道路通行能力手册(HCM2000)第11章-行人和自行车

第11章行人和自行车目录11.1引言 (1)11.2行人 (1)11.2.1行人通行能力的术语 (1)11.2.2行人流原理 (1)11.2.2.1行人速度－密度关系 (2)11.2.2.2流量-密度关系 (3)11.2.2.3速度-流量关系 (4)11.2.2.4速度-空间关系 (5)11.2.3行人空间需求 (6)11.2.4步行速度 (7)11.2.5行人起步时间和通行能力 (7)11.2.6人行道有效宽度 (7)11.2.7行人类型和出行目的 (8)11.2.8性能测度 (8)11.2.9行人群 (10)11.2.10输入的数据和估计值 (14)11.2.10.1人行道长度 (15)11.2.10.2有效宽度 (15)11.2.10.3街道转角半径 (16)11.2.10.4人行过街道的长度 (16)11.2.10.5分析周期 (16)11.2.10.6人群中的行人数 (16)11.2.10.7行人步行速度 (17)11.2.10.8行人起步时间 (17)11.2.11服务行人流量表 (17)11.3自行车 (18)11.3.1自行车道 (18)11.3.2自行车通行能力术语 (18)11.3.3性能测度 (19)11.3.4自行车连续流 (20)11.3.5自行车间断流 (21)11.3.6需要的数据和估计值 (22)11.3.6.1长度 (22)11.3.6.2自行车道宽度 (23)11.3.6.3分析周期 (23)11.3.6.4高峰小时系数 (23)11.3.6.5自行车速度 (23)11.3.6.6流量表 (23)11.4参考资料 (26)图表目录图表11-1行人流速度-密度关系 (3)图表11-2行人流率与空间的关系 (4)图表11-3步行速度与流量关系曲线 (5)图表11-4步行速度-可利用空间关系曲线 (5)图表11-5行人站立空间的人体椭圆与行人所需的前行空间 (6)图表11-6典型的自由流步行速度分布图 (7)图表11-7行人穿越人流受干扰的概率 (9)图表11-8人行道服务水平 (11)图表11-9排队区域的服务水平 (13)图表11-10行人流量的每分钟变化 (14)图表11-11人群流率与平均流率的关系 (14)图表11-12行人要求输入的数据和缺省值 (15)图表11-13人行道宽度缺省值 (16)图表11-14街道转角半径缺省值 (16)图表11-15起步时间缺省值 (17)图表11-16人行道各服务水平下的行人流量 (18)图表11-17连续流自行车设施的服务水平 (19)图表11-18自行车连续流的服务水平和速度-流量关系曲线 (20)图表11-19自行车道需要的数据和缺省值 (22)图表11-20自行车道宽度缺省值 (23)图表11-21共用断面两车道(2.4m)自行车设施的事件数 (24)图表11-22共用断面三车道(3m)自行车共用设施的事件数 (25)11.1引言本章介绍行人和自行车设施的通行能力、服务水平、自行车流和人流的性质。

本章的使用，应与第18章评估行人设施和第19章评估自行车设施相结合。

这些章节中所指的自行车和行人设施，均不考虑机动车的影响。

11.2行人11.2.1行人通行能力的术语以下是分析行人设施通行能力和服务水平用到的一些重要的专用术语：1.行人速度：是平均行人步行速度，单位一般为m/s。

2.行人流率：单位时间内通过某一点的行人数。

用15min或每分钟的行人数量表示。

“点”是指横断面与人行道交线上的点。

3.单位宽度人流：人行道单位有效宽度上的平均人流，单位是人/分/m。

4.行人密度：人行道或排队区内单位面积上的行人数，单位是人/m2。

5.行人空间：人行道或排队区内每位行人占用的平均面积，单位为m2/人。

是密度的倒数，对分析行人服务设施来讲更为实用。

6.行人群：一起行走的数人形成的一组人，通常是由于信号控制或其它因素产生的。

11.2.2行人流原理行人流的性质度量与车辆交通流相似，例如选择速度和超越他人的自由度。

另外与行人流有关的一些特殊度量，包括横穿行人流的性能，在主要行人流中逆向行走，躲避冲突和调节步行速度，在信号和无信号交叉口的延误等。

其它影响行走和感觉服务水平程度的环境因素包括步行系统舒适、方便、安全、可靠、经济。

其中舒适因素包括：天气防护、气候控制、拱廊、公交候车棚和其它使行人舒适的设施。

方便的因素包括：步行距离、道路的直达性、坡度、人行道匝道、导向信号。

导向图和其它使行人出行简单易用的设施。

将在同一平面上行驶的人车分离可提高行人安全。

开辟林荫道和步行街，设过街天桥和地下通道，行人直接过街。

交通控制设备可使行人交通和车辆交通在时间上分离。

其它保证安全的设施有照明、开阔的视野和街道上进行的活动的类型和程度。

行人设施的经济性与使用设施的费用有关。

如出行延误和交通不方便造成的行人出行费用，由于行人可达性影响带来的商业价值减小和零售业的不发展。

这些辅助因素会影响行人对整个街道环境质量的感受。

虽然汽车驾驶员能对以上多数因素进行有效控制，但行人并不能控制这些因素。

这一章主要分析度量行人服务水平的一些因素，如速度、空间和延误，同时应当考虑影响行人活动环境因素。

11.2.2.1行人速度－密度关系行人流速度、密度、流量之间的基本关系与车流类似。

当流量和密度增加时，行人速度下降。

当密度增加时，如果行人流保持平均速度，那么行人空间和单个行人行动的自由度降低。

图表11-1是文献（1）报导的三类行人流的速度-密度关系。

图表11-1行人流速度-密度关系11.2.2.2流量-密度关系行人流密度、速度和流量之间的基本关系与车辆交通流相似，可用公式11-1表示，V =S ×D(11-1)其中：V ：单位行人流率(人/分/m)S ：行人步行速度(m/分)D ：行人密度(人/m 2)公式(11-1)中的流率是指单位宽度路幅的流率。

另外，比较常用的公式是引进密度或空间的倒数，如下式：V =S/M (11-2)M ：行人空间(m 2/人)由研究人员导出的流量和空间的基本关系见图表11-2。

图表11-2行人流率与空间的关系流量的最大值是人行道通行能力，从图表11-2可以明显看出，流量最大值都集中在人均面积为0.4-0.9m 2高密度的很窄的范围内，另外一些观测表明，最大流率也在这种密度发生。

虽然该项研究的实际流率明显地比其他情况的大，当行人空间小于0.4m 2/p 时，流率骤减。

在最小空间为0.2-0.3m 2/p 时，所有车流都停止不前。

以上关系表明，同分析车辆交通类似，也可以用服务水平评价行人交通的质购物者通勤者城市混行学生外围观测数据空间（m 2/p ）流率（p /m i n /m ）量。

当流率接近通行能力时，每个行人需要的行走空间平均为0.4-0.9m 2。

然而，流量达到这种状态，有限的空间限制了行人的速度和机动的自由。

11.2.2.3速度-流量关系图表11-3是行人速度与流量关系曲线。

这种曲线与车辆交通流曲线相似。

当人行道上的行人较少时，有空间，可以选用较高的步行速度。

当流量增加时，由于行人之间的相互影响增大，步行速度下降。

当拥挤度达到临界状态时，行走变得更加困难，流量和速度都降低。

图表11-3步行速度与流量关系曲线11.2.2.4速度-空间关系图表11-4是步行速度和可利用空间的关系曲线。

在曲线上，可找出一些划分服务水平标准的重要点。

在图表11-4上，观测范围的情况表明，当平均行人空间低于1.5m 2/人时，行人速度很慢，不可能达到他们的期望速度。

只有行人空间不小于4.0m 2/人以上时，行走较快，步行速度达到1.8m/s 。

购物者通勤者学生外围观测数据流量（p/min/m ）速度（m /s ）图表11-4步行速度-可利用空间关系曲线11.2.3行人空间需求设施的设计人员，用行人的身高和肩宽作为最小空间标准，这是惯例。

如表11-5a 所示，一个行人最基本的行走空间为一个0.5×0.6m 的简化的人体椭圆，总面积为0.3m 2，这是行人空间的最小值。

在评价行人设施时，每个行人用0.75m 2作为活动空间。

行人在步行时需要一定的前行空间。

这个前行空间非常重要，因为它决定了行人的速度和能够在特定时段内通过一点的行人数。

这个前行空间分为步行空间和心理空间（2）,见图表11-5b 。

0.50m 厚度0.60m 宽度（a ）人体椭圆购物者通勤者学生外围观测数据行走速度快的行人行走速度慢的行人空间（m 2/p ）速度（m /s ）步行空间心理空间（b）行人所需的前行空间图表11-5行人站立空间的人体椭圆与行人所需的前行空间11.2.4步行速度行人步行速度主要受人群中老年人(≥65岁)所占比例的影响。

如果行人中老年人比例为0-20%，平均步行速度为1.2m/秒；如果老年人的比例超过20%时，平均步行速度降低到1.0m/秒。

另外，如果人行道坡度超过10%时，平均步行速度以0.1m/秒降低。

人行道上行人自由流速度约为1.5m/s。

还有一些因素可能降低平均步行速度。

例如人群中步行速度慢的孩子较多。

11.2.5行人起步时间和通行能力在设信号的地方，对评价人行过街横道，行人起步时间用3秒比较合适。

如果没有当地数据，行人设施的通行能力合理取值为75人/分/m或4500人/h/m。

对应通行能力，相应的步行速度为0.8m/s。

在公交终点站，自由流步行速度的典型分布见图表11-6。

公交终点站宾夕法尼亚站数人行的应对度速行步各步行速度（m/s）图表11-6典型的自由流步行速度分布图11.2.6人行道有效宽度与分析公路车道相类似，人行道用于分析人流。

然而，人行道线的概念不能用于行人分析，因为研究表明行人并不是有组织的在一条人行道线上行走。

只有分析在已知宽度上并肩进行可以通行多少人时，车道线的概念才有意义，例如设计允许两个行人彼此可以随意超越的人行道最小宽度。

为了避免两个行人彼此超越造成的干扰，每个人至少应该有0.8m的人行道宽度（1）。

当两个人靠近行走时，每人占用的宽度为0.7m，允许由于身体摇摆而造成的身体接触。

只有在最拥挤的情况下，才小于这个宽度。

人行道净宽指的是可以被行人行走有效利用的那一部分。

由于行人会避开路缘石和路边建筑物，因此在分析行人设施时，必须扣除这一部分未被利用的空间。

行人靠近的建筑物或靠近的物体障碍，如灯柱、邮箱、停车记时器等，形成的条形地带，也应当扣除。

单个障碍物，诸如灯柱、信号牌和水龙头等，对行人行走和对人行道有效宽度的影响，就不赘述了。

虽然单个障碍物不会减少整条人行道的有效宽度，但会影响其邻近的局部地区。

11.2.7行人类型和出行目的通常，根据人群的平均步行速度分析行人流。

在人群之间和人群内部，都会因出行目的、土地使用、人群类型、年龄和其它方面影响到行人流的特性有很大不同。