(整理)交通流理论基础习题
交通流理论基础习题
May2010-98-Civ-A6●货车开往码头卸货，上午8:00-8:30的到达率为6veh/min，其后为2veh/min。
码头上午8:15开放，平均卸货和驶离速度为5veh/min。
①绘出从8:00到排队消散时段的累计车辆数-时间曲线，确定码头开放后货车排队消散的时刻。
②计算最大排队长度（排队中货车数量）。
③计算到达码头货车的最长等待时间。
④计算从8:00到排队消散时段的货车总延误和平均延误。
【提示】排队分析方法●一段单车道公路交通流规律符合Greenshields模型。
测得自由流车速为80km/h，阻塞密度为75veh/km。
①计算该路段通行能力以及对应的最佳速度和最佳密度。
绘出流量-速度关系曲线，标出自由流速度、最佳速度和通行能力。
②正常情况下交通流流率为1200veh/h，速度为75km/h。
一辆速度为35km/h 的卡车驶入该道路，行驶3.5km后又驶出。
其后跟驶车辆被迫降低速度行驶，从而形成排队。
如果车队的密度为40veh/km，流率为1400veh/h。
确定货车驶出该路段时的排队长度。
③确定货车驶出后排队的消散时间（假设道路下游没有交通阻塞）。
【提示】交通流模型，连续流理论（冲击波分析方法）Dec2009-98-Civ-A6●观测到某交叉口进口的到达流量为675veh/h。
信号周期为80s，绿灯时间为40s，红灯时间为40s（忽略黄灯时间）。
假设红灯时间排队车辆在绿灯时间以1800veh/h的饱和流率通过停止线。
忽略驾驶员反应时间和车辆加速时间。
①绘出一个信号周期的累计车辆数-时间曲线，确定绿灯启亮后排队消散的时刻。
②计算一个周期的最大排队长度（排队中车辆数）。
③计算一个信号周期的车辆总延误和平均延误。
【提示】排队分析方法●某单车道道路上的交通流正常情况下速度为30km/h，密度为20veh/km。
该道路的通行能力为1000veh/h，自由流车速为37.5km/h。
一天一辆车突然发动机熄火停在路上，跟驶车辆被迫停在其后，6min后，该车辆重新启动。
交通工程学交通流理论习题解答
《交通工程学第四章交通流理论》习题解答4-1在交通流模型中，假定流速 V 与密度k 之间的关系式为 V=a(1-bk)2，试依据两个边界条 件，确定系数a 、b 的值，并导出速度与流量以及流量与密度的关系式。
1解答：当 V=0 时，K =Kj ,••• b =—；k j当 K = 0 时，V =V f ,• a =V f ；2把a 和b 代入到 V=a(1-bk)K•- V =V f 1-—— l 心丿又 Q =KV流量与密度的关系 Q=V f K 1 4-2已知某公路上中畅行速度 V f =82km/h ，阻塞密度 K j =105辆/km,速度与密度用线性关系模型，求：(1) 在该路段上期望得到的最大流量； (2) 此时所对应的车速是多少？解答：(1) V — K 线性关系，V f =82km/h , K j =105 辆/km•- V m =V f /2=41km/h , K m =K j /2=52.5 辆/km, •- Q m =V m K m =2152.5 辆/h (2) V m = 41km/h4-3对通过一条公路隧道的车速与车流量进行了观测，发现车流密度和速度之间的关系具有 如下形式：乂 =35.9 ln 180k式中车速V s 以km/h 计；密度k 以/km 计，试问在该路上的拥塞密度是多少？_ 180解答：V =35.9In ——k拥塞密度K j 为V=0时的密度,,180 门…ln 0K j•- K j =180 辆/km4-5某交通流属泊松分布，已知交通量为 1200辆/h,求： (1 )车头时距t> 5s 的概率；(2) 车头时距t> 5s 所出现的次数； (3) 车头时距t> 5s 车头间隔的平均值。
解答：车辆到达符合泊松分布，则车头时距符合负指数分布，Q=1200辆/h流量与速度的关系Q=K j 1V f r-t—x 」翅(1) P(h t—5)=e i 二e 3600二e3=0.189(2) n=P(h K5)XQ=226 辆/h5»訂水4-6已知某公路q=720辆/h ，试求某断面2s 时间段内完全没有车辆通过的概率及其 出现次数。
第4章 交通工程学 交通流理论 习题解答
第四章 交通流理论
东南大学交通学院 程琳教授
因此，在主要道路的车流中，每小时有 132 个可穿越空挡。 (2) 次要道路通行能力不会超过主要道路的通行能力， 是主要道路通行能力乘以一个小于 1 的系数。同样，次要道路的最大车流取决于主要道路的车流的大小、主要道路车流的可穿越 空挡、次要道路车流的车头时距，可记为
对于由三个收费站组成的系统
n 15辆 ， q 12.5辆 ， d 36 s/辆 ， ＝30 s/辆
4-10 流在一条 6 车道的公路上行驶，流量 q1=4200 辆/h，速度 v1=50km/h，遇到一座只有 4 车道的桥，桥上限速 13km/h，对应通行能力 3880 辆/h。在通行持续了 1.69h 后，进入 大桥的流量降至 q3=1950 辆/h，速度变成 v3=59km/h，试估计囤积大桥入口处的车辆拥 挤长度和拥挤持续时间？(李江例题 107 页、东南练习题 123 页习题) 解答： 在车辆还没有进入限速大桥之前，没有堵塞现象，在车辆进入限速大桥之后，因为通行 能力下降，交通密度增大，出现交通拥堵。因此，车流经历了消散－集结－消散的过程，三 种状态下的交通流的三个基本参数是 q1＝4200veh/h，v1＝50km/h，k1＝q1 / v1＝84veh/km q2＝3880veh/h，v2＝13km/h，k2＝q2 / v2＝298veh/km q3＝1950veh/h，v3＝59km/h，k3＝q3 / v3＝33veh/km
P(h 6) e
1 6 3
0.135
次要道路通行能力不会超过主要道路的通行能力， 是主要道路通行能力乘以一个小于 1 的系数。同样，次要道路的最大车流取决于主要道路的车流的大小、主要道路车流的可穿越 空挡、次要道路车流的车头时距，
《交通工程学 第四章 交通流理论》习题解答 答案
《交通工程学 第四章 交通流理论》习题解答 4-1 在交通流模型中，假定流速 V 与密度 k 之间的关系式为 V = a (1 - bk )2，试依据两个边界条件，确定系数 a 、b 的值，并导出速度与流量以及流量与密度的关系式。
解答：当V = 0时，j K K =， ∴ 1jb k =； 当K ＝0时，f V V =，∴ f a V =；把a 和b 代入到V = a (1 - bk )2∴ 21f j K V V K ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭， 又 Q KV = 流量与速度的关系1j Q K V ⎛= ⎝ 流量与密度的关系 21f j K Q V K K ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭ 4-2 已知某公路上中畅行速度V f = 82 km/h ，阻塞密度K j = 105 辆/km ，速度与密度用线性关系模型，求：（1）在该路段上期望得到的最大流量；（2）此时所对应的车速是多少？解答：（1）V —K 线性关系，V f = 82km/h ，K j = 105辆/km∴ V m = V f /2= 41km/h ，K m = K j /2= 52.5辆/km ，∴ Q m = V m K m = 2152.5辆/h（2）V m = 41km/h解答：35.9ln V k= 拥塞密度K j 为V = 0时的密度，∴ 180ln 0jK =∴ K j = 180辆/km 4-5 某交通流属泊松分布，已知交通量为1200辆/h ，求：（1）车头时距 t ≥ 5s 的概率； （2）车头时距 t ＞ 5s 所出现的次数；（3）车头时距 t ＞ 5s 车头间隔的平均值。
解答：车辆到达符合泊松分布，则车头时距符合负指数分布，Q = 1200辆/h（1）1536003(5)0.189Q t t t P h e e e λ-⨯-⨯-≥====（2）n = (5)t P h Q ≥⨯ = 226辆/h（3）55158s t t e tdt e dt λλλλλ+∞-+∞-⎰⋅=+=⎰4-6 已知某公路 q =720辆/h ，试求某断面2s 时间段内完全没有车辆通过的概率及其 出现次数。
交通流理论基础习题.doc
■货车开往码头卸货，上午8:00-8:30的到达率为6veh/min,其后为2veh/min。
码头上午8:15开放，平均卸货和驶离速度为5veh/min o%1绘出从8:00到排队消散时段的累计车辆数-时间曲线，确定码头开放后货车排队消散的时刻。
%1计算最大排队长度（排队中货车数量）。
%1计算到达码头货车的最长等待时间。
%1计算从8:00到排队消散时段的货车总延误和平均延误。
【提示】排队分析方法■ 一段单车道公路交通流规律符合Greenshields模型。
测得自由流车速为80km/h,阻塞密度为75veh/km o%1计算该路段通行能力以及对应的最佳速度和最佳密度。
绘出流量-速度关系曲线，标出自由流速度、最佳速度和通行能力。
%1正常情况下交通流流率为1200veh/h,速度为75km/ho 一辆速度为35km/h的卡车驶入该道路，行驶3.5km后又驶出。
其后跟驶车辆被迫降低速度行驶，从而形成排队。
如果车队的密度为40veh/km,流率为1400veh/h。
确定货车驶出该路段时的排队长度。
%1确定货车驶出后排队的消散时间（假设道路下游没有交通阻塞）O 【提示】交通流模型，连续流理论（冲击波分析方法）Dec2009-98-Civ-A6■观测到某交叉口进口的到达流量为675veh/h o信号周期为80s,绿灯时间为40s,红灯时间为40s （忽略黄灯时间）。
假设红灯时间排队车辆在绿灯时间以1800veh/h的饱和流率通过停止线。
忽略驾驶员反应时间和车辆加速时间。
%1绘出一个信号周期的累计车辆数-时间曲线，确定绿灯启亮后排队消散的时刻。
%1计算一个周期的最大排队长度（排队中车辆数）。
%1计算一个信号周期的车辆总延误和平均延误。
【提示】排队分析方法■某单车道道路上的交通流正常情况下速度为30km/h,密度为20veh/km。
该道路的通行能力为1000veh/h,自由流车速为37.5km/h o一天一辆车突然发动机熄火停在路上，跟驶车辆被迫停在其后，6min后，该车辆重新启动。
交通工程基础知识单选题100道及答案解析
交通工程基础知识单选题100道及答案解析1. 交通工程学研究的主要对象是（）A. 道路B. 行人C. 车辆D. 交通流答案：D解析：交通工程学主要研究交通流的规律和特性。
2. 交通量的空间分布主要指城乡分布、在路段上的分布、方向分布和（）A. 车道分布B. 车型分布C. 时间分布D. 交通方式分布答案：A解析：交通量的空间分布包括城乡分布、路段分布、方向分布和车道分布。
3. 高峰小时内的交通量除以高峰小时内的小时数，称为（）A. 高峰小时系数B. 平均交通量C. 高峰小时流量D. 高峰小时流率答案：D解析：高峰小时流率是高峰小时内的交通量除以高峰小时内的小时数。
4. 第30 位小时交通量是指将一年当中（）个小时交通量从大到小排列，排在第30 位的那个小时交通量。
A. 8760B. 365C. 24D. 12答案：A解析：一年有8760 小时，第30 位小时交通量是从这8760 个小时交通量中排序得出。
5. 某双向两车道公路，设计速度60km/h，其设计通行能力约为（）pcu/h。
A. 4000B. 2500C. 1500D. 800答案：C解析：根据相关标准，双向两车道公路，设计速度60km/h 时，设计通行能力约为1500 pcu/h。
6. 交通调查中，为了了解交通的延误、通行能力等，最常用的方法是（）A. 航测法B. 录像法C. 人工观测法D. 仪器自动计测法答案：C解析：人工观测法在了解交通延误、通行能力等方面较为常用。
7. 地点车速调查时，最常用的测量方法是（）A. 雷达测速法B. 视频检测法C. 跟车法D. 牌照法答案：A解析：雷达测速法是地点车速调查中常用的方法。
8. 车头时距的单位是（）A. s/mB. m/sC. sD. m答案：C解析：车头时距的单位是秒（s）。
9. 表征交通流特性的三个基本参数分别是交通量、车速和（）A. 交通密度B. 车头间距C. 车头时距D. 占有率答案：A解析：交通量、车速和交通密度是表征交通流特性的三个基本参数。
最新交通工程基础第6讲习题2-交通流特性1
• 流率的计算：
–一般以15min为计时周期； –高峰小时系数：
–用高峰小时系数计算高峰流率：
例5-2
• 求高峰小时系数的实例：
课后作业
• 打印:Chapter 5 • 复习:5.1,5.2.1, 中文教材第三章第一节
第二节 • 习题:5-1,5-5,000 vehicles counted over a 15-minute interval could be expressed as 1,000 vehd0.25 h =4,000 veh/h. The rate of flow of 4,000 veh/h is valid for the 15-minute period in which the volume of 1,000 vehs was observed. Table 5.3 illustrates the difference between volumes and rates of flow.
• 2.第30位小时交通量
• 3.有方向性的设计小时交通量（DDHV ）
• 用DDHV进行交通规划的实例1：
某公路需要进行拓宽改建。经调查预测 得该公路在规划年的年平均日交通量为 50000辆小汽车/日，设计小时交通量系数 K=0.15，方向不均匀系数D=0.55。取一条 车道的设计通行能力为1500辆小汽车/h。 计算该公路应修几车道。
• 年平均日交通量（AADT） • 年平均工作日交通量（AAWT） • 平均日交通量（ADT） • 平均工作日交通量（AWT）
• 用日交通量分析交通需求情况的实例（ P138/122）：
Table 5.1 illustrates the compilation of these daily volumes based upon one year of count data at a sample location.
交通工程习题答案
交通工程习题答案问题1：什么是交通流理论？答案：交通流理论是研究车辆在道路上流动的规律和特性的科学。
它包括车辆密度、流量和速度等参数的分析，以及这些参数如何相互影响。
交通流理论常用于交通规划和交通管理，以优化道路网络的性能。
问题2：什么是交通容量？答案：交通容量指的是在特定条件下，道路或交通设施能够安全、高效地通过的最大车辆数。
它受道路宽度、车道数、交通信号、驾驶员行为等多种因素影响。
问题3：什么是交通需求预测？答案：交通需求预测是预测未来某一时间段内，特定区域或路线上的交通量。
这通常涉及对人口增长、经济发展、土地使用变化等因素的分析，以预测交通量的变化趋势。
问题4：什么是交通信号控制？答案：交通信号控制是使用信号灯来指挥车辆和行人的通行，以提高道路的通行能力和安全性。
信号控制可以是定时的，也可以是自适应的，后者能够根据实时交通状况调整信号灯的配时。
问题5：什么是交通影响分析？答案：交通影响分析是评估新建或改建项目对周边交通系统可能产生的影响。
这包括对交通量、速度、延误、事故率等指标的预测，以及提出缓解措施。
问题6：什么是智能交通系统？答案：智能交通系统（ITS）是利用先进的信息技术、数据通信和传感器等技术，实现交通管理自动化的系统。
ITS可以提供实时交通信息，优化交通流量，提高道路使用效率和安全性。
结束语：交通工程是一个不断发展的领域，随着技术的进步和社会需求的变化，交通工程师需要不断学习新的理论和技术，以更好地服务于社会和环境的可持续发展。
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【提示】交通流模型，连续流理论（冲击波分析方法）
Dec2009-98-Civ-A6
■观测到某交叉口进口的到达流量为675veh/h。信号周期为80s，绿灯时间为40s，红灯时间为40s（忽略黄灯时间）。假设红灯时间排队车辆在绿灯时间以1800veh/h的饱和流率通过停止线。忽略驾驶员反应时间和车辆加速时间。
②禁止超车路段的车流速度为50km/h时，一辆卡车突然速度降为20km/h，导致其后面车辆排队。如果这种情形持续了2min，会形成多长的排队？
③运用基本图示解释为什么流率不是反映交通状况的良好指标？
【提示】连续流理论（冲击波分析方法）
■某停车场开放时间为早6:00至晚12:00，车辆从早7:30开始以240veh/h的流量到达。早8:00之后到达率下降为120veh/h，8:30之后再降为60veh/h并一直保持这一水平。每辆车通过停车场入口的固定服务时间为20s。
①该路段阻塞密度是多少？
②该路段畅行车速是多少？
③排队会达到多长？画出时间-距离曲线，标出冲击波和车辆行驶轨迹线。
【提示】连续流理论（冲击波分析方法）
■早6:00车辆以8veh/min的流率到达停车场。由于道路发生交通事故，6:20-6:30期间没有车辆到达。从6:30起到达率为2veh/min。停车管理员平均收费速度为4veh/min。
①计算畅行车速和阻塞密度。
②应用速度-流量-密度基本公式计算通行能力以及达到通行能力时的速度。
③画出速度-流量曲线，标出自由流部分和阻塞流部分。
【提示】交通流模型
■某信号交叉口进口到达车辆数为12veh/min。信号周期为60s，本进口的绿灯和红灯时间均为30s（忽略黄灯时间）。假设红灯时间排队的车辆都能在绿灯时间内通过交叉口（亦即本信号周期排队不会溢出到下个周期），饱和流率为30veh/min。忽略绿灯初期驾驶人反应时间和车辆启动时间。
③禁止超车路段车流速度为50km/h。车流中的一辆卡车突然减速为20km/h造成上游车流排队。如果这种情况持续30s会导致多长的排队？
【提示】连续流理论（冲击波分析方法）
Dec2005-98-Civ-A6
■单车道公路路段流量为1000veh/h，密度为20veh/km。一辆以20km/h速度运行的卡车驶入该车流，导致车流密度增大为60km/h。卡车行驶了2km以后驶出该路段。卡车驶离后车流达到通行能力，流量为1800veh/h，密度为40veh/km。该路段禁止超车。
③计算到达码头货车的最长等待时间。
④计算从8:00到排队消散时段的货车总延误和平均延误。
【提示】排队分析方法
■一段单车道公路交通流规律符合Greenshields模型。测得自由流车速为80km/h，阻塞密度为75veh/km。
①计算该路段通行能力以及对应的最佳速度和最佳密度。绘出流量-速度关系曲线，标出自由流速度、最佳速度和通行能力。
①画出累计车辆数-时间曲线。
②确定最大排队长度（以车辆数为单位）和排队疏散时间。
③确定8:00-8:30期间到达车辆的平均延误。
【提示】排队分析方法
May2006-98-Civ-A6
■一条长10km双向六车道公路连接郊区和市中心，早高峰单方向流量为6000veh/h（假设公路上所有断面均相同）。研究表明该公路进城方向流量与市中心日停车费的弹性系数为-1.0。速度密度关系符合Greenshields模型（速度单位km/h，密度单位veh/km）：
①画出该停车场前确定型排队的累计车辆数-时间曲线。
②确定最大排队长度（以车辆数为单位）和排队疏散时间。
③确定6:00-6:40期间到达车辆的平均延误（假设FIFO）。
【提示】排队分析方法
May2005-98-Civ-A6
■由于道路施工，上午9:00某高速公路南行方向的两条车道中的一条被封闭。通行能力由正常的3600veh/h下降至1500veh/h，此时段内向南行驶的车流量为2800veh/h。施工持续了30min。
①画出反映施工地点车辆排队和疏散的累计车辆数-时间曲线。
②施工导致的车辆总延误是多少？
③一辆9:10分到达排队队尾的车辆将会在排队中等待多长时间？