第五章 通行能力調(diào)查

第五章通行能力調(diào)查第一頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第一節(jié)概述一、通行能力的慨念道路通行能力是指在一定的道路、交通、環(huán)境條件下，道路上某一斷面在單位時間內(nèi)能通過的最大車輛數(shù)，其單位通常為輛／h。道路通行能力是道路的一種性能，是度量道路疏導(dǎo)車輛能力的物理量。道路通行能力又是道路的一項重要指標，是道路規(guī)劃設(shè)計必需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，同時也是交通管理的具體指標，第二頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四道路條件是指道路的幾何線形組成，如車道寬度、側(cè)向凈空、附加車道、道路線形、視距、路面性質(zhì)和狀況、坡度以及沿線的街道化程度等。交通條件是指交通流中的車輛組成、車道分布、交通量的變化、交通管理及交通控制等。第三頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四按交通流運行狀況的特征，道路通行能力可分為四類情況：1．路段的通行能力(連續(xù)車流)：2．信號交叉口的通行能力(間斷車流)；3．匝道的通行能力(分流、合流)；4．交織路段的通行能力。第四頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四在進行路段通行能力調(diào)查時，應(yīng)把調(diào)查地點選在其上的瓶領(lǐng)路段(道路爬坡、狹窄地段等)處。要確定合流區(qū)間的通行能力，首先必須要把探明阻塞發(fā)生的原因作為交通調(diào)查的對象。探明阻塞發(fā)生的原因和最大交通量的調(diào)查應(yīng)看作是對交通流進行客觀記述的綜合的交通調(diào)查。第五頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四二、調(diào)查的必要性1．要了解目前發(fā)生擁擠和阻塞的道路、交叉口，研究發(fā)生阻塞的原因并分析各種不同條件對阻塞所產(chǎn)生的影響時；2．對特定的道路或交叉口擬進行交通設(shè)施或交通運營管理的改造、以及對所做的工作進行前后效果對比時；3．對現(xiàn)有道路網(wǎng)交通狀況進行綜合評價時；完善和建立信號標志為擬建的交通設(shè)施和交通管理提供基礎(chǔ)資料，檢驗新建和改建造路及交通設(shè)施與交通需求是否適應(yīng)時。第六頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四三、調(diào)查注意事項

1調(diào)查的地點一般應(yīng)選在交通量大、易于發(fā)生擁擠阻塞的地方。例如道路上的瓶頸、爬坡路段。城市道路的主要交叉口，道路合流區(qū)間等；2．調(diào)查的時間應(yīng)選在可能發(fā)生擁擠阻塞的日期和時刻。通常調(diào)查在晴天時進行，觀測的時間一般要持續(xù)lh；3．當交通條件發(fā)生變化時，還應(yīng)延長觀測時間。例如對那些阻塞持續(xù)時間較長、處于飽和狀態(tài)的車流．在阻塞持續(xù)時間內(nèi)要連續(xù)觀測。同時還要根據(jù)交通變化條件分別予以分橋才能達到觀測的目的。如果阻塞持續(xù)的時間較短，可以任意選擇調(diào)查日期，但累計調(diào)查時間應(yīng)大于比，還要注意每次調(diào)查發(fā)生阻塞時的交通條件應(yīng)基本相同；4．為了解阻塞的動態(tài)情況或分析阻塞前后交通流的各種特性，需要把觀測時間分為若干時段加以處理。第七頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第二節(jié)調(diào)查方法一、連續(xù)通行路段的調(diào)查(1)交通量；(2)車速；(3)車流密度；(4)車頭時距；(5)車頭間距；(6)車道利用率(7)超車次數(shù)。第八頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四1．車頭時距的觀測

調(diào)查地點應(yīng)選在平直路段而且不受交叉口停車、加減速、車輛換道及行人過街等的影響。調(diào)查的車流應(yīng)是連續(xù)行駛的車隊。當車隊中混有各種車型時，應(yīng)分別調(diào)查各種車型的車頭時距。用人工測定，由二人配合進行，先在測量地點預(yù)先做好前后相距15—20m二個斷面的標志。一人用秒表讀連續(xù)車流中的首車經(jīng)過此二斷面的時間以求得該車隊的地點車速。然后，他連續(xù)讀其余各車輛經(jīng)過第二斷面的時間和車型，另一人專門負責記錄。第九頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四2．車頭間距的觀測

在高處進行攝影觀測時，要預(yù)先在路面上按一定距離間隔設(shè)置標記(例如粘貼白色紙帶)，供分析時量測距離用。有時亦可通過量測現(xiàn)場實物來決定距離(如車道線虛線、護欄柱或電桿的間距等)。觀測時攝象機的位置越高越好，最好高于三層樓房，其畫面速度應(yīng)視現(xiàn)場車輛行駛速度和攝象范圍大小決定。對于市區(qū)道路一般取4畫面／s；對于高速公路要取8畫面／s。通常使用16mm錄象帶，如欲提高觀測精度則需用35mm錄象帶。第十頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四3．車道利用率的觀測車道利用率是指一個車道的交通量與全部車道交通量的比率。觀測者只需分別測出每一車道的交通量即可算出。第十一頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四4．超車次數(shù)的觀測分別在調(diào)查區(qū)間的前后斷面記錄每輛車的通過時間與車牌號，對照兩斷面的記錄，再根據(jù)車輛的通過順序即可求得超車次數(shù)。另外，還可從高處直接觀測一定路段內(nèi)的超車次數(shù)。第十二頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四

5．公共汽車?？空镜耐ㄐ心芰φ{(diào)查

公共汽車?？空镜倪\行能力對于公交車輛專用車道及單向一車道的道路影響很大。有些道路盡管在正常路段的通行能力較大，但由于受?？空镜南拗?，仍然可能出現(xiàn)交通阻塞現(xiàn)象．因此有必要確定它對道路通行能力的影響。第十三頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四公交線路實際通行能力的計算無交通信號引起延遲時的情況N——每小時每個站點通過的最大公交車輛數(shù)；R——折減系數(shù)，用于補償車輛逗留及到達的變化，一般取0.633；h‘——在公交停車站點車輛的最小車頭時距，s;D——一輛公共汽車占用停車站的總時間，stc——相繼公交車輛之間的凈時距(車輛開關(guān)門時間約4—5s：計入tc內(nèi))。第十四頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四考慮到車輛和乘客上下車的方式不盡相同，N的計算公式也不同：只有上車乘客時：h’＝bB十tc只有下車乘客時：h’＝aA十tc雙門都有上下乘客時：h’＝aA+bB十tc單門上下乘客時：h’＝1.2(Aa+bB)十tcA——在客運高峰15min內(nèi)統(tǒng)計的每車平均下車人數(shù)；a——每位乘客下車平均所用的時間，sB一—在客運高峰15min內(nèi)統(tǒng)計的每車平均上車人數(shù)；b——每位乘客上車平均所用的時間，s。*國內(nèi)a,b通常均取1．5s。第十五頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四受交通信號約束時的情況g——每個信號燈周期的綠燈時間(包接黃燈時間)，sC——信號燈周期時長第十六頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四為了計算公交?？空军c的通行能力以及對它的影響確定合理的修正系數(shù)，通常應(yīng)調(diào)查以下情況：(1)?？空镜拈L度和同一時間可?？康能囕v數(shù)；(2)相應(yīng)于各種候車人數(shù)時不同大小公共汽車的?？繒r間；(3)相繼公交車輛進出站的最短時間間隔；第十七頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四二、信號交叉口的調(diào)查通過停車線進入交叉口的車輛數(shù)與待行車隊的長短無關(guān)，而與交叉口處的道路、交通條件以及入口的信號顯示情況有關(guān)。通行能力一般由各入口引道決定，在交叉口的幾何構(gòu)造、交通條件一定的前提下，有時也可以認為是一個綠燈小時可能通過的車輛數(shù)。但應(yīng)區(qū)別于通常說的每綠燈小時通行能力。信號交叉口某一入口的通行能力應(yīng)等于每綠燈小時通行能力乘以綠信比。第十八頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四國內(nèi)常用的有停車線法、沖突點法，此外還有時差放行法。時差放行法主要用于左轉(zhuǎn)車流量大的信號交叉口各向停車線位置的協(xié)調(diào)設(shè)計，第十九頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四1．停車線法調(diào)查停車線法的基本思路是以車輛通過停車線作為通過路口，將飽和通行能力經(jīng)修正后得到設(shè)計通行能力。所以調(diào)查主要集中在對通過某一信號交叉口進口道的飽和車流進行觀測和分析上。所謂飽和流量是指在一次綠燈時間內(nèi)，進口引道上車隊能連續(xù)通過停車線的最大流量。第二十頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四觀測地點：選擇有兩條或兩條以上入口車道、交通流量大、右轉(zhuǎn)、直行、左轉(zhuǎn)有明確分工的交叉口進口引道。觀測的內(nèi)容與方法：(1)調(diào)查交叉口的幾何組成，各進口引車道數(shù)、停車線位置及各車道功能劃分情況；

(2)觀測信號燈周期時長及各相位時長將(l)、(2)項內(nèi)容填入交叉口狀況調(diào)查記錄表，見表5—1。(3)觀測交叉口高峰小時交通流量流向分布，并將結(jié)果填入交叉口狀況調(diào)查統(tǒng)計表，見表5—2。(4)飽和流量的測定(參見表5—9)第二十一頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四方法一：統(tǒng)引定周期交叉口進口引道的飽和流量在綠燈和黃燈期間，以每6s為一觀測單元，記錄這些間隔時間內(nèi)飽和車流通過的車型、車輛數(shù)和方向，最后一個間隔一般都小于6s，因此要列出最后間隔的時間、通過的車輛數(shù)和車型。方法二：非定周期飽和流量的觀測將每周期分為三個時間間隔，第一間隔為綠燈最初的10秒，第二間隔為10秒以后余下的綠燈時間，第三間隔為黃燈時間。測量各個間隔飽和連續(xù)車流通過停車線的車輛數(shù)，然后計算飽和流量。第二十二頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四方法三：用測量車頭時距的方法計算飽和流量觀測飽和車流各車輛經(jīng)過進口引道停車線的時間、車型、色燈交換時間。用以上一方法觀測時，要看準車隊最前面的第3—5輛車，待它們通過停車線時再開始統(tǒng)計經(jīng)過的時間與車輛數(shù)。在黃燈即將顯示的的適當時刻(原待行車隊最后一輛車通過停車線的時刻前后)，要盯住車隊最后一輛車，在其通過停車線的時刻即結(jié)束觀測。之所以來用這種觀測方法，是因為假定飽和流按一定流率(單位時間內(nèi)分流的車輛數(shù))行駛，從第3—5輛車開始計算是為了消除由于起動延誤帶來的時間和統(tǒng)計車輛數(shù)的誤差，參見圖5—10。對右轉(zhuǎn)車，則以連續(xù)運行車流不少于5輛作為統(tǒng)計對象為宜。第二十三頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四方法四：攝影觀測前三種方法均為人工觀測，還可以用攝影方法觀測飽和流的分流車輛數(shù)和車頭時距。觀測者應(yīng)于高處以1一4畫面／s的速度拍攝自交叉口入口引道停車線前10s到出口這一區(qū)間內(nèi)車流的動向及信號顯示。為便于分析，要把觀測的時間、地點、天氣、畫面速度等詳細填寫記錄并輸入錄象帶的前端。信號顯示時，可直接拍攝信號燈并配以明顯的標志。分析照片要判明距離，拷貝上交通調(diào)查用的過濾核對線即為決定距離的基準線。第二十四頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第二十五頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第二十六頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四2．沖突點法調(diào)查沖突點法的基本思想是以車輛通過“沖突點”作為通過路口。所謂沖突點是指本向直行車(右轉(zhuǎn)車)相對向左轉(zhuǎn)車在同一綠燈時間內(nèi)交錯通過，此兩向車流軌線的交會點。該算法所得的飽和通行能力是以車輛通過沖突點的各平均飽和車頭時距為基礎(chǔ)的，因而此時的調(diào)查內(nèi)容除與前還有不少相似之處以外，還要著重觀測在沖突點車輛穿插流動的規(guī)律。研究表明，若直行車流車輛到達分布屬泊松分布時．直行車流中出現(xiàn)的可供左轉(zhuǎn)車穿越的空檔分布符合負指數(shù)分布。觀測地點：同前。第二十七頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四觀測的內(nèi)容與方法：(1）一(3)項同前；(4)調(diào)查沖突點的位置；觀測本向直行車與對向左轉(zhuǎn)車的行駛軌線，定出沖突點位置并在實地做好標記。量取本向直行車及對向左轉(zhuǎn)車自停車線至沖突點的行駛軌線長度．見圖5—2。L1為直行車自停車線到?jīng)_突點直線長;L2為對向左轉(zhuǎn)車自停車線到?jīng)_突點軌線長。(5)觀測綠燈啟亮后，對向左轉(zhuǎn)頭車到?jīng)_突點的時間或本向直行頭車到?jīng)_突點的時間(比較哪一方向先到?jīng)_交點，就測先到方向的時間)；(6)觀測綠燈初期與綠燈中期對向左轉(zhuǎn)車各自的流量數(shù)；(7)觀測黃燈亮后，對向左轉(zhuǎn)車通過交叉口的車輛數(shù)；(8)觀測本向直行車道(或合用車道)的周期流量；(9)觀測各類車輛連續(xù)通過沖突點的臨界車頭時距；(10)觀測車輛中可穿越空檔及不飽和周期中出現(xiàn)的可穿越空檔的次數(shù)。第二十八頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第二十九頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第三十頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四可穿越空檔：是指交叉口上對向左轉(zhuǎn)車輛穿越直行車流最小空檔或直行車輛穿越對向左轉(zhuǎn)車流中的最小空檔。由于左轉(zhuǎn)車輛通常所占比例較少，所以只討論穿越直行車流的最小空檔。觀測可分解為三個步驟，見圖5—3。(1)測量直行車1到達沖突點的時間t1及車型；

(2)測量對向左轉(zhuǎn)車2緊接著到?jīng)_突點的時間t2及車型；(3)測量左轉(zhuǎn)車后的直行車3緊接著到?jīng)_突點的時間t3及車型。穿越空檔的前半部分簡稱前擋，以表示；后半部分則稱后檔以表示，則有

第三十一頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四空檔的總時長可是在實測中很難得到直行車—左轉(zhuǎn)穿越車—直行車緊接著經(jīng)過沖突點的樣本，因此可分別測得與，然后迭加得到值。第三十二頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四三、環(huán)行交叉口的調(diào)查

環(huán)行交叉口是自行調(diào)節(jié)交通的交叉口。進入交叉口的所有車輛都以同一方向繞中心島行進，變車流的交叉為合流、交織．分流。它的功能介于平面交叉與立體交叉之間。國內(nèi)城市中有一定數(shù)量的這類交叉口，研究它的通行能力有現(xiàn)實意義。但是迄今尚未有成熟的理論計算公式可循，往往憑經(jīng)驗估計或參考國外類似情況處理。環(huán)行交叉口的通行能力受多種因素影響，既與它的各要素的幾何尺寸、相交道路的交角有關(guān)，又與交通組成流量流向的分布有關(guān)。第三十三頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第一種是專門組織一批汽車按一定速度、一定流向進出交叉口使其達到飽和，同時進行觀測。這一方式的主要缺點在于需要調(diào)動大量汽車、大量人力，耗用許多汽油且難于組織實施，此外，行駛路線和運行狀況也不同于原交叉口的實際情況，存在著一定程度的失真，所以用得不多。第二種方式是阻車觀測，它利用原有錢路上的車輛，使其在一段較短時間內(nèi)暫停通行，當各進口引道上積累了一定數(shù)量的車輛之后再開始放行，于是便可使環(huán)行交叉口在一個短時間內(nèi)處于飽和狀態(tài)。第二種方式的實施盡管也有不少困難，尤其是如果準備不充分又缺乏經(jīng)驗時，可能會造成短時間的阻塞，影響正常交通。國內(nèi)幾個城市的阻車試驗表明：事先做好充分的準備，選擇適當?shù)淖柢嚂r間，適當縮短阻車持續(xù)時間，仔細分析可能發(fā)生的阻塞情況并準備好相應(yīng)的疏導(dǎo)方案，那么采用阻車觀測較為方便而且觀測結(jié)果的真實性也較強。第三十四頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第三十五頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四1．調(diào)查項目：(1)環(huán)行交叉口的幾何尺寸，確定它的交織段長、交織角及進口道寬度等，見圖5－4(2)非機動車及行人交通狀況；(3)高峰小時路口交通流量、流向分布；(4)高峰時段環(huán)內(nèi)車速的觀測；(5)環(huán)道飽和車流的觀測(阻車試驗)。第三十六頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四2．阻車試驗1)阻車試驗的準備工作阻車觀測的進備工作包括人員組織、儀器儀表及技術(shù)工作準備。此項工作一般應(yīng)由城市交通管理部門、市政管理(研究)單位會同有關(guān)院校、研究所共同組織人員進行。對所有參加人員要進行關(guān)于觀測的意義、方法、注意事項和應(yīng)急措施的講解，甚至進行必要的培訓，要求分工明確，各司其責。對觀測用儀器、儀表和工具也要認真檢查，保證使用可靠、有一定的精度。對技術(shù)方案要反復(fù)推敲，應(yīng)預(yù)計可能發(fā)生的各種情況并準備相應(yīng)的處理辦法。各種記錄表應(yīng)事先備好，要求觀測人員認真填寫。第三十七頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四2)阻車時間和阻車持續(xù)時間的選擇阻車的目的旨在形成通過交叉口的飽和車流。一般來說，選在高峰時間易于實現(xiàn)，但高峰時間對客運工作影響大，應(yīng)盡量避開。最好選在機動車高峰過后仍有較大交通量時，阻車持續(xù)時間應(yīng)適當縮短，視累積車輛達到需要車輛數(shù)即可放行。例如武漢市1985年11月16日對武圣路環(huán)行交叉口的阻車試驗，阻車開始時間為上午10時25分，持續(xù)時間西進口5min，東、南、北三進口僅3min。南京市1987年12月17日對鼓樓環(huán)交口的阻車試驗，阻車開始時間為上午9時整，持續(xù)時間10min。各進口引道阻車時間可以相同，也可以不同，但放行時間應(yīng)一致。第三十八頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第三十九頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第四十頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四3)觀測記錄

(1)以5min為統(tǒng)計單位記錄機動車流量見表5—3，記錄非機動車流量見表5—4。(2)記錄機動車通過環(huán)行交叉口的平均速度見表5—5。第四十一頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第四十二頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四四、合流區(qū)間的調(diào)查合流區(qū)間通行能力的調(diào)查一般是通過對阻塞時的交通情況進行多方面的觀測、分析來探討阻塞發(fā)生的原因和推算題行能力，而對于復(fù)雜的合流現(xiàn)象也常有用模擬演示來研究的，此時的交通調(diào)查的主要工作是獲取建立模擬模型的基本資料，為分析和計算提供數(shù)據(jù)。為了分析的需要，有時要把合流區(qū)間全部車輛的運行情況拍攝下來，往往要使用2—3臺攝象機且各自的攝象區(qū)要互相搭接。有時也采取同時拍攝整個合流區(qū)間的辦法，要求對行駛車輛逐個追蹤并能繪制時間一距離曲線圖。畫面速度可根據(jù)分析項目、時間及經(jīng)費設(shè)備來決定，通常取1－8畫面／s。對于加、減速等特殊項目，畫面速度可進一步加快。第四十三頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第三節(jié)資料整理與分析通行能力調(diào)查主要是：1．試圖獲得在不同調(diào)查地點不同交通情況下的各類車型的車頭時距以直接推算通行能力。2．在交通流較穩(wěn)定時，交通量與其它交通參數(shù)關(guān)系比較密切．可以反映某些重要的規(guī)律，第四十四頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四(1)計算各種車型的平均車頭時距將同類車輛的車頭時距整理在一起，用統(tǒng)計方法剔除異常數(shù)據(jù)——車頭時距的最大和最小值。如置信水平為95％，則車頭時距h的取值應(yīng)在h的平均之間(N為觀測總次數(shù)，S為標本標準差，t0.025為自由度為(N—1)、置信水平為95%時的分布的統(tǒng)計量)，然后算出各類車型的平均車頭時距。第四十五頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四(2)計算車輛換算系數(shù)實際車流大都是混合車流，大致可分為大型車(通道、拖掛車)、中型車(普通汽車)和小型車(小汽車)三類。若以小汽車為標淮車，則須將大、中型車換算為當量小汽車，車輛換算系數(shù)的計算公式為：第四十六頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四一、連續(xù)通行路段

主要介紹交通量與其它交通參數(shù)之間的相關(guān)分析。作為與交通量對比的參數(shù)有平均車速、平均密度、車頭時距和超車次數(shù)等，從它們的相關(guān)關(guān)系可以定量地求得它們之間的變化關(guān)系。分析的基本工作是繪制時距圖(時間一距離曲線圖)。按照每幅面面(即每個讀取時間)，確定路上縱方向各車的位置并將它們表示在時間一距離坐標系上。本法也可用于詳細分析交叉口、合流區(qū)間等的交通情況。第四十七頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四圖5—5表示一段城市街道干線兩個信號交叉口之間的車流軌線。圖上各曲線與水平線交點的間隔表示相應(yīng)位置的車頭時距；各曲線與各垂線的交點數(shù)即表示相應(yīng)時間的交通量；而各曲線與各垂線交點的間隔表示相應(yīng)時間的車頭間距；距離間的交點數(shù)即表示該時刻的車輛數(shù)；曲線的斜率則表示車速。以這種分析為目的的錄象范圖，一臺攝象機最多可能攝取150m左右。第四十八頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第四十九頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四利用時距圖及下列各式即可求得交通量、車流的平均密度和速度。

第五十頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第五十一頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四圖5—6為計算示例圖，由圖可知：L=150m；T=20s；＝730m；＝98.4s，則第五十二頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四整個觀測時間通取1一10min，當觀測區(qū)間較短時，交通量可以取用觀測區(qū)間內(nèi)一個斷面的直接測定值(如圖5—6中斷面AA‘,naa’=5輛／20s=900輛／h)；當觀測區(qū)間較長，也可取用幾個斷面交通量的平均值。第五十三頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四1)車頭時距與速度差的關(guān)系根據(jù)不同車型測得某斷面前后兩車的速度差即可繪制速度差一車頭時距關(guān)系曲線．見圖5—7。由圖可以把車流分為自由流與約束流兩類，還可確定受前車影響的車頭時距臨界值。在求得臨界值以內(nèi)的車頭時距占所有車頭時距的比例后，就可以評價交通流受約束的程度并以此作為推算通行能力的資料，第五十四頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第五十五頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四2)空間平均車速與交通量、交通密度的關(guān)系

連續(xù)通行路段某一斷面上單位時間內(nèi)的交通量與空間平均車速的關(guān)系當交通量較小時呈直線關(guān)系；當交通量增大致使所有車輛呈未遂行駛狀態(tài)，這時的交通流開始紊亂，車速急劇下降。對應(yīng)于這種狀態(tài)下的交通流可視為通行能力。第五十六頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第五十七頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四隨著密度的增加平均車速不斷下降．通常認為在通行能力附近，曲線將成為不連續(xù)形狀第五十八頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第五十九頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四3)車頭時距分布與交通量的關(guān)系如圖5—10所示，車頭時距分布隨交通量的不同有明顯差異，因而根據(jù)不同交通量時的車頭時距分布便可推算通行能力。當交通量較小時，各種車輛形成能夠自由行駛的交通流，因而車頭時距是隨機的，并接近負指數(shù)分布曲線。隨著交通量的增加，車輛之間相互干擾，車頭時距的分散程度逐漸變??；當交通量進一步增加，車頭時距變得幾乎相等，全部車輛形成尾隨行駛狀態(tài)，由此特性，也可推算通行能力。第六十頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第六十一頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四4)交通量與超車次數(shù)的關(guān)系在雙車道道路上，隨著交通量的增加超車會愈來愈困難，最后交通量達到某一數(shù)值時就完全無法超車，因此超車次數(shù)也可以用來作為衡量車輛行駛自由性的尺度，亦可作為推算通行能力的一種資料。圖5—11分別表示不同車型車輛的超車次數(shù)與交通量的關(guān)系圖。它是在日本東名高速公路某段2．41km區(qū)間觀測記錄的散點圖。第六十二頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第六十三頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四5)根據(jù)交通流的穩(wěn)定性分析交通密度與車速的關(guān)系當交通量增加，平均車速便呈直線下降，越接近通行能力下降越厲害，此時交通流呈不穩(wěn)定狀態(tài)。這種現(xiàn)象可以用密度與平均車速的時間系列關(guān)系圖表示。圖中，密度為橫坐標，平均車速為縱坐標。按時間順序把每隔1min的密度與相應(yīng)平均車速形成的點連接起來，從中可以看到密度大于某一數(shù)值時，車速就失去穩(wěn)定性，車速的變化變得十分劇烈，以此密度為界線可以清楚地區(qū)分穩(wěn)定流和不穩(wěn)定流，它對應(yīng)的交通量即為通行能力。第六十四頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第六十五頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四二、平面交又口

1．人工觀測飽和流分流車輛數(shù)的情況在信號顯示周期內(nèi)分流的車輛始終飽和時，可根據(jù)各周期的觀測資料按下式計算入口車道每綠燈小時的通行能力N：第六十六頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四2．飽和流率飽和時間系指綠燈啟亮后，飽和車流通過停車線的總時間。若它等于綠燈時間．則稱為全飽和周期；飽和時間小于綠燈時間為非全飽和周期。當飽和時間少于10s時，在計算飽和流量時應(yīng)予排除。第六十七頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第六十八頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四例如在表5—6中打×者表示飽和時間少于10s；飽和時間這一列標有“一‘者表示其小于綠燈時間，此時第(3)列為零。x2=中間間隔的飽和車輛數(shù)；X4=飽和時間(s)；N4=記錄飽和時間的周期數(shù)。如表中的數(shù)字得：飽和流量：若所記錄車流為混合車流，則須按其組成折算為當量小汽車(P.c.u.)，再計算飽和流量。第六十九頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四3．觀測飽和流中車頭時距的情況

綠燈信號時，飽和流開始分流，各車道最前面的第一輛車開始順次經(jīng)過停車線，測記各車頭時距，并計算各周期各類型車的平均值。須注意在整理中以每周期第四輛車以后計算各飽和車流中車輛間的車頭時距及車頭時距平均值，用3600s除以平均車頭時距即得飽和流量。例5—21某交叉口人口引道飽和車流觀測數(shù)據(jù)如表5—7所示：根據(jù)上表計算加權(quán)平均車頭時距：第七十頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第七十一頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第七十二頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四4．阻車觀察結(jié)果

第七十三頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四三、合流區(qū)間合流區(qū)間通行能力推算過程的主要工作是先繪制時距圖，在圖上找出各交通因素，然后再按本節(jié)提出的幾項內(nèi)容進行分析。第七十四頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四1．合流區(qū)前后各車道的利用率這里所指的車道利用率是指合流前(匝道口)與合流后(車道寬度漸變路段的終點)兩個斷面上各車道單位時間內(nèi)通行的車輛數(shù)與干道交通量之比。借助于車道利用率可以判斷干線行駛車輛受合流車影響的程度．可以探索究竟在合流區(qū)間的哪個位置上交通流受到約束。一般繪圖時，縱坐標為相對于干線交通量的車道利用率(％)，橫坐標為匝道口前(或合流后)5min內(nèi)的交通量(輛／5min)，在圖上可分別繪制合流車與連續(xù)通行路段的關(guān)系曲線進行比較。詳見圖5—l4。第七十五頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第七十六頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四2．合流前及合流處合流車與干線車的車速分布這一分析類似于繪制各種(干線內(nèi)側(cè)、外側(cè)車道、交通島端部合流車、合流區(qū)間的合流車等)車流的車速累計分布圖，如圖5—15。由此進行比較，分析合流車與干線行駛車的相互影響。當干線上各車道的車速與來自匝道上的合流車車速相近時，可以認為此時的交通狀況與通行能力相一致，亦可以此推算通行能力。第七十七頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第七十八頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四3．干線上行駛車輛的車道變更分布干線外側(cè)車道上行駛的車輛有在合流區(qū)間附近變更車道的情況。因此可以以合流處交通島的端部為基準，縱坐標為變更的百分率，橫坐標為至端部的距離，繪出車道變更起點和終點的柱狀圖，如圖5—16。圖中顯示出車道變更后的分布情況。由此分析，同樣可以探索在合流區(qū)間的哪個位置上干線交通受到約束。第七十九頁，共九十三頁，編輯于2023年，星期四第八十頁，共