第一章：緒論

?1-1簡述交通工程學的定義、性質、特點、與發展趨勢

定義:交通工程學是研究交通發生、發展、分布、運行與停住規律，探討交通

調查、規劃、設計、監管、管理、安全的理論以及有關設施、裝備、法律與法

規。協調道路交通中人、車、路與環境之間的相互關系。使道路交通更加安全、

高校、快捷、舒適、方便、經濟的一門工程技術學科。

性質：是一門兼有自然科學與社會科學雙重屬性的綜合性學科。

特點：系統性、綜合性、交叉性、社會性、超前性、動態性

發展趨勢:智能化和系統化

?1-2簡述我國的交通現狀與交通工程學科面臨的任務

現狀:綜合運輸六點;公路交通三點;城市交通四點

任務：即重點研究的那些領域

?1-3簡述城市交通暢通工程的目標和重點任務

目標:提高城市交通建設與管理科學化水平。

重點任務:改善道路條件,優化交通結構,強化科學管理,規范交通行為

?1-4簡述交通工程學科的研究范圍、重點及作用。

范圍：交通特性分析技術、交通調查方法、交通流理論、道路通行能力分析技術、

道路交通系統規劃理論、交通安全技術、道路交通系統管理技術與管理規劃、靜

態交通系統規劃、交通系統的可持續發展規劃、交通工程的新理論新方法新技術

作用：良好的交通條件與高效的運輸系統能促進社會的發展,經濟的繁榮,和人們

日常生活的正常進行以及城市各項功能的發揮、山區開發、旅游開展。經濟方面

能擴大商品市場與原材料的來源，降低生產成本與運輸費用，促進工業、企業的

發展與區域土地的開發,提高土地價格與城市的活力，交通的發展還可實現運輸

的專業化、便捷化、批量化與運費低廉化。從而有可能更大的范圍內合理配置生

產要素，同時也可促進全國或地區范圍內人口的合理流動。

第二章:交通特性

?2-1交通特性包括那幾個方面?為什么要進行分析?意義如何?分析中要注意什

么問題？

特性:人-車-路基本特性、交通量特性、行車速度特性、交通密度特性、交通流

本特性及其相互關系、交通要素與環境之間的相關關系。

分析原因:是交通工程學的基礎部分，是進行合理的交通規劃、設計、營運、管理

與控制的前提。

?2-2略

?2-3交通量的類型、定義及表示方法。交通量有哪些交通特性?研究這些特性

有什么意義？

類型:機動車交通量、非機動車交通量、行人交通量、年平均日交通量、月平均

日交通量、周平均日交通量等

特性:時間分布特性、空間分布特性、構成特性

意義:為了獲得人、車與城市道路以及公路系統運動情況的數據，了解其分布特性,

為交通運行分析提供必要的數據基礎。

?2-4地點車速、行駛車速、行程車速的定義與測定方法。這些速度指標在交通

工程學中有什么作用？

定義:略

測定方法:牌照法、流動車法、跟車法。

作用：地點車速用作道路設計、交通管制和規劃資料;行駛車速用于道路使用者的

成本效益分析、評價路段線形順適性與進行通行能力分析；行程車速用于評價道

路通暢程度、估計行車延誤。

?2-5行車速度有什么特性?具體表現在哪些方面？

統計分布特性:平均車速、車速標準差與標準誤差;中位車速;百分位車速。

?2-6時間平均車速與空間平均車速的定義及相互關系如何？

時間平均車速:單位時間內測得通過某一斷面的所有車輛地點車速的算術平均值。

用于道路的設計、交通管制和規劃資料、交通事故分析、確定道路限定車速等。

區間平均車速:某一特定瞬間，行駛于道路某一定長內的全部車輛的車速分布的

平均值，當觀測長度一定時，就是地點車速的調和平均值。用于路段的服務水平

的評價、路線修改設計的依據、車輛運營經濟性的重要參數。

2-1下表為某高速公路觀測交通量，試計算：

（1）小時交通量；（2）5min高峰流率；（3）15min高峰流率；（4）15min高峰小

時系數。

統計8:00-8:05-8:10-8:15-8:20-8:25-8:30-8:35-8:40-8:45-8:50-8:55-

時間8:058:108:158:208:258:308:358:408:458:508:559:00

5min201208217232219220205201195210190195

交通

量

解：⑴小時交通量：

。=201+208+217+232+219+220+205+201+195+210+190+195

=2493輛/〃

⑵5min高峰流率：

2=232x^=2784輛/〃

⑶15min高峰流率:

05=(232+219+220)x^|=2684輛/〃

⑷15min高峰小時系數:

2493

PH%==0.929

671x4

2-2某公路需進行拓寬改造，經調查預測在規劃年內平均日交通量為50000輛（小

汽車）/d,設計小時系數K=17.86x-L3-0.082,x為設計小時時位（x取30）,取一

條車道的設計通行能力為1500輛（小汽車）/小時，試問該道路需要幾車道。

解：已知：

AADT=50000輛/d,Q=1500輛/h,x=30

K=11.S6x-'3-0.082=17.86x30-13-0.082=0.1326=13.26%

設計小時交通量：

DHV=AADTxK/100=50000x0.1326=6630輛/h

車道數:

DHV6630,“c

n=----=-------=4.42

G1500

該道路需修6車道。

注：止匕題Ko=0.5。如果Ko=0.6,=5.3o

2-3在一條24小時Km長的公路段起點斷面上，在6min內測得100輛汽車，車

流量是均勻連續的，車速V=20km/h,試求Q,ht,hs,K以及第一輛車通過該路

段所需的時間t。

解：Q=1P2X60=1000輛/h

6

車頭時距：=3600/Q=3600/1000=3.6s/輛

車頭間距：h,--^―h-x3.6=20m/輛

"3.6'3.6

車流密度：K=1000/=1000/20=50輛/km

第一輛車通過時間:z=-=—=1.2h

V20

2-4對長為100m的路段進行現場觀測，獲得如下表中所示的數據，試求平均行

駛時間3區間平均車速可，時間平均車速區。

行駛時間車速行駛時間車速

車輛車輛

t/sV/(km-h“)t/sV/(km-h')

14.875.095.170.6

25.170.6105.269.2

34.973.5114.973.5

45.072.0125.367.9

55.269.2135.466.7

65.072.0144.776.6

74.776.6154.678.3

84.875.0165.367.9

解:

=—(4.8+5.1+4.9+5.0+5.2+5.0+4.7+4.8+5.1+5.2+4.9+5.3+5.4+4.7

+4.6+5.3)

=5s

ns16x100

Vsn20/?z/s-12kmih

/=1

—116

匕」ZK

n,=l

=—(75.0+70.6+73.5+72.0+69.2+72.0+76.6+75.0+70.6+69.2+73.5+67.9

16

+66.7+76.6+78.3+67.9)

=—x1154.6=72.16k”?/。

16

第三章:交通調查

?3-1為什么要進行交通調查?交通調查有什么重要意義？

原因：在交通理論研究、交通規劃、道路規劃設計以及交通管理與控制中都需要

了解和掌握各交通參變量，為此必須進行交通調查。

意義:用客觀的手段測定道路交通流以及有關現象,獲得調查數據并進行分析，掌

握運行特點變化規律及存在的問題,為交通運行設施設置、管理措施制定提供科

學的決策依據。

?3-2交通量調查方法有哪幾種？這些調查方法各有什么優缺點？要注意什么問

題？

人工計數方法:優點是適用于任何地點、任何情況,機動靈活,精度高,易于掌握，

資料整理方便。缺點是需要大量人力物力，勞動強度大，冬夏季室外工作辛苦,人

員培訓工作量大，若長期調查花費也較大。

浮動車法:優點是花費人力較少即可測定較長區間的平均Q，可同時求取區間的

V與K,便于研究交通流各個參數間的關系。缺點是僅適用于短時間的機動車交

通量調查。機械計數法:優點是節省大量人力使用方便，可同時進行范圍廣的調

查,精度高,適于長期連續性。缺點是一次性投資大使用率不高,對調查項目適應

性較差，無法分車種、分流向調查。

錄像法:優點是現場人員少，資料可長期反復使用、直觀。缺點是費用高，整理資

料花費人力大。

?3-3為什么要進行車種換算?換算的原則和方法是什么？

原因:我國道路中，除了高速公路、一級公路和原修建的二級汽車專用公路是汽車

專用道路，其余大部分道路是汽車與其他各種車輛混合行駛，因此就存在一個

以什么車輛為標準和各種車輛如何換算成標準車的問題。

原則：根據各種不同車輛在行駛時占用道路凈空的程度，可以分別確定它們對標

準車的換算系數。

方法:城市道路交通調查時，根據標準車的不同，可以分為小汽車為標準車的換算

系數和以載貨汽車為標準車的換算系數。

?3-4地點車速調查方法有哪幾種?這些方法各有什么優缺點？

目的：用于研究制定限制車速、設計車速及交通流理論研究。

方法:人工測量法優點是設備簡單，缺點是誤差大、精度不高;機械計數法優點是

誤差小、精度高，缺點是需要一定量的儀器，包括道路檢測器法；雷達速度計法;

用光電管法；攝影觀測法。

?3-5影響行車速度的因素有哪些?在進行行車速度調查時應如何考慮這些影響

因素？

因素:駕駛員、車輛、道路、交通條件、轉向車比例、服務水平

?3-6略

?3-7什么叫延誤?如何調查交叉口的停車延誤？

定義:是指由于交通摩阻與交通管制引起的行駛時間的損失。

調查方法:點樣本法和抽樣追蹤法

習題3T：測試車在一條東西長2km的路段上往返行駛12次，得出平均數據如

下表，試分別求出東行和西行的交通量與車速。

行駛時間與測試車對向行駛的來車數測試車被超車次數減去測試車超車數

t/minX/輛Y/輛

東行6次2.00X樂=29.0Y東=1.5

西行6次2.00X西二28.6Y西=1.0

解：已知：t東=2.0min,t西=2.0min,

X東=29.0輛，Y東=1.5輛

X西=28.6輛，Y西=1.0輛

1、先計算向東行情況：

=強+也=.286+L5=7.525輛/min=451.5輛//?

”東f西+眼2+2

-%1.5

，東=2.0=1.8min

小q東7.525

-12

u東=—=——x60=66.67km/h

/東L8

2、再計算向西行情況：

4西=X東++1°=7.5輛/min=450?ffi/h

，東+，西2+2

i西=t-2k=2.0--=1.867min

0西7.5

-12

u西=--=-----x60=64.21km/h

t西1.867

習題3-4某交叉口采用抽樣法調查停車延誤，由lOmin觀測（間隔為15s）所得

資料列于表中，試作延誤分析。

開始在下面時間內停_L上在進口內的車輛進口流量

時間Os15s30s45s停止車數沒有停止車數

8：000026810

8：012044109

8：0233601215

8：031405108

8：040501511

8：0591261512

8：063070107

8：07126298

8：0857501613

8：091304816

8：1030651010

合計28253833113119

解：總停駛車輛數=28+25+38+33=124輛

總延誤=124X15=1860輛?s

每輛停車的平均延誤=總延誤/停車輛數

=1860/113=16.46s

交叉口引道上每輛車的平均延誤=總延誤/引道上總交通量

=1860/(113+119)=8.02s

停車的百分數=停車輛數/引道上交通量

=113/232=48.7%

取置信度90%,則K2=2.70,于是

停車百分比的容許誤差=J。二0陰7).2"=]107%

V0.487x232

取置信度95%,則K2=3.84,于是

停車百分比的容許誤差=卜1-。?487)X3.其=]3.2%

V0.487x232

第四章:道路交通流理論

?4-1交通量三參數之間有什么關系？有哪些特征變量？

?4-2簡述離散型車流分布模型的類型、表達式、適用條件和適用情況？

泊松分布;二項分布；負二項分布（詳見第五部分）

?4-3簡述離散型分布擬合優度檢驗的基本原理、方法和注意事項。

?4-4簡述連續型車流分布模型的類型、表達式、適用條件和注意事項。

負指數分布;移位負指數分布;韋布爾分布；愛爾朗分布（詳見第五部分）

?4-5略

?4-6簡述排隊論、排隊系統及服務方式。

排隊系統：由輸入過程（定長輸入、泊松輸入和愛爾朗輸入）、排隊規則（損失制、

等待制和混合制）、服務方式（定長分布服務、負指數分布服務和愛爾朗分布服

務）組成。

?4-7簡述車輛跟馳特性、跟馳模型及在交通工程中的應用。

概念:跟馳理論是運用動力學方法，研究在無法超車的單一車道上車輛列隊行駛

時，候車跟隨前車的行駛狀態的一種理論。

特性:非自有行駛狀態下的車隊有三個特性:制約性、延遲性（滯后性）、傳遞性

?4-8簡述車流波動理論、回波速度及在交通工程中的應用。

概念:車流波動理論是運用流體力學的基本理論,模擬流體的連續性方程,建立車

流的連續性方程，把車流密度的疏密變化比擬成水波的起伏而抽象為車流波，

當車流因道路或交通狀況的改變而引起密度的變化時，在車流中產生車流波的

傳播，通過分析車流波的傳播速度，以尋求車流流量和密度、速度之間關系的理

論。

應用：波動理論用在“流”的狀態比較明顯的的場合，常用于分析瓶頸路段的車輛

擁擠問題。

4-1在交通流模型中，假定流速，與密度A之間的關系式為V=a(l-尿尸，試依

據兩個邊界條件，確定系數a、b的值，并導出速度與流量以及流量與密度的關

系式。

解：當V=0時，K=K.,b=—；

J%

當K=0時，V=Vff/.a=Vf；

把.和匕代入到V=6z(l-bk)?

(KY

...V=V.1——，

1KJ

又Q=KV

/I—\

流量與速度的關系。=K,1-V

7

、2

流量與密度的關系Q=%K1--

K；

J7

4-2已知某公路上中暢行速度Vf=82km/h,阻塞密度Kj=105輛/km,速度與密

度用線性關系模型，求：

(1)在該路段上期望得到的最大流量；

(2)此時所對應的車速是多少？

解答：(1)V—K線性關系，Vr=82km/h,Aj=105輛/km

...Vm=Vf/2=41km/h,Km=Kj/2=52.5輛/km,

...Qm=VmKm=2152.5輛/h

(2)Vm=41km/h

4-3對通過一條公路隧道的車速與車流量進行了觀測，發現車流密度和速度之間

的關系具有如下形式:

35.91n—

k

式中車速匕以km/h計；密度k以/km計，試問在該路上的擁塞密度是多少？

解答：V=35.91n—

k

擁塞密度&為/=0時的密度，

180

..?I1n---=0A

他

：.K}=180輛/km

4-5某交通流屬泊松分布,已知交通量為1200輛/h,求:

(1)車頭時距t25s的概率；

(2)車頭時距t>5s所出現的次數；

(3)車頭時距t>5s車頭間隔的平均值。

解答：車輛到達符合泊松分布，則車頭時距符合負指數分布，Q=1200輛/h

-lx

(1)P(h,>5)=e-x,=e=e35=0.189

(2)n=P(h,>5)xQ=226輛/h

片Ae^-tdt

(3)卜2力=5+-=8s

2

4-6已知某公路q=720輛/h,試求某斷面2s時間段內完全沒有車輛通過的概率

及其出現次數。

解答：(1)q=720輛/h,2=」一=2輛/s,t=2s

36005

_2

P(h,>2)=e~x,==0.67

n=0.67X720=483輛/h

4-7有優先通行權的主干道車流量N=360輛/h,車輛到達服從泊松分布，主要

道路允許次要道路穿越的最小車頭時距=10s,求

(1)每小時有多少個可穿空檔？

(2)若次要道路飽和車流的平均車頭時距為t0=5s,則該路口次要道路車流穿越

主要道路車流的最大車流為多少？

解答：

有多少個個空擋？其中又有多少個空擋可以穿越？

(1)如果到達車輛數服從泊松分布，那么，車頭時距服從負指數分布。

根據車頭時距不低于￡的概率公式，p(h>t)=e-u,可以計算車頭時距不低

于10s的概率是

p(h>10s)="36僦0+3600=03679

主要道路在1小時內有360輛車通過，則每小時內有360個車頭時距，而

在360個車頭時距中，不低于可穿越最小車頭時距的個數是(總量X發生概率)

360X0.3679=132(個)

因此，在主要道路的車流中，每小時有132個可穿越空擋。

(2)次要道路通行能力不會超過主要道路的通行能力，是主要道路通行能力乘

以一個小于1的系數。同樣，次要道路的最大車流取決于主要道路的車流的大

小、主要道路車流的可穿越空擋、次要道路車流的車頭時距，可記為S次

>次=J主］_產=360”=33/

1_e3600'

因此，該路口次要道路車流穿越主要道路車流的最大車輛為337輛/h。

4-8在非信號交叉口，次要道路上的車輛為了能橫穿主要道路上的車流，車輛

通過主要車流的極限車頭時距是6s,次要道路飽和車流的平均車頭時距是3s,

若主要車流的流量為1200量/h。試求

⑴主要道路上車頭時距不低于6s的概率是多少？次要道路可能通過的車

輛是多少？

⑵就主要道路而言，若最小車頭時距是1s,則已知車頭時距大于6s的概

率是多少？而在該情況下次要道路可能通過多少車輛？

解答：

(1)計算在一般情況下主要道路上某種車頭時距的發生概率、可穿越車輛數。

把交通流量換算成以秒為單位的流入率，4=73600=1/3(pcu/s)

根據車頭時距不低于大的概率公式，pSNt)=e-，,，計算車頭時距不低于極

限車頭時距6s的概率，

—x6

P(hN6)=e3=0.135

次要道路通行能力不會超過主要道路的通行能力，是主要道路通行能力乘以

一個小于1的系數。同樣，次要道路的最大車流取決于主要道路的車流的大小、

主要道路車流的可穿越空擋、次要道路車流的車頭時距，

e-Aze-('/3)6

%=Q主1—IV=120。x1r=257pcu/h

有多少個個空擋？其中又有多少個空擋可以穿越？

(2)計算在附加條件下主要道路上某種車頭時距的發生概率、可穿越車輛數。

根據概率論中的條件概率定律的P(A)=P(A|8)/(8),在主要道路上最小車

頭時距不低于1s的情況下，車頭時距不低于6s的概率是

.P(h>6)e§--

P(h>6//>1)=1=e3=0.189

1P(h>1)4-i

e3

次要道路的最大車流取決于主要道路的車流的大小、主要道路車流的可穿越

空擋、次要道路車流的車頭時距，

/?(/?>6|/z>l)八e一加

p(/z>6|/z>0),Q上'1—e一編

0.189

x257=360pcu/h

0.135

(2)關于第2問還存在另外一種解答。負指數分布的特點是“小車頭時距大概

率”，即車頭時距愈短出現的概率越大。“車頭時距等于零的概率的最大”這個特

征違反了客觀現實，因為相鄰兩個車頭之間的距離至少不低于車身長度，也就是

說車頭時距必須不低于某個閾值『，此時，應考慮采用移位負指數分布0(力20

=exp(一入(t—r))o主要道路的最小車頭時距是Is,可以理解為r=lSo

一;.(6一1)

p(h26)=~exp

4-9今有1500輛/h的車流量通過三個服務通道引向三個收費站，每個收費站

可服務600輛/h,試分別按單路排隊和多路排隊兩種服務方式計算各相應指標。

解：(1)按單路排隊多通道系統(M/M/1系統)計算：

4=1500輛/h,〃=600輛/11

X?=-=2.5,旦=0.83<1,系統穩定

〃N

11

P(0)=7n----------------=-——i——--------：-----=0.045

RpK、pN〈2.5\23

47F+N'.Q—plN)石+3!x(l-2.5/3)

4

,pN+ip⑼.50045°/伽

q=--------------、)2--------------3.516輛

N\N(l-p/N)3!X31/36

n=q+夕=6.016輛，d=—=14.44s/輛,a>=^-=8.44s/輛

4A

(2)按多路排隊多通道系統(3個平行的M/M/1系統)計算：

2勺

4=1500/3=500輛/h,//=600Wh,p=-=-<\,系統穩定

〃6

萬=—^—=5輛，］=萬?夕=為一夕=4.17輛

1-P

d=—=---=36s/輛

A〃一4

_1

*d'=30s/輛

對于由三個收費站組成的系統

為=15輛，干=12.5輛，Z=36s/輛，K30s/輛

4-10已知某道路入口處車速限制為13km/h,對應通行能力3880輛/h,在高峰期

間1.69h內，從上游駛來的車流Vl=50km/h,Ql=4200輛/h,高峰過后上游流量

降至V3=59km/h,Q3=1950輛/h,試估計此段道路入口前車輛擁擠長度的擁擠持續

時間？

解：已知：Vi=50km/h,Qi=4200輛/h,V2=13knVh,Q2=3880輛/h,

V3=59km/h,Q3=1950輛/h,t=1.69h

1.計算排隊長度

kl=Q,/Vi=4200/50=84輛/km,k2=Q2/V2=3880/13=298.5輛/km

Vw=(Q2-Qi)/(k2-ki)=(3880T200)/(298.5-84)=-1.49km/h

L=(0xl.69+1.49x1.69)/2=1.26km

2.計算阻塞時間

⑴排隊消散時間V

排隊車輛為：

(QI-Q2)X1.69=(4200-3880)X1.69=541輛

疏散車輛數為：

Q2-QI=1950-3880=-1930輛/h

則排隊消散時間：f69=衛=()28&

|a-a|1930

(2)阻塞時間：t=t'+1.69=0.28+1.69=1.97h

[17]在快速干道上車流的速度一密度模型是v0,<a=l.547-0.0025k.R+v（km，h）.

Kvehlrn）.-列速度vl=50kmh的車流,因為輛v2=12￡mh的低速車的插入并無法超車

而集結形成速.度是v2的擁擠車流。低速行使了2km之后駛離車隊,擁擠車隊隨之離散形成

具fi速度v3=30miieh的狀態,試求：

1.擁擠車隊消敢的時間：

2.擁擠車隊持續的時間：

3.擁擠車隊最長時的排隊車輛數：

4.擁擠車輛的總數：

5.擁擠車輛所3用過的道路總長度：

6.擁擠車流因從速度vl降低到v2而延誤的總時間.

解答：

已知交通流的速度.根據速度一密度模型是vOIH=1.547-0.0025k,可計尊出密度：再

根據交通流要素的基本美系。=1^1可計算處流量.車流經歷了消散一集結一消散的過程.

二種狀態下的交通流的三個基本參數是

vl=50kmh.kl—2(hreh/h.ql—990vehh

v2=12kmh.k2—lOOvehhq2—1200vehh

v3-30kmh.k3—50vdiAbq3—1500vehh

分別計算從狀態1到狀態2、從狀態2到狀態3的密度波速度

&-21200-1000

工-4二100-20=2.5kmh

1.計算擁擠車隊消散的時間

從狀態1到狀態2是集結波.波速為vl2=2.59km/h,以速度vl2駛過2km,持續時間

為1=l/6h.也就是說經過1/6h之后，車隊中的第一輛車開始進入消散狀態(第，和狀態)，

在此之前.擁擠車隊愈來愈長,車流處:集結狀態：在此之后,車隊逐步從狀態2到狀態3.

形成泊散波.波速為v23—5.5kmh擁擠車隊愈來愈短.車i克處于消散狀態,直至擁擠完全

消除。

_____________■?一」H的一忠——，,)

Am沽肽然414MwE人》5產》,

由此可以看出.擁堵持續時間可以分成擁堵集結時間外擁堵消散時間r”根據集結波

走過的距離與消散波走過的即離的等價關系,得到下列平衡方程

vux3+力=2+儂xt,

f=2-2^=1-25x0/6)=0186h

'2.5-(-6)

2.計算擁擠車隊的持續時間

擁擠持續時間=擁堵集結時間號+擁堵消散時間r,-O.167h+O.186h-O.353h

3.擁堵車隊量長時的排隊車輛數

第輛從狀態1進入狀態2的時刻是排隊長度變化的轉折點，該時刻的經歷排隊的車輛

數鍛多：從時間一空間軌跡圖上可以看出.在該時刻與豎直線ac相交的車輛軌跡線量多.

因此.排隊最長時的車輛數等于集結波VJJ在擁堵集結時間與內掠過的車輛.

v2-vl12-501

最長舞隊車輛數=波流量x擁堵集結時間t廣；:xr=x±=158veh

117116

法―近100-20

4所有經歷擁擠車輛的總數

擁擠車輛的總數就是集結波”2在擁堵持續時間勺+4內掠過的車輛數.

?長排隊車輛數=波流量X擁堵持續時間tj+t,

=；2_:X(乙+1)=X0.353=335veh

豆―近100-20

5.擁擠車輛所八用的道路總長度

6擁擠車流因從速度vl降低到v2而延誤的總時間

如果沒有低速車輛的插入,第輛公沿若按照qf的軌跡行進,走過2km到達7?點的時

間是2/50h=0.04h,因為低速車輛插入,第一輛的延誤時間等于軌跡線在水平方向的截葭af；

第二輛車的延謾等于。■誠去一個平均車頭時距t……：最后的車輛不經歷延謖.

由此可以看出,從第1輛到^后一輛經歷擁堵的擁擠的各車延謾構成等差級數,總延誤

等于各車延誤的和.

總延謾=經歷延謾的車輛數x：i'：一最‘：.

2

=335/（。…加。—力

第五章:城市道路通行能力

?5-1簡述道路通行能力的定義、作用。它與道路交通量的差別和內在聯系？

定義:道路通行能力是指在一定的道路、交通、環境條件下,道路的某一斷面在單

位時間內所能通過的最大車輛數。

作用：是道路交通特征的一個重要方面,也是一項重要指標,確定道路通行能力是

道路交通規劃、設計、管理與養護的需要，也是道路交通工程技術經濟管理人員

的一項重要任務。是解決諸多課題的基礎與依據。

?5-2影響道路通行能力的因素有哪些?各表現在哪些方面？

影響因素:道路條件、交通條件、管制條件、交通環境等其他條件。

?5-3道路通行能力可以分為哪幾類?分類的依據是什么？各是如何定義的？

分類:基本通行能力、可能通行能力、設計通行能力

分類依據:通行能力的影響因素的參數大小的不同。

定義：見P129

?5-4道路的服務水品是如何定義的？服務水品的分級是按什么指標劃分的？服

務水平的高低與交通量的大小有何關系？

定義:道路服務水平是指道路使用者根據交通狀態，從速度、舒適度、方便、經濟

和安全等方面所能得到的服務程度。

劃分指標:行車舒適度、乘客滿意度、行車速度、行車最大密度、行駛自由度（交

通受阻或受干擾的程度）、行車的安全性、行車的經濟性、行車延誤（每公里停車

次數）、交通量

?5-5略

?5-6略

習題5~1

解：已知：AADT=45000veh/d,大型車占總交通量的30%,KD=0.6,

K=0.12,平原地形。

查表5-3,EHV=1.7

=0.8264

1+PHV(EHV—D1+0.3(1.7-1)

取設計速度為100km/h,二級服務水平，(V/C)2=0.71

Cfi=2000pcu/h,fw=1.0,fp=l.Q

一條車道的設計通行能力：

G=CB?(V/C)2?N?/W?/HV?/

=2000x0.71x1x1x0.8264x1

=1173.5ve/z//z

車道數：

AADTKK.45000..,

n--------?-----?—D—x2=--------xn0.12x0.6x2=：

G1001001173.5

故該高速公路修成6車道。

習題5~2

解：已知：Li=300m、R=0.286、VR=0.560、V=2500pcu/h

L2=450m、R=0.200、VR=0.517、V=2900pcu/h

第一段：

計算非約束情況下的交織車速Sw及非交織車速SnW

80.47

Sw或S“w=24.1+

61

1+?(O.3(M8y(1+Vfi)(V/N)0/L

非約束情況下型式B的常數值如下:

abed

0.11.20.770.5

SnW0.022.01.420.95

80.47

瑞=24.1+=74.08km/h

1+0.1(0.3048嚴?(1+0.56產?(2500/3嚴7/75O05

SnW=24.1+..............———^^5-----------——=81.15Wh

1+0.02(0.3048)095?(1+0.56)2*(2500/3)142/750095

利用式(5-8)計算

Nw=N[0.085+0.703%+(71.57/L)-0.011(SnH/-Sw)]

=3x[0.085+0.703x0.56+(71.57/750)-0.011(81.15-74.08)]

=L49<Mymax=3-5

核查交織區段諸限制值：

%=1400<3000,V/TV=2500/3=833.3<1900,VK=0.56<0.8

R=0.286<0.5,L=750<760

確定服務水平：查表5-10

Sw=74.08<80^//?,屬于二級，

S“w=81.17<86左加/力，屬于二級。

第二段：

計算非約束情況下的交織車速S“及非交織車速S0,

80.47

Sw=24.1+=61.51km/h

1+0.1(0.3048嚴?(1+0.517嚴?(2900/3)077/45005

80.47

S“w=24.1+=69.34km/h

1+0.02(0.3048)095.(1+0.517)2*(2900/3)142/450095

利用式(5-8)計算

Nw=N[0.085+0.703匕+(71.57/L)-0.011(%-Sw)]

=3x[0.085+0.703x0.517+(71.57/450)-0.011(69.34-67.51)]

=1.76<皿=3.5

核查交織區段諸限制值：

=1500<3000,V/N=2900/3=966.67<1900,VR=0.517<0.8

/?=0.200<0.5,￡=450<760

確定服務水平：查表5T0

=67.51<72W/z,屬于三級,

S“w=69.34<77%”//2,屬于三級。

習題5~3

解：已知T=60s,三相式固定周期。

大車：小車=2：8,B產0.1。

由題意分析可知，交叉口各進口

道的車行道區分為專用左轉和直右兩

種。西

⑴計算直行車道的設計通行能力，

用公式(5-23)。取t0=2.3s,6=0.9。

綠燈時間t=(60-2X3)/3=18so

據車種比例2：8,查表5-32,得

tj=2.65s。將已知參數代入公式(5-23),則南

「36003—-八3600.18-2.3^,...

C=----(―----+1)69=-----(-------+1)x0n.Q9=314pcu/h

sv

Ttt602.65

⑵計算直右車道的設計通行能力，用公式(5-24)：

Csr=CS=374pcu/h

⑶各進口屬于設有專用左轉車道而未設右轉專用車道類型，其設計通行能

力用公式(5-30)計算：

Cel=(ZCs+Csr)/(1-^,)=(374+374)/(1-0.1)=831pcu/h

⑷該進口專用左轉車道的設計通行能力，用公式(5-31)計算:

C,=Celx(31-831xO.l=83pcu/h

⑸驗算是否需要折減

因丁=60s,所以n=3600/60=60,不影響對面直行車輛行駛的左轉

交通量：

C'le=4x60=240pcu/h

本題進口設計左轉交通量Cle=G=83pc”/"<C'le=240pcu/h,不折減。

(6)交叉口的設計通行能力

交叉口的設計通行能力等于四個進口設計通行能力之和。因本題四個進口

相同，故該交叉口的設計通行能力為：

C=831x4=3324pcu//i

對于圖2,南北進口的設計通行能力計算如下:北

⑴計算直右車道的設計通行能力，

用公式(5-24)：⑸

Csr—Cs=374pcu/h

⑵計算直左車道的設計通行能力，

用公式(5-25)：西

C—居/2)

=374(1-0.1/2)=355.3pc“/〃

⑶驗算北進口左轉車是否影響南進口車

的直行

c=Csr+Csl=374+355.3=129.3pcu/h

Ge=Q?g=729.3x0.1=73pc〃//z<CZ

⑷交叉口的設計通行能力

交叉口的設計通行能力等于四個進口設計通行能力之和。因本題東西進口

相同，南北進口相同，故該交叉口的設計通行能力為:

C=831x2+729x2=3120〃c〃//z

第六章:道路交通計劃

?6-1簡述城市交通規劃的分類及主要內容。

見P181

?6-2在城市交通規劃中，需進行哪些交通調查?進行交通調查的目的是什么？

見P182"185

目的：一是為了了解所調查城市當前存在的主要問題，為交通管理方案的制定提

供依據；二是掌握城市交通系統中各種交通現象的發生規律及發展規律，為未

來交通需求預測提供依據;三是為建立交通信息數據庫提供基礎資料。

?6-3何為核查線?設置核查線的目的是什么？

概念：

目的:用于檢驗0D調查精度。

?6-4何為四階段預測模型？四階段中，各階段各進行什么預測？

概念:把每個人的交通活動接交通小區進行統計、分析、從而得到按交通小區為

分析單位的預測結果,它是一種集計模型。

各階段：

出行生成:通過對城市社會經濟資料的