（辆实直/22NNnitavtN2绿直2021/8/690(3)利用黄灯时间通过利用黄灯时间通过 左转车辆至冲突点前排队等候，待黄灯出现，左转车迅速左转车辆至冲突点前排队等候，待黄灯出现，左转车迅速启动，则每周期可能通过的左转车由下式决定：启动，则每周期可能通过的左转车由下式决定：t损损由于加速而损失的黄灯损失时间；由于加速而损失的黄灯损失时间；则则总共可通过的左转车流量为总共可通过的左转车流量为周期）（辆左损黄/3tttn）（辆）（周左hnnnTN/36003212021/8/6915直、左混合行驶时一条车道的通