交通工程基础第6讲习题2-交通流特性1
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-第2章-交通特性
1第二章交通特性2第二章交通特性■内容介绍一、主要内容2.1 人-车-路基本特性2.2 交通量特性2.3 行车速度特性2.4 交通密度特性二、基本要求1．熟悉交通系统三个基本要素的交通特性2．掌握交通流三参数的基本概念、基本特性三、重点与难点1．驾驶员的交通特性2．交通流三参数的基本概念与特性32.4 交通密度特性2.3 行车速度特性2.2 交通量特性2.1 人-车-路基本特性本章主要内容第二章交通特性42.1 人-车-路基本特性环境小汽车、大客车、公共汽车、卡车、摩托车、人力车（自行车、三轮车）出行者、规划设计和管理者等5一、人的交通特性对人的交通特性的研究是以交通心理学为理论基础，研究驾驶员及行人在交通环境中的心理、生理和行为特征。
2.1 人-车-路基本特性（一）驾驶员(Drivers)的交通特性1．驾驶员的职责和要求社会责任感、职业道德、身体素质、心理素养、驾驶技术。
高度的社会责任感——安全意识、遵纪守法良好的职业道德——爱岗敬业、踏实工作良好的身体素质——体质、视力、判断力良好的心理素质——心平气和、文明礼貌熟练的驾驶技术——得心应手62.1 人-车-路基本特性•2004年5月31日起，国家《车辆驾驶人员血液、呼气酒精含量阈值与检验》（GB19522-2004）标准正式出台。
•新标准对车辆驾驶人员血液酒精含量临界值作了调整，饮酒驾车由原来的≥30mg/100ml 调整为≥20mg/100ml ，醉酒驾车由原来的100mg/100ml 调整为≥80mg/100ml ，新国家标准的出台无疑加大了处罚的力度。
•据专家估算：20mg/100ml 大致相当于一杯啤酒；80mg/100ml 则相当于3两低度白酒或者两瓶啤酒；而100mg/100ml 就大致相当于半斤低度白酒或者3瓶啤酒。
72.1 人-车-路基本特性2．驾驶员的反应操作过程感官（接受外界信息）→感觉（大脑）→知觉（判断）→操作。
82.1 人-车-路基本特性3．驾驶员的生理、心理特性（1）视觉特性(Visual Acuity)根据统计分析，各种感觉器官给驾驶员提供交通信息数的比例是：视觉是驾驶员信息输入最重要的感觉器官。
交通工程基础第6讲习题2-交通流特性1
• 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。
– 单位：veh/h – 几个重要的小时交通量：
• 高峰小时交通量（PHV） • 第30位小时交通量 • 有方向的设计小时交通量（DDHV）
• 1.高峰小时交通量（PHV）
– 一天中交通量最大的一小时内的交通量； – 最受关注的交通量，是设计与管理的参考值； – 通常是带方向性的； – 可逆向车道是解决早晚高峰方向性的方案。
For example, 1,000 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.
• 5.1 概述 • 5.2 交通流参数
– 5.2.1 交通量和流率 – 5.2.2 速度与行程时间 – 5.2.3 密度与占有率 – 5.2.4 车头时距与车头间距
• 5.3 交通流三参数的关系
5.2 交通流参数
交通工程学第三章 交通流的基本特性
图3-3 交通流量、车流密度、 行车速度关系二维图
第五节 交通流的基本特性及其相互关系
(1)极大流量Qm，就是Q -v曲线上的峰值。 (2)临界速度vm，即流量达到极大时的速度。 (3)最佳密度km，即流量达到极大时的密度。
(4)阻塞密度kj，车流密集到所有车辆无法移动(v=0)时的密度。 (5)畅行速度vf，车流密度趋于零，车辆可以畅行无阻时的平均速 度。 二、速度与密度的关系 1933年，格林希尔茨提出了速度—密度线性关系模型
(二)车辆的影响 (三)道路的影响 1.道路类型 2.平面线形 3.纵断面线形 4.车道数及车道位置 5.视距 6.侧向净空 7.路面条件
第三节 行车速度特性
(四)交通条件的影响 1.交通量 2.交通组成
3.交通管理 (五)环境的影响
第四节 交 通 密 度
一、交通密度的含义及表示方法 当交通量为零时，不能说明这时没有车辆，而是有两种情况，一 是道路上没有车辆行驶；二是车速为零，有车而不流，这时是阻
3.15%位车速与速率波动幅度
S≈
三、时间平均车速与区间平均车速 1.时间平均车速
2.区间平均车速
第三节 行车速度特性
3.时间平均车速与区间平均车速之间的互换关系
四、影响车速变化的因素
第三节 行车速度特性
影响车速的因素很多，主要随驾驶员、车辆、道路、交通及环境 等因素的变化而变化，其规律简述如下。 (一)驾驶员的影响
塞。
(一)车头间距
第四节 交 通 密 度
(二)车头时距
第四节 交 通 密 度
(三)临界密度和阻塞密度 二、交通密度的分布特性 交通密度的分布特性是用空间占有率和时间占有率来描述的，统 称车道占有率。 (一)空间占有率
交通流的特性(课堂PPT)
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9
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10
此三参数之间的基本关系为：
QVs K
式中：Q——平均流量(辆/h)； V s ——空间平均车速(km/h); K—平均密度(辆/km)。
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3
能反映交通流特性的一些特征变量：
(1)极大流量Qm，就是Q－V曲线上的峰值。 (2)临界速度Vm，即流量达到极大时的速度。 (3)最佳密度Km，即流量达到极大时的密量。 (4)阻塞密度Kj，车流密集到车辆无法移动(V=0)时的
§4－1 交通流的特性
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1
一. 交通设施种类
• 交通设施从广义上被分为连续流设施与间断 流设施两大类。
• 连续流主要存在于设置了连续流设施的高速 公路及一些限制出入口的路段。
• 间断流设施是指那些由于外部设备而导致了 交通流周期性中断的设置。
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2
二. 连续流特征
1. 总体特征
交通量Q、行车速度 V s 、车流密度K是表征交通流 特性的三个基本参数。
密度。
(5)畅行速度Vf，车流密度趋于零，车辆可以畅行无 阻时的平均速度。
.
4
.
5
2. 数学描述
(1)速度与密度关系
格林希尔茨(Greenshields)提出了速度一密度线性
关系模型：
V
Vf
(1
K Kj
)
当交通密度很大时，可以采用格林柏(Grenberg)提出的对数模型：V NhomakorabeaVm
ln
Kj K
式中：Vm—对应最大交通量时速度。
第二章 第一节交通流特性
各个平均日交通量间的关系：
平均日交通量（ ADT ）
1 n ADT Qi n i 1
周平均日交通量（ Week Average Day Traffic, WADT）
月平均日交通量（ Month Average Day Traffic, MADT）
1 7 WDAT Qi 7 i 1
地点车速 行程车速 车辆通过道路特定地点 的瞬时速度。 路段长度除以通过该路段 在道路交通与气候条件 的行程时间，又叫区间车速 良好的情况下，仅受道 路条件限制所能保持 在不超过路段设计车速 的最大安全车速。 的情况下，车辆在给定交 通流中能够达到的最大 安全车速
车速
设计车速 运行车速
2 时间平均速度和区间平均速度
11%-15% 间，平均 13.3% 。《规范》中将 K 取设计高峰小时交通 量与AADT的比值，9%-14%，取11%
DDHV＝AADT×K×D
DDHV——具有方向性的设计小时交通量（辆／h）；
AADT——年平均日交通量（辆／天）；
K D ——设计小时交通量系数,K随着道路周围地区人口密度的增加而减少. ——方向不均匀系数。在高峰小时内的总交通量中，高峰方向所占的 比例（%）.变化由交通量的方向分布特性决定。
7.交通量资料的应用
1)交通规划
2）道路设计 3）交通管理 4）交通事故评价 5）经济分析
1 2
概述 交通量和流率
3
4
速度
交通流密度
5
6 7
车头间距和车头时距
连续流特性 间断流特性
2.1.3 速度
1 几种速度的定义
设行驶距离为s，所需时间为t，则车速可用s/t表示。 按s和t的取值不同，可定义不同的车速。
超详细版王炜交通工程课后习题
第二章：交通特性•2-1交通特性包括那几个方面为什么要进行分析意义如何分析中要注意什么问题特性：人-车-路基本特性、交通量特性、行车速度特性、交通密度特性、交通流本特性及其相互关系、交通要素与环境之间的相关关系。
分析原因：是交通工程学的基础部分，是进行合理的交通规划、设计、营运、管理与控制的前提。
•2-2 略•2-3交通量的类型、定戈及表示方法。
交通量有哪些交通特性研究这些特性有什么意义类型：机动车交通量、非机动车交通量、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：时间分布特性、空间分布特性、构成特性意义：为了获得人、车与城市道路以及公路系统运动情况的数据，了解其分布特性, 为交通运行分析提供必要的数据总础。
•2-4地点车速、行驶车速、行程车速的定狡与测定方法。
这些速度指标在交通工程学中有什么作用定义：略测定方法：牌照法、流动车法、跟车法。
作用：地点车速用作道路设计、交通管制和规划资料；行驶车速用于道路使用者的成本效益分析、评价路段线形顺适性与进行通行能力分析；行程车速用于评价道路通畅程度、估计行车延误。
•2-5行车速度有什么特性具体表现在哪些方而统计分布特性：平均车速、车速标准差与标准误差；中位车速；百分位车速。
•2-6吋间平均车速与空间平均车速的定狡及相互关系如何时间平均车速：单位时间内测得通过某一断面的所有车辆地点车速的算术平均值。
用于道路的设计、交通管制和规划资料、交通事故分析、确定道路限定车速等。
区间平均车速：某一特定瞬间，行驶于道路某一定长内的全部车辆的车速分布的平均值，当观测长度一定时，就是地点车速的调和平均值。
用于路段的服务水平的评价、路线修改设计的依据、车辆运营经济性的重要参数。
2-1下表为某高速公路观测交通量，试计算：（1）小时交通量；（2） 5min高峰流率；（3） 15min高峰流率；4） 15min高峰小时系数。
解：(1)小时交通量:0 = 201+208 + 217 + 232 + 219 + 220 + 205 + 201 + 195 + 210 + 190 + 195 = 2493辆"(2) 5min高峰流率：2 = 232 X—= 2784辆//?5(3) 15mi n高峰流率:e i5 = (232 + 219 + 220) = 2684辆//?15(4) 15min高峰小时系数：2493PHF-=二一=0.929671 x42-2某公路需进行拓宽改造，经调查预测在规划年内平均日交通量为50000辆（小汽车）/d,设计小时系数K 二，x为设计小时时位（x取30）,取一条车道的设计通行能力为1500辆（小汽车）/小时，试问该道路需要几车道。
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。
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• 1.高峰小时交通量（PHV）
– 一天中交通量最大的一小时内的交通量； – 最受关注的交通量，是设计与管理的参考值； – 通常是带方向性的； – 可逆向车道是解决早晚高峰方向性的方案。
• 2.第小时交通量（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。
……
• 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：
谢谢!
• 单位：veh/h,或veh/d,或veh/h/ln
• 流率：把不足一小时的时间段内，通过道 路某一地点、某一断面或某一条车道的交 通实体数经过等效转换得到的单位小时的 交通实体数。
• 单位：veh/h
• 交通量的不同表达方式：
一、日交通量
二、小时交通量
三、不足一小时的交通量
• 一、日交通量
• 用DDHV进行交通规划的实例2（ P140/124）
consider the case of a rural highway that has a 20-year forecast of AADT of 30000veh/day……
• 三、不足一小时的交通量和流率
流率分析的意义：见实例分析（P141/125）
5.2 交通流参数
• 两类参数： –宏观参数，把交通流看作一个整体：交 通量，速度，密度；
–微观参数，描述交通流中的一辆车的特
性或两辆车之间的相互关系的特性：车 头时距，车头间距。
Chapter 5
Traffic Stream Characteristics
• 5.1 概述 • 5.2 交通流参数
Table 5.1 illustrates the compilation of these daily volumes based upon one year of count data at a sample location.
……
• 二、小时交通量
– 单位：veh/h – 几个重要的小时交通量：
For example, 1,000 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.
– 5.2.1 交通量和流率 – 5.2.2 速度与行程时间 – 5.2.3 密度与占有率 – 5.2.4 车头时距与车头间距
• 5.3 交通流三参数的关系
5.2.1 交通量和流率
• 交通量：在选定时间段内，通过道路某一地
点、某一断面或某一条车道的交通实体数。
• 按交通类型分，可分为机动车交通量、非机 动车交通量和行人交通量,一般不加说明则指 机动车交通量。
– 比较大的时段内的交通量； – 用来分析交通量在长时间段内的变化趋势； – 在交通规划中常用； – 单位：veh/d； – 一般不分方向与车道； – 常用的几种日交通量：
• 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）：