道路通行能力手冊尹其暢 簡潔PPT課件

通行能力的概述1. 通行能力的定義通行能力是指在給定的服務水平條件下，單位時間內(nèi)通過道路某一斷面的最大交通實體數(shù)。我國對通行能力的定義是指道路設施疏導交通流的能力。交通量是指在單位時間內(nèi)通過道路某一個斷面的交通實體數(shù) ,交通量是一個隨機數(shù);通行能力是一個確定的數(shù)值，通行能力在道路設計時就已經(jīng)確定好了。第1頁/共38頁為什么要研究通行能力？u交通需求與交通供給交通需求與交通供給 交通擁堵問題交通擁堵問題 交通事故問題交通事故問題 環(huán)境污染問題環(huán)境污染問題 能源消耗問題能源消耗問題第2頁/共38頁2. 通行能力的分類 1950年出版的美國道路通行能力手冊（即HCM）中根據(jù)通行能力的性質(zhì)和使用要求，將通行能力分為下面三類：基本通行能力：理想的道路與交通條件可能通行能力：通常的道路與交通條件設計通行能力：考慮不同的服務水平第3頁/共38頁服務水平和服務質(zhì)量 美國HCM中規(guī)定為：描述交通流內(nèi)的運行條件以及影響駕駛員和乘客感受的一種質(zhì)量標準。即道路在某種交通條件下所提供的運行服務的質(zhì)量水平。 服務水平是從道路使用者（包括駕駛員和乘客）所感受到的服務質(zhì)量的角度來進行描述的。如從駕駛員的角度，主要體現(xiàn)在行駛的舒適性、燃油的經(jīng)濟性、磨耗的減少、行程時間的縮短上來講。第4頁/共38頁選定服務水平的幾條原則： 道路交叉口差一級 條件差的比條件好的降一級 主線比匝道高一級 高速公路的服務水平應不低于二級 服務水平分級：行車速度、行車安全性、舒適性、經(jīng)濟性。各國劃分不一。第5頁/共38頁2022-5-213. 服務水平分級美國分為六級：A級 自由流；B級 低密穩(wěn)定流；C級 中密穩(wěn)定流；D級 高密穩(wěn)定流；E級 接近飽和狀態(tài)；F級 過飽和狀態(tài)。服務服務水平水平雙車道公路（平原地形）雙車道公路（平原地形）市區(qū)干線道路市區(qū)干線道路信號交叉口信號交叉口時間延誤率時間延誤率(%)平均行駛速度平均行駛速度(km/h)平均行駛速度平均行駛速度(km/h)每輛車停車延誤每輛車停車延誤(s)A3093565.0B4588455.115.0C60833515.125.0D75802725.140.0E75722140.160.0F1007260.0美國道路設施服務水平標準第6頁/共38頁LOS ALOS BLOS CLOS DLOS ELOS F美國道路設施服務水平標準第7頁/共38頁 我國公路服務水平現(xiàn)分為四級，一級相當于美國的A、B兩級，二、三級分別相當于美國的C級及D級，四級相當于美國的E、F兩級。總結(jié)總結(jié): : 道路的道路的通行能力和服務水平通行能力和服務水平從不同的角從不同的角度反映了道路的性質(zhì)與功能度反映了道路的性質(zhì)與功能, ,通行能力主要反映通行能力主要反映道路道路服務數(shù)量的多少或能力的大小服務數(shù)量的多少或能力的大小, ,服務水平主服務水平主要反映了要反映了道路服務質(zhì)量或服務的滿意程度道路服務質(zhì)量或服務的滿意程度。第8頁/共38頁交通流1 連續(xù)流 2 間斷流連續(xù)流 道路上行駛的車流不因外界因素干擾而停車 在沒有停車或讓路一類的交通標志的高速公路上 在沒有信號交叉口之間的鄉(xiāng)村路段上第9頁/共38頁間斷流 由于外界因素干擾導致交通流周期性的中斷 產(chǎn)生主要外因是交通信號、還有停車或讓路標志 交通信號分割出車群，而車群又有分散的趨勢交通基本參數(shù)：交通量、速度、交通密度。第10頁/共38頁公共交通概念公共交通有兩個主要的作用：第一個作用是順應了選擇公交乘客的需要。公共交通是人們在一些大城市商業(yè)中心區(qū)（CBD）內(nèi)活動的基本工具，沒有它，這些地區(qū)將無法生存。第二個作用是為兒童、老人和由于身體條件不能駕車的那部分人群的基本出行提供了條件。第11頁/共38頁公共交通特性 根據(jù)實用性和通行能力，公共交通與小汽車交通的特性有幾點不同。 小汽車進入道路設施的地點較多，公交只能在特定的時間、特定的地點運行。但道路一經(jīng)建成，就可以獲得每天24小時的道路通行能力，而公交的通行能力要受到在某一時刻運行的公交車輛數(shù)的限制。第12頁/共38頁公共交通客運能力的基本概念 公共交通客運能力的概念與公路通行能力不同。它包括人和車輛兩方面的行為；客運能力的大小取決于公交車輛的尺寸和發(fā)車頻率；同時它反映了旅客交通與車流量之間的相互作用。 公共交通客運能力取決于公交公司的經(jīng)營政策，即政策規(guī)定的發(fā)車頻率和容許的載客量。因此必須采用傳統(tǒng)的公路通行能力概念，并有發(fā)展。第13頁/共38頁車輛通行能力 通常確定三個場所的公交車輛的通行能力：站臺或者停車位；公交車站和列車站、公交車道和公交路線。每個站點都會直接影響到下一個站點。公共汽車站或列車站的車輛通行能力受站臺車輛通行能力的控制，公共汽車道或公交路線的車輛通行能力受車道沿線或路線的關(guān)鍵車站的車輛通行能力的控制。 第14頁/共38頁影響客運能力的因素（1）運營政策（2）乘客需求特性（3）車輛的通行能力停留時間 停留時間是確定客運能力的關(guān)鍵參數(shù)，乘客需求量和乘客服務時間是確定停留時間的關(guān)鍵因素。停留時間是由上車需求、下車需求或總的交換乘客需求（例如：在一個主要的換乘點）所決定的。第15頁/共38頁服務類型 公共汽車客運服務類型有固定路線和電話叫車服務兩種。固定路線的服務類型適用于面積較大、人口稠密的城區(qū)。而在人口密度較小的地區(qū)，不適合采用固定路線服務，電話叫車服務是非駕駛?cè)巳旱淖罨镜慕煌ǚ绞?。這種方式是乘客給調(diào)度員打一個電話，然后該調(diào)度員通過廣播將乘客的位置告知駕駛員。通常由出租車或者大篷車來提供這類門到門的服務。第16頁/共38頁高速公路綿延路段的當量 在分析一段綿延路段時，必須先將高速公路的地形分為平原、丘陵和山嶺三類。平原地形： 平原地形是指坡度和平面線形或縱斷面線形的所有組合都能保證重型車保持與小客車相同車速的地形。這種地形包括小于等于2%的短縱坡。丘陵地形： 丘陵地形是指坡度和平面線形或縱斷面線形的組合使重型車車速明顯低于小客車車速，但還沒有使重型車在相當長的時間內(nèi)或頻繁以“爬坡車速”行駛的地形。第17頁/共38頁山嶺地形 山嶺地形是指坡度和平面線形或縱斷面線形的組合導致重型車在相當長的距離上或頻繁以爬坡速度行駛的地形。爬坡速度 爬坡速度是指在給定坡度的連續(xù)爬坡道路上，貨車可保持的最大持續(xù)速度。如果縱坡較長，那么貨車將被迫減速至爬坡速度，才能維持均速行駛，第18頁/共38頁公共汽車客運能力 站臺:站臺，或公共汽車車位是指公共汽車停靠、乘客上、下車的地方。 公共汽車站:公共汽車站是指一輛或者多輛公共汽車裝載和卸載乘客的地方。由一個或多個站臺組構(gòu)成。 公共汽車道:公共汽車道是指公共汽車行駛的任何一條車道。可能是由公共汽車專用，也可能是公共汽車與其它交通共同使用。第19頁/共38頁城市街道 城市街道的服務水平是根據(jù)被考慮的路段或整條街道直行車輛的平均行程速度確定。行程速度是城市街道的基本有效性度量。用通過城市街道上的行駛時間和通過信號交叉口的控制延誤計算平均行程速度。第20頁/共38頁確定城市街道等級：分析的第一步是確定城市街道的等級。這可以根據(jù)直接現(xiàn)場觀測的自由流速度或通過評價目標街道的功能和設計類型來確定。測定自由流速度的步驟詳見附錄B。確定行駛時間：車輛在城市街道路段上行駛所消耗的總時間由兩部分組成：行駛時間和在信號交叉口的控制延誤。為了計算路段上的行駛時間，分析人員必須知道街道等級、路段長度和自由流速度。第21頁/共38頁 確定延誤為了計算城市街道或區(qū)間的速度，需要知道交叉口的控制延誤。由于城市街道的功能是服務于直行交通流，直行交通流占用的車道組來反映城市街道的特征。第22頁/共38頁延誤 均勻延誤：其假設是車輛均勻到達，穩(wěn)定流。 增量延誤：增量延誤起因于非均勻到達、個別車輛事故（隨機延誤）以及飽和的持續(xù)階段（飽和延誤）。 初始排隊延誤：上個周期遺留的排隊，新到達的車輛就要經(jīng)歷初始排隊延誤。第23頁/共38頁自行車 本章主要闡述自行車應用設施的通行能力和服務水平的分析方法，并為以下幾種設施提供分析程序：間斷流自行車道設施：在街道上劃出的自行車道，通常與機動車道相鄰，在交通信號或停車標志等固定干擾的條件下運行。城市道路上的自行車道：在城市道路上指定的自行車道，同時包含連續(xù)流和間斷流兩種情況。第24頁/共38頁街道外的自行車專用道路：用物體與公路交通隔離的專供自行車使用的道路。街道外的非機動交通專用道路：用物體與公路交通隔離的，供自行車、行人、滑板、滾動溜冰和其它非機動交通共用的道路。街道上的自行車道：在道路上劃出的自行車道，通常與機動車道相鄰，按連續(xù)流運行。第25頁/共38頁自行車交叉口 信號交叉口是指至少在一個進口有劃定的街道上的自行車道。 無信號交叉口是指至少在一個由停車控制的次要道路的進口上，劃定了街道上的自行車道。第26頁/共38頁客運能力 通常計算公交車站、列車站及一條公交線路最大上車點的客運能力；計算下列三個位置的客運能力。公交車站和列車站；公交路線的最大載客點；公共汽車道的最大載客點。第27頁/共38頁高速公路基本路段 高速公路基本路段的理想條件 高速公路基本路段的理想條件是指在理想條件下高速公路基本路段可達到最大通行能力，有良好的天氣狀況、良好的能見度、無突發(fā)事件和無交通事故的條件。本章中的分析程序假定都滿足理想條件。 如果不滿足其中的任何條件，高速公路路段的速度、服務水平、通行能力都會下降。第28頁/共38頁 高速公路基本路段的速度流量密度的特定關(guān)系取決于路段上主流的交通和道路條件。高速公路基本路段的一系列理想條件已經(jīng)確定。 最小車道寬度為3.6米；最小右側(cè)側(cè)向凈空為1.8米，即行車道邊緣到最近的障礙物或影響交通行為的物體之間的距離；中央分隔帶最小側(cè)向凈空為0.6米；交通流中全部為小客車；一個行車方向至少有五條車道（僅限于城市地區(qū)）；立交間距至少為3千米；平原地形，坡度不大于2%；駕駛員總體主要由經(jīng)常使用該設施的正式駕駛員組成。第29頁/共38頁確定自由流速度 自由流速度為在較低到中等流量（最大為1300輛小客車/小時/車道）下測得的小客車平均車速。高峰小時系數(shù) 高峰小時系數(shù)（PHF）表征一小時內(nèi)交通流的變化。對交通流的持續(xù)觀察表明在一個小時內(nèi)高峰15分鐘的流率在小時內(nèi)并不是持續(xù)不變的。第30頁/共38頁無信號交叉通行能力 交叉口是道路網(wǎng)絡的基本節(jié)點，也是網(wǎng)絡交通流的瓶頸所在。在交叉口這個有限的空間內(nèi)，匯集著幾條道路各種不同流向的交通流，致使交叉口處的交通非常錯綜復雜。 相對于路段而言，道路交叉口由于車流轉(zhuǎn)向而引起車流之間的沖突、交匯、分流等車流運行行為，使交叉口的交通特性比較復雜，因此其通行能力的確定較路段遠為困難。第31頁/共38頁一、交叉口通行能力的概念 當兩條或兩條以上道路在同一平面相交稱為平面交叉，即兩條不同方向的車流通過平面路口時產(chǎn)生車流的交叉。平交路口可能通過兩相交車流的最大交通量就是平面交叉口的通行能力。 二 、平面交叉口可分為三大類， 一類為不加任何交通管制措施的交叉口， 一類為中央設島的環(huán)形交叉口， 一類為設置色燈信號的交叉口。第32頁/共38頁 通行能力計算方法從總體上可分為兩大類，一類是理論法，另一類是經(jīng)驗法。理論法主要是假設目標條件，從理論上推算交叉口通行能力的方法，而經(jīng)驗法則完全是利用實際觀測數(shù)據(jù)，分類分析通行能力與各類因素的關(guān)系，進而確定修正系數(shù)。 理論法主要有間隙接受理論，車隊分析法；經(jīng)驗法主要有延誤分析法，綜合計算法。一般情況下，間隙接受模型適合于主次分明的平面交叉口，車隊分析法適用于主次不太分明的交叉口處。第33頁/共38頁第34頁/共38頁 11、機智應變的猴子：工作的流程有時往往是一成不變的，新人的優(yōu)勢在于不了解既有的做法，而能創(chuàng)造出新的創(chuàng)意與點子。一味 地接受工作的交付， 只能學到工作方法 的皮毛，能思考應 變的人，才會學到 方法的精髓。 第35頁/共38頁 12、善解人意的海豚：常常問自己：我是主管該怎么辦才能有助于更好的處理事情的方法。在工作上善解人意， 會減輕主管、共 事者的負擔，也 讓你更具人緣。第36頁/共38頁第37頁/共38頁感謝您的觀看！第38頁/共38頁