交叉口通行能力计算(HCM).doc

三)交叉口流量、延误、信号配时调查与分析１、交叉口流量、延误、信号配时调查(１)　交叉口流量调查交叉口的交通状况比较复杂，交叉口交通量调查一般采用人工观测法,也可采用车辆检测器采集数据人工观测法在选定的交叉口,在规定的观测时段,记录通过交叉口每个进口道停车线断面的车辆数,一般要对每个进口道分方向（左转、直行、右转３个方向）、分车型进行观测分方向、分车型进行交叉口交通量进行观测时,一般需要较多的观测人员如果交通量较大，可在每个进口安排5~7名观测员,２人记录左转机动车和非机动车数量并报时，2~3人记录直行机动车和非机动车数量并报时,２人记录右转机动车和非机动车数量如果需要保证较高的精度,可合适增长1~2名观测员调查时间一般选在高峰时间段内进行,数据记录时至少每隔1５ｍｉｎ做一次记录,最佳每5miｎ记录一次将信号交叉口交通量的人工观测和交叉口延误的点样本法综合进行交叉口流量观测表见表52) 交叉口延误调查(表６）（3） 交叉口道路条件和信号配时调查（表7）2、交叉口分析(1） 交通量换算在实测交通量时，一般分车型计测车辆数,在交通流中不同车型的车辆由于其占有的空间与时间的不同，同一车道的通过数量也不同，而在交通运营中常常需要将其换算成某种单一车型的数量,通称之为交通量换算。

获得交叉口交通量数据后，一般需要进行车型换算,得到每个方向和进口的换算交通量(当量交通量）车型换算原则可参照表8、表92)交叉口交通量汇总表(表10)(3）交叉口流量流向图绘制交叉口流量流向图时所采用的交通量为换算交通量，见图14)交叉口交通改善措施(参照案例二） 　　表5注:交叉口类型:①十字形和Ｘ形交叉口②T形或Ｙ形交叉口③环形交叉口④多路交叉口④错位交叉口交叉口控制方式:①无信号控制 ②定期信号控制 ③感应信号控制表６ 点样本法交叉口延误现场观测登记表调查日期:　 　　天气:_＿__＿＿＿____调查员姓名：　 　 　　 　　 调查地点： 　 　 　 　 　 　 　　 路口编号: 　 交叉口类型:　 　 　 　　 进口(东、南、西、北）:＿__　　控制方式：＿ ＿_ 方向(左、直、右）： __　 __开始时间在下列时间内停在引道内的车辆数引道交通量００:00+0s+15s+3０s+４5ｓ停驶车数不断驶车数小计合计注：交叉口类型：①十字形和X形交叉口②Ｔ形或Ｙ形交叉口③环形交叉口④多路交叉口④错位交叉口交叉口控制方式：①无信号控制　②定期信号控制 ③感应信号控制表7 交叉口道路条件和信号配时调查表表８　 《都市道路交通规划设计规范》GB ５0220-95中的当量小汽车换算系数车种换算系数车种换算系数自行车0.2旅行车１.2二轮摩托0．４大客车或不不小于9ｔ的货车2．０三轮摩托或微型汽车0．６9~15ｔ货车3.０小客车或不不小于３t的货车1.0铰接客车或大平板拖挂货车4．０表9 《都市道路设计规范》(ＣＪJ3７-1990）规定车辆换算系数　车型小汽车一般汽车铰接汽车路段上换算系数1１．5２环形交叉口换算系数11.4２信号交叉口换算系数11.63．５无信号控制交叉口换算系数１1.5３.5（4)交叉口延误计算表10 交叉口交通量汇总表进口机动车(veｈ／h)机动车（pcu／h)非机动车（veh／h)非机动车（pcｕ/ｈ）换算合计(pｃu／h）行人（人/ｈ)东左转26427４14４633３7-直行56８5866４0２32818-右转4084182２881499-合计１24012781０123７6１6５4-西左转308308160５8366－直行4４４474４9215４628-右转252260１68５53１５-合计1００4１0428２０26７1309-南左转２３92６12４６72333-直行10981１７78202６６1443－右转21５2２720２46273-合计155216651２６８3842０49北左转253268１９093361-直行1１2２11358322９21４27－右转2３２24821665313-合计１６071651１２384502101-图1 　某叉口高峰小时流量流向图（四)信号交叉口通行能力计算和服务水平分析（HＣM)1、输入模型输入交叉口的几何条件、交通条件和信号条件，最核心的交通特性是每一进口道上车辆的达到类型,有关信号设计的所有资料涉及相位图、周期长、绿灯时间和绿灯间隔时间。

２、交通量校正模型(1）运营交通量的校正是把每小时交通量转换成高峰小时内15min周期的流率将各流向的交通量除以相应的高峰小时系数,便的高峰流率,即每一进口道或每一流向的高峰流率2）拟定供分析用的车道组是指在交叉口的一种进口道上,服务于一种或几种交通流向的一条或多条车道，把交叉口提成几种车道组时，既要考虑交叉口的几何线形,又要考虑交通的流向分派这时要遵循下列原则:①一条或几条专用左转车道应看作独立的车道组,专用右转车道也是如此配备②对于有专用左、右转车道的进口道，所有的直行车道视为一种独立的车道组③对多于一条车道的进口道，涉及左、直混合道,则有必要拟定车道使用的平衡状况,并估计与否由于左转车过多而混合车道变成了专用左转车道3、饱和流率模型在这一模型中，要对每个车道组计算其饱和流率饱和流率是假定进口道在全绿灯的条件下,所能通过的最大流量式中：——车道组饱和流率；——车道组在抱负条件下的饱和流率;——车道组中车道数；——车道宽度修正系数;——交通流中大中型修正系数;——引道坡度修正系数;——停车修正系数;——公交车(站台）阻塞系数；——地区类型修正系数;——车道运用率修正系数；——左转修正系数；——右转修正系数;修正系数计算：①车道宽度修正系数式中：W——车道宽度，一般不小于２．4米，当车到不小于4.8m时最佳采用２车道比较合适。

②重型车修正系数：——重型车折算系数，取２.0；　③坡度修正系数表达无论大型车还是小汽车相比在运营有影响，坡度修正系数满足下面公式:式中:G——引道坡度，一般取④停车次数校正系数阐明了停车对附近车道的摩阻影响，以及由于车辆出入停放区偶尔会对相邻车道有阻塞的影响,停车次数校正系数满足下面公式:= 　 ＝ １ 　　 　 　 ＝0式中:——车道数,——1ｈ内的停车数一般⑤公共交通阻塞系数,阐明了该地区公共交通车辆因上下车而停靠在设立于接近交叉口前后的公共汽车站对交叉口的影响公共交通阻塞系数满足下式——车道数,——１h内公共车辆的停车数，一般,一般状况下⑥地区类型系数在商业区;其他地方,⑦右转修正系数　(涉及行人流的影响)专用车道——;共用车道——;单一车道——⑧左转修正系数设有左转专用相位且有专用车道时， 设有左转专用相位但没有左转专用车道时，——左转车比例⑨车道运用率修正系数车道运用率修正重要考虑交通量在包具有多种车道的某一种车道组的几种车道上的不均匀分布,修正系数重要考虑最高流量车道，公式计算如下:——车道组未调节需求流率；——最高流量车道未调节需求流率;——车道组车道数。

⑩行人自行车阻塞系数和,交叉口进口道由于行人或自行车的左右转对交叉口车辆运营的影响，行人、自行车阻塞修正系数和满足下面公式:式中 ——左转行人、自行车修正系数； 　 ——右转行人、自行车修正系数； 　 ——进口道左转行人占进口道总行人的比例; 　 　——阶段容许调节系数; 　 ——行人专用左转绿灯时间占总左转绿灯时间比例； 　 ——进口道右转行人占进口道总行人的比例; 　 　 ——行人专用右转绿灯时间占总左转绿灯时间比例；４、通行能力分析模型通行能力分析中，前几种模型的计算成果可用来计算核心的通行能力变量,涉及：①每个车道组的通行能力;一方面计算交叉口进口道每个车到组的饱和流率，最后乘以绿信比就可以得到这个车道组的通行能力了式中:——车道组i的通行能力，pcu／h;——绿信比（有效绿灯时间/周期时间)；——车道组ｉ的饱和流率,pcu/h②引道和交叉口的实际通行能力引道实际通行能力等于每个车道组通行能力之和，交叉口的际通行能力等于每个引道(进口道）通行能力之和式中:、Cs——分别为引道和交叉口的通行能力，pcu/h； 　　 Ci——车道组i或引道ｉ的通行能力，pcu/ｈ；　 　　 　 n——引道的车道组数；③每个车道组的v/Ｃ比值:④整个交叉口的ｖ/C极限比值：5、服务水平模型在服务水平模型中，对每个车道组估算每辆车的平均停车延误,并估算各进口道和整个交叉口每辆车的平均停车延误。

①假定车辆是随机达到,可用下列公式计算每个车道组每辆车的平均停车延误均匀延误：附加延误:初始排队附加延误:b.集合延误的估算使用延误估算程序可以得到每个车道组每辆车的平均停车延误,集合这些数值后可得到交叉口一种进口及整个交叉口的平均延误 进一步将各进口道延误加权平均，得到交叉口的平均延误： b．ﻩ服务水平的拟定交叉口服务水平与每辆车的平均停车延误有关一旦估算出每个车道组的延误,便可汇集出每一进口道以及整个交叉口的平均延误信号交叉口的服务水平用延误来衡量延误是反映驾驶员不舒服、受阻、油耗和行驶时间损失的指标服务水平原则用15min分析期间内每辆车的平均停车延误来表达美国信号交叉口服务水平原则　 北京市市政设计院建议的服务水平　 服务水平一二三四路口交通负荷系数V／C≤0．50.6~0.90．８~1.０１车辆通过路口平均损失时间（ｓ）≤３０30~4０。