【道路通行能力手册HCM2000 中文版】第21章-多车道公路

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精益求精，善益求善。【道路通行能力手册HCM2000中文版】第21章-多车道公路第21章-多车道公路第21章-多车道公路PAGEPAGEPAGE56PAGE56第21章-多车道公路PAGE第21章多车道公路=1\*ROMANI21.1引言使用本章介绍的程序可分析乡村和郊区多车道公路的通行能力、服务水平、所需车道数，以及线形设计对交通的影响。本章中的方法以国家公路合作研究计划（NCHRP）的研究成果(1)为基础，又参考其他文献，进行研究，推进了原有方法（2－6），使之更加完善(7)。21.1.1多车道公路的理想条件本章中的程序可以确定因不满足理想条件而造成的行程速度的降低。在理想条件下,多车道公路可达到规定的速度和通行能力。这些条件包括天气晴朗，视距良好，无意外事件或事故发生。为研究交通流三参数间的关系和修正速度，在多车道公路交通流特性的研究中，定义了多车道公路的理想条件：·车道最小宽度3.6米;·某行进方向上总侧向净空最小为3.6米－这代表从行车道边线到沿路边缘，到沿中央带边缘障碍物的总侧向净空(在计算中,大1.8米的侧向净空均可视为等于1.8米)；·交通流中只有小客车;·道路沿线无直接入口;·有分隔带的公路；·自由流速度(FFS)大于100km/h。这些理想条件表征了乡村和郊区多车道公路的最高运行水平。21.1.2方法的本章中的分析方法未考虑以下情况:·因施工、事故或铁路交叉口所造成的临时性阻塞;·在路肩上停车引起的干扰(例如在乡村商店，跳蚤市场或景点的附近)；·三车道横断面;·路段开始或结束时车道减少或增加的影响;·从多车道路段进入双车道路段时可能造成的排队延误;·中央带护栏和双向左转车道的区别;·自由流速度（FFS）小于70km/h或大于100km/h。21.2方法本章中所描述的方法旨在用于分析连续流路段。第15章介绍的方法用于分析有下列一个或多个特征的城市道路。·交通流明显受其他交通信号的影响(也就是,信号间距小于或等于3千米)·路侧停车普遍存在·有频繁使用的公共汽车站,或·大量的行人。图表21-1说明了本章所描述的分析方法的输入数据和基本计算流程。主要输出结果是服务水平。分离式立体交叉只为直行车流进出的连续流匝道系统，可看作高速公路，应采用第23章介绍的方法评价。图表21-1.多车道公路分析流程21.2.1虽然速度是驾驶员关心的主要目标,但在交通流中的驾驶自由度以及接近其他车辆的程度也十分重要。服务水平标准如图表21－2所示。该标准是基于第12章图表12－1和12－2所示的典型速度-流量和密度-流量关系得到的。图表21－3中斜线是服务水平边界，每一条斜线对应于一个恒定的密度值。图表21-2多车道公路服务水平标准服务水平标准反映出速度-流量和密度-流量曲线的形状,特别是在A级服务水平到D级服务水平之间，速度保持相对恒定，但是在接近通行能力时速度值下降。对于自由流速度为100km/h，90km/h，80km/h和70km/h,图表21－2给出了平均速度、最大v/c比、最大密度值和每一级服务水平所对应的最大服务流率。相对于其他服务水平标准,图表21－2中的最大服务流率是根据高峰15分钟流量确定的。在与图表21－2标准做比较之前，交通需求或预测小时交通量一般除以高峰小时系数(PHF)，以反映最大小时流率。使用基本速度-流量曲线(见图表21-3)可以分析服务水平、流量和速度之间的关系。21.2.2确定用低－中流量条件下(最大为1,400辆小客车/h/ln)小客车的平均速度测度自由流速度。在此流率范围内平均速度实质上保持的恒定。实地测量和本章提供的估算是确定自由流速度的方法。实地测量的过程便于直接收集数据，或者将实地测量纳入速度监测系统时采用。然而，实地测量不需运用本章所介绍的方法。道路的自由流速度可以通过实地速度观测直接确定。如果使用实地测量数据，自由流速度就不需要修正。调查速度应在做过评价的路段上在适当长度内进行;举例来说,在一般平原地区不应选择上坡路段。在其它交通工程使用的速度调查，则可以采用任何可接受的测量技术。实地观测应在稳定的低－中流量条件下(上限为1,400辆小客车/h/ln)进行。如果速度调查必须在超过1,400辆小客车/h/ln的条件下进行，假定同时记录交通量数据，可用速度－流量曲线模型确定自由流速度。图表21－3.标定服务水平标准的速度－流量曲线速度调查应该观测所有小客车的速度或有规律地从小客车中抽取样本(例如,每第10辆小客车)。速度调查不但应该测量不受阻碍的车辆的速度而且应该包括有代表性的受阻碍车辆的速度。样本应该至少包括100个小客车速度。速度调查可以从标准交通工程出版物中得到进一步的指导,例如由交通工程师协会出版的交通工程研究手册(6)。如在流量不大于1400pc/h/ln情况下做实地测量,低流量条件下的平均小客车速度可以作为自由流速度。该自由流速度反映了观测地点所有道路条件的总体影响,包括那些在分析程序中规定的因素(车道宽度,侧向净空，中间带类型和入口点)，也有其他因素，例如速度限制和平纵线形等。正在开展速度监测系统研究或已拥有速度数据的道路机构，宁愿选择使用这些数据，而不做新的速度调查，或者用间接方法计算速度。如果这些数据是按照前述流程收集的，则可以直接使用。小客车速度和重车速度数据可用于平原地形或中等下坡坡度条件，但不能用于丘陵或山区地形。21.2.3计算自由流速度（FFS）当不能得到实地数据时,可以间接计算自由流速度。(21-1)式中：=基础自由流速度(km/h)；=自由流速度估计值(km/h)；=车道宽度修正系数,见图表21-4(km/h)；=侧向净空修正系数,见图表21-5(km/h)；=中央带类型修正系数,见图表21-6(km/h)；=入口点修正系数,见图表21-7(km/h)。基本自由流速度当不能从类似道路获得数据时,就需要在现有数据和经验的基础上，综合考虑影响自由流速度的不同因素，来计算自由流速度。速度限制是自由流速度的一个影响因素。最近的研究表明，在理想条件下的多车道公路的自由流速度，当速度限制为65至70km/h时，大约高于限速11km/h；当速度限制为80至90km/h时，大约高于限速8km/h。第12章提供了基础自由流速度的默认值。车道宽度修正理想条件下的多车道公路要求3.6米宽的车道宽度。图表21－4列出了因车道变窄计算自由流速度降低的修正值。表21-4给出3.0米和3.3米的车道分别使得自由流速度降低10.6km/h和3.1km/h。当车道宽度大于3.6米的时，以3.6米计。目前没有车道宽度小于3.0米的研究数据。图表21-4车道宽度修正值侧向净空修正系数图表21-5列出了因路旁或中央带固定障碍物的侧向净空造成的速度降低。影响侧向净空的固定障碍物包括灯柱，标志，树木，桥台，桥梁栏杆，交通护栏和挡土墙。标准的高路缘石不视为障碍。图表12－5说明了总侧向净空对自由流速度的影响,其定义为：(21-2)式中：—总侧向净空(米)；—行车道右侧边缘到障碍物的侧向净空(米)(如大于1.8米，则视为1.8米）；—行车道左侧边缘到中央带障碍物的侧向净空(米)(如大于1.8米，则视为1.8米)。无分隔带的道路,不做左侧净空修正。无中央分隔带的道路设计由修正中央分隔带来考虑。对于没有分隔带的道路，使用表21－5时,左侧的侧向净空总是按1.8米取值。有双向左转车道(TWLTLs)的道路中央分隔带的侧向净空为1.8米。图表21-5.侧向净空修正值

因此，当路边和中央带均无障碍时，计算中采用3.6米的总侧向净空；但是，当障碍物的位置临近公路时，应采用实际值。由于侧向净空对三车道公路中间车道的影响较小,所以相对于四车道公路来说，六车道公路的侧向净空修正较小。中央分隔带类型图表12－6中的值表明对于没有分隔带的道路，由于邻近车道的对向交通产生的干扰，平均自由流速度应减少2.6km/h。图表21-6中央带类型修正系数出入口密度修正表12－7提供了各种出入口密度条件下的自由流速度的修正值。数据表明，在不考虑中央分隔带类型时，对于每千米的每个出入口，自由流速度计算值大约下降0.4km/h。有分隔带的公路出入口密度由行进方向右侧出入口（也就是交叉口和进出支路）的总数除以路段总长度（以km计）来决定。不影响交通流的交叉口和进出支路不应包括在内。在确定入口点密度时，司机未注意到的出入口和交通量很少的出入口不应计算在内。图表21-7出入口密度修正值虽然出入口密度修正值没有包括作为单行线的多车道公路，但是用单行道路两侧的交叉口和进出支路来确定每千米出入口总数也可以。21.2.4用于服务水平分析的小时交通量计数换为当量小客车流率，必需进行两项修正。用高峰小时系数（PHF）和重车修正系数修正。通常在计算中也用车道数，以便计算每个车道的流率。这些修正在式21－3中得到应用。(21－3)式中：＝15分钟的当量小客车流率(pc/h/m)＝小时交通量(辆/小时)＝高峰小时系数＝车道数＝重车修正系数＝驾驶员总体特征修正系数高峰小时系数（PHF高峰小时系数代表一个小时内交通流的变化。对交通流连续的观测说明一个小时内高峰15分钟的流率不能在整个小时内维持同样的水平。在式21－3中PHF系数的应用说明了这种情况。重车因为理想交通条件是指车流只由小客车构成,交通流中有重车会使自由流速度降低。因此,交通量必须进行修正以反映当量小客车流率，以辆小汽车/小时/车道(pc/h/ln)来表达。这可以通过重车系数()来实现。一旦确定了和值，可用式21－4计算重车修正系数。（21－4）式中：、＝货车和公共汽车的小客车折算系数以及旅游车的小客车折算系数、＝在交通流中货车和公共汽车的比例以及旅游车的比例(以小数表示)＝重车修正系数重车修正系数针对交通流中的三类车辆：卡车，旅游车和公共汽车。没有证据说明在多车道公路上货车和公共汽车的运行特征有何不同；因此，在该式中公共汽车等同货车。确定重车修正系数需要两个步骤。首先,确定货车折算系数()和旅游车折算系数()。其次,使用和计算交通流中所有重车的修正系数。.1一般公路路段小客车折算系数可以分为两种情况来确定：一般公路路段和特殊坡度路段。小客车依据图表21-8到图表21-11选取小客折算值。对设有多个坡度对运行造成明显影响的长路段，可用图表21-8确定货车、公共汽车的小客车折算价值()以及旅游车的小客车折算价值()。图表21-8.一般公路路段的小客车当量折算值如果没有坡度大于3％长度大于0.8千米的路段，或者坡度小于等于3％，路段长度大于1.6千米的路段，那么该多车道公路长路段可以归为一般公路路段。.2特殊坡段任何坡度小于等于3％长度大于1.6千米的路段，或坡度大于3％长度大于0.8千米的路段，都应视为单独的特殊坡段。此外,因为上坡和下坡对重车的影响差异很大，上坡和下坡也应分别对待。一般公路路段的折算对一般公路路段的分析，道路地形分为平原，丘陵，或山区地形三类。对于这三类地形作如下讨论：.1平原地形平原地形条件，任何平纵线型的组合都能使重车近似保持与小客车一样的速度。这类地形通常包括坡度不超过1％到2％的短坡。.2丘陵地形丘陵地形条件，各种平纵线型的组合使重车速度明显比小客车速度慢。但是，这一地形不会使重车在相当长的时间内频繁的间歇或以爬坡速度运行。.3山区地形山区地形条件，平纵线型的组合使重车在较长距离内频繁间歇或以爬坡速度行驶。对于这类一般公路路段，和值的确定见图表21-8。特殊坡度的折算任何坡度小于等于3％长度大于1.6千米的路段，或坡度大于3％长度大于0.8千米的路段，都应视为单独的特殊坡段。这些路段的分析必须要考虑到上坡和下坡的条件以及坡度是否是单一，或是以均匀渐变率变化的坡度,还是由多种坡度构成的组合坡度。.1特殊上坡表21-9和21-10分别给出了四车道和六车道公路均匀上坡的货车和公共汽车的小客车折算值（)和旅游车的小客车折算值（）。图表21-9以100千克/千瓦的平均重量/动力比为基础,这一数值考虑了全美多车道公路上典型重车的情况。.2特殊下坡在四车道或六车道公路下坡条件，货车和公共汽车所采用的折算值见图表21-11。对于所有小于4％的下坡和长度小于或等于3.2千米的较陡下坡来说,采用图表21-8中平原地区的货车和公共汽车的小客车折算值。对于坡度至少为4％和长度大于3.2千米的路段,使用表21－11中的特殊值。对于所有情况下的下坡路段上的旅游车辆,采用图表21-8所给出的平原区小客车当量.3组合坡度当连续几个不同的坡度构成组合坡度时,计算均匀坡度，用以分析。均匀坡度一般用路段总升高值除以总水平距离。组合坡度方法对于长度等于或小于1200米，坡度等于或小于4％的路段较为精确。对于坡度更陡和更长的路段来说，第23章的附录A会提供一种更为精确的方法。如在分析长度内有较大的坡度变化,分析人员应用组合坡度技术分析这种路段。有时单一较陡的坡度会产生十分严重的影响，而这种影响不能在分析路段长度范围内有所反映；在这情况下，组合坡度技术可以由特殊坡度分析来补充。图表21－9.均匀上坡路段货车和公共汽车的小客车折算系数图表21－10.均匀上坡路段旅游车的小客车当量折算系数图表21-11.下坡路段货车的小客车当量折算系数驾驶员总体修正系数反映周末旅游出行活动，或许甚至是正午时段内司机对设施的影响。值在0.85到1.00内变化。通常情况下，分析人员应选择1.00，反映工作日通勤交通(也就是使用者熟悉道路),除非有充分的证据证明应该用较小的值来更好反映旅游交通或周末交通的特性。当需要较高的精度时,建议进行工作日和周末交通流和速度的现场对比调查。21.2.5根据自由流速度（FFS）和(pc/h/ln)服务流率(),pc/h/ln。可由图表21－3直接确定多车道公路的服务水平。基本流程如下:·第1步.适当地划分公路路段。·第2步.根据实地测量或计算的自由流速度,按图表21－3中所示的典型曲线构建适当的相同形状的速度-流量曲线。曲线应在自由流速度（FFS）值处在Y轴截距。·第3步.根据流率,分析第2步中确定的自由流速度曲线，并且确定平均小客车速度和该点所对应的服务水平。·第4步.依照式21-5确定交通流密度。（21－5）式中：-密度(pc/km/ln)-流率(pc/km/ln)-平均小客车行程速度(km/h)把计算的密度值与图表21－2中的密度范围做对比，确定服务水平。21.2.6分析结果对输入变量图表21－12显示了v/c比对多车道公路小客车速度的影响。图表显示，在交通需求达到通行能力的70％之前，速度对需求变化不敏感;我们也注意到在需求达到通行能力的90％之前，低速路段的平均速度对需求变化也不敏感。图表21-12.v/c比对平均速度的影响21.3应用本章的方法可以用于分析多车道公路的通行能力和服务水平。分析人员必须注意两个基本问题。首先，确定主要的输出结果。对各种应用的典型解，其主要输出结果包括服务水平，所需车道数(N)和可达到的流率()。也可测度与密度(D)和速度(S)相关的性能，通常作为次要的输出结果。其次，分析人员必须确定在分析中使用的默认值或估计值。基本上，分析人员有三种输入数据的来源:1.本手册中的默认值;2.用户确定的估计值和当地默认值;3.实地观测获得的数值。对于每一个输入变量，必须提供能用于计算主要和次要输出结果的数值。本方法常见的应用是计算一条现状公路或近、远期改建路段的服务水平。这一类型的应用通常称为运行分析,它的主要输出是服务水平，次要输出是密度和速度。另外的应用是在给定流量或流率和服务水平等级的情况下，检查设施是否能满足需求或推荐所需车道数。这种类型的主要输出是假定条件下的所需车道数，这类应用可称为设计分析。这种应用的其他输出包括速度和密度。第三种应用，主要输出结果是，计算的可达到的流率。这种分析需要输入服务水平等级和车道数。这种分析是计算使公路运行出现不可接受的服务水平的流率。另外一种一般类型的分析为规划分析。这一分析使用估计值，公路通行能力手册(HCM)的默认值和当地默认值作为计算的输入值。作为输出,可以确定服务水平,车道数,或流率,次要输出值为密度和速度。规划分析与运行分析或设计分析的不同在于在规划中大部分或所有输入值是估计或默认值,但是运行分析和设计分析趋向于使用实地观测值或已知数值作为全部或大部分的输入变量。需要注意的一点是，对于每一种分析来说,无论是实测值或估计值，自由流速度都需要作为计算的输入值。21.3.1划分公路路段由于在均匀路段上变量对行程速度的影响是恒定的，用本章的程序分析均匀路段可以得到最佳的应用。因此,分析人员通常需要把所分析的公路长度分成几个独立的分析路段。对以下条件，通常需要分段。·公路沿线基本车道数发生了变化，·公路沿线中央分隔带处理方式发生了变化，·坡度变化等于或大于2%或连续上坡超过1220米，·多车道公路上设有交通信号或设有停车标志，·出入口密度有明显变化,·限速发生了变化，·出现交通瓶颈。大体上,当进行分析划分路段时，路段的最小长度应为760米。此外，所研究路段的起终点到信号交叉口的距离不应小于0.4千米。本章中的分析程序是根据具有相同物理特征的道路路段的平均条件编写的。21.3.2计算步骤图表2l-13是多车道公路计算用的作业表。对与所有的应用，分析人员应提供一般信息和地点信息。对于运行分析(服务水平)，输入数据是所有的速度和交通流量。然后根据表中小客车折算值计算当量交通量，并通过修正基本自由流速度计算自由流速度。最后,通过输入（用）作业单顶端的速度－流量图，与选定的或为路段所建立的专门曲线的交点来确定该路段的服务水平。用交点确定服务水平，此点的纵坐标为计算速度S。如果分析人员需要密度值D,可以应用/S来计算。对以计算车道数N为目的的设计分析，关键是建立小时交通量。除车道数以外的所有的数据可以输入到作业单中的交通流输入和速度输入格内(见图表21-13)。计算或直接观测自由流速度，并输入作业单。图上建立了表示自由流速度的适当曲线。输入所需或期望的服务水平。然后分析人员假定N值，用表中的当量小客车计算。值输入到作业单顶端的速度-流量图，以确定服务水平。得出的期望服务水平与原有期望服务水平进行比较。然后重复这一程序,增加一条车道,直到所的服务水平符合或高于原期望服务水平为止。这里也可以使用和S来计算密度值。对以计算流率为目的的设计分析，目标是要在给定的一系列交通、道路和自由流速度条件下计算流率（辆pc/h/ln）。在作业单中输入期望服务水平。然后使用基本自由流速度和4个修正系数或实地观测的自由流速度值建立分析路段的自由流速度。一旦建立起路段速度-流量曲线，分析人员就可以确定在给定服务水平下所能达到的流率。这将视为所能达到的最大流率或在给定水平下的允许流率。也能直接从图中得出平均小客车速度。最后,如果需要,可使用和S计算密度。21.3.3规划应用规划服务水平，流率和车道数N-这三个规划应用直接符合运行和设计分析程序。作为规划应用，主要的分类标准是使用估计值，HCM默认值和当地默认值作为输入值进行计算。使用年平均每日交通量(AADT)来估计方向设计小时交通量(DDHV)，表现了规划应用的特点。(对于DDHV的计算方法,请参见第8章。)对于做规划应用,分析人员一般只有很少的输入数据。第12章包括了对于使用默认值的更多信息。图表21-13多车道公路作业单21.3.4分析方法图表21－13是，多车道公路作业单在附录A已给出，用作业单可做所有分析,包括确定服务水平的运行分析；确定流率vp和车道数N的设计分析；确定服务水平、流率（）和车道数（N）的规划分析。21.4算例问题编号描述应用类别1确定无分隔带四车道公路的服务水平运行分析（LOS）2确定带有双向左转车道的五车道公路的服务水平运行分析（LOS）3确定用地范围内达到期望服务水平的道路横断面规划分析（N）4确定需要多少附加交通量以适应信号交叉口改建分离式立交化规划分析（）5确定某新建市郊公路通车日交通量和车道数规划分析（N）21.4.1算例1(第一部分)道路一条平原地形长5.23千米的无分隔带四车道公路。分析中包括一段975米的坡度为2.5％的路段。问题这条道路平原部分高峰小时的服务水平、速度和密度是多少?实际条件√平原地形√实地观测自由流速度为74.0km/h√车道宽度3.4米√高峰小时交通量为1,900辆／h√货车和公共汽车占13％√旅游车占2％√PHF＝0.90解题思路所有输入参数已知。求算需求交通量以pc/h/ln计,由速度-流量图确定服务水平。从图上确定小客车速度，用速度和流率计算密度。步骤1．确定（使用图表21－8和式21－4）2．确定（使用式21－3）pc/h/ln3．确定服务水平（使用图表21－3）C级服务水平结果·C级服务水平·速度＝74.0km／·密度＝15.3pc/km/ln多车道公路作业单小客车平均速度（km/h）流率（pc/h/ln）小客车平均速度（km/h）流率（pc/h/ln）应用输入输出运行分析（LOS）FFS,N,VpLOS,S,D设计分析（N）FFS,LOS,VpN,S,D设计分析（Vp）FFS,LOS,NVp,S,D规划分析（LOS）FFS,N,AADTLOS,S,D规划分析（N）FFS,LOS,AADTN,S,D规划分析（Vp）FFS,LOS,NVp,S,D基本信息位置信息分析员JMYE公路/行驶方向US80(东)机构或公司EHI起/至MP17-MP20执行日期1999/5/16所属辖区M.县分析时段上午分析年份1999□√运行（服务水平）□设计（车道数）□设计（流率）□规划（服务水平）□规划（车道数）□规划（流率）流量输入流量，V1900veh/h高峰小时系数，PHF0.90年平均日交通量，AADTveh/day货车及公共汽车比例,PT13高峰小时交通量比例，K旅游车比例，PR2高峰小时方向系数，D地形方向设计小时交通量＝AADT*K*Dveh/h□√平原□丘陵□山区驾驶类型坡度长度_____km上/下坡度_____%□√通勤/工作日□娱乐/周末车道数___2____计算流量修正fp___1.00__ER1.2ET___1.5__0.935速度输入计算速度修正系数和自由流速度车道宽度，LW3.4mFLwkm/h总侧向净空，TLCmfLCkm/h出入口密度，AA/kmfAkm/h分隔带类型，M□√无分隔□有分隔FMkm/h自由流速度（测量值）74.0km/hFFS=BFFS-fLw-fLC-fA-fMkm/h基本自由流速度，BFFSkm/h运行、规划分析（服务水平）；设计，规划（流率）设计，规划（车道数）运行或者规划（服务水平）设计或规划（车道数）：第一次迭代Vp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fP1129pc/h/lnN假定值S74.0km/hVp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fPpc/h/lnD=Vp/S15.3pc/km/lnLOSLOSC设计或规划（流率）设计或规划（车道数）：第二次迭代LOSN假定值Vppc/km/lnVp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fPpc/h/lnV=Vp*PHF*N*fHV*fPveh/hLOSSkm/hSkm/hD=Vp/Spc/km/lnD=Vp/Spc/km/ln术语表系数表索引N-车道数S-速度ET－图表21-8，21-9，21-11fLw图表21-4V-小时流量D-密度ER－图表21-8，21-10fLC图表21-5Vp-流率FFS-自由流速度fp－图表21-11fM图表21-6LOS-服务水平BFFS-基本自由流速度LOS,S,FFS,Vp－图表21-2，21-3fA图表21-7DDHV-方向设计小时流量21.4.2算例1(第二部分)道路一条平原地形长5.23千米的无分隔带四车道公路。分析中包括一段975米坡度为2.5％的路段。问题这条道路在2.5％的坡度下高峰小时的服务水平、速度和密度是多少?这种运行会达到所需D级服务水平的最小值吗？实际条件√平原地形√实地观测自由流速度值为74.0km/h√车道宽度3.4米√高峰小时交通量为1,900辆／小时√货车和公共汽车占13％√旅游车占2％√PHF＝0.90注释√对于2.5％的下坡,货车，公共汽车和旅游车的运行与平原地形相同。因此，在第一部分得到的结果可直接应用于2.5％的下坡路段。√假设74.0km/h的自由流速度对上坡和下坡路段都适用。解题思路所有输入参数已知。求算需求交通量以pc/h/ln计算,由速度-流量图确定服务水平。从图上确定小客车速度，用速度和流率计算密度。步骤1．确定（使用图表21－9和表21－10）2．确定（使用式21－3）pc/h/ln3．确定服务水平（使用图表21－3）C级服务水平结果下坡：·C级服务水平·速度＝74.0km/h·密度＝15.3pc/h/ln上坡：·C级服务水平·速度＝74.0km/h·密度＝15.8pc/h/ln小客车平均速度（km/h）多车道公路作业单小客车平均速度（km/h）流率（pc/h/ln）流率（pc/h/ln）应用输入输出运行分析（LOS）FFS,N,VpLOS,S,D设计分析（N）FFS,LOS,VpN,S,D设计分析（Vp）FFS,LOS,NVp,S,D规划分析（LOS）FFS,N,AADTLOS,S,D规划分析（N）FFS,LOS,AADTN,S,D规划分析（Vp）FFS,LOS,NVp,S,D基本信息位置信息分析员JMYE公路/行驶方向US80(东)机构或公司EHI起/至MP17-MP20执行日期1999/5/16所属辖区M.县分析时段上午分析年份1999□√运行（服务水平）□设计（车道数）□设计（流率）□规划（服务水平）□规划（车道数）□规划（流率）流量输入流量，V1900veh/h高峰小时系数，PHF0.90年平均日交通量，AADTveh/day货车及公共汽车比例,PT13高峰小时交通量比例，K旅游车比例，PR2高峰小时方向系数，D地形方向设计小时交通量＝AADT*K*Dveh/h□√平原□丘陵□山区驾驶类型坡度长度_0.975_km上/下坡度_2.5(上)_%□√通勤/工作日□娱乐/周末车道数___2____计算流量修正fp___1.00__ER3.0ET___1.5__0.905速度输入计算速度修正系数和自由流速度车道宽度，LW3.4mFLwkm/h总侧向净空，TLCmfLCkm/h出入口密度，AA/kmfAkm/h分隔带类型，M□√无分隔□有分隔FMkm/h自由流速度（测量值）74.0km/hFFS=BFFS-flw-fLC-fA-fMkm/h基本自由流速度，BFFSkm/h运行、规划分析（服务水平）；设计，规划（流率）设计，规划（车道数）运行或者规划（服务水平）设计或规划（车道数）：第一次迭代Vp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fP1166pc/h/lnN假定值S74.0km/hVp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fPpc/h/lnD=Vp/S15.8pc/km/lnLOSLOSC设计或规划（流率）设计或规划（车道数）：第二次迭代LOSN假定值Vppc/km/lnVp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fPpc/h/lnV=Vp*PHF*N*fHV*fPveh/hLOSSkm/hSkm/hD=Vp/Spc/km/lnD=Vp/Spc/km/ln术语表系数表索引N-车道数S-速度ET－图表21-8，21-9，21-11flw图表21-4V-小时流量D-密度ER－图表21-8，21-10fLC图表21-5Vp-流率FFS-自由流速度fp－图表21-11fM图表21-6LOS-服务水平BFFS-基本自由流速度LOS,S,FFS,Vp－图表21-2，21-3fA图表21-7DDHV-方向设计小时流量21.4.3算例2(第一部份)道路一条东西方向长3.4千米的五车道公路，每方向两条车道，中间以一条双向左转车道(TWLTL)分隔。该路段包含长为1830米坡度为4％的路段和长1570米的平原地形路段。问题在高峰小时，平原地形路段的服务水平是多少?实际条件√平原地形√车道宽度3.6米√货车和公共汽车占6％√6个出入口点/千米(东向)√东西向至少各有3.6米的侧向净空√85％位车速为83.0km/h√高峰小时交通量为1,500辆/h√8个出入口/千米(西向)√高峰小时系数PHF＝0.90注释√假设基本自由流速度比85％位车速小3.0km/h，即BFFS＝83-3=80km/h√因为没有说明，假定无旅游车。解题思路所有输入参数已知。求算需求交通量以pc/h/ln计,计算自由流速度，由速度-流量图确定服务水平。从图中确定小客车速度，由速度和流率计算密度。步骤1．确定(向东和向西)（使用图表21－8）2．确定(向东和向西)（使用式21－3）pc/h/ln3．计算向东和向西自由流速度（使用图表21－4，21－5，21－6，21－7和式21－1）km/h（向东）km/h（向西）4．确定服务水平（使用图表21－3）C级服务水平(向东和向西)结果向东：·C级服务水平·密度＝11.3pc/km/h·速度＝76.0km/h向西：·C级服务水平·密度＝11.5pc/km/ln·速度＝74.7km/h小客车平均速度（km/h）多车道公路作业单小客车平均速度（km/h）流率（pc/h/ln）流率（pc/h/ln）应用输入输出运行分析（LOS）FFS,N,VpLOS,S,D设计分析（N）FFS,LOS,VpN,S,D设计分析（Vp）FFS,LOS,NVp,S,D规划分析（LOS）FFS,N,AADTLOS,S,D规划分析（N）FFS,LOS,AADTN,S,D规划分析（Vp）FFS,LOS,NVp,S,D基本信息位置信息分析员JMYE公路/行驶方向Buckeve路(东/西)机构或公司EHI起/至第50街到第58街执行日期1999/5/16所属辖区N.县分析时段下午分析年份1999□√运行（服务水平）□设计（车道数）□设计（流率）□规划（服务水平）□规划（车道数）□规划（流率）流量输入流量，V1500veh/h高峰小时系数，PHF0.90年平均日交通量，AADTveh/day货车及公共汽车比例,PT6高峰小时交通量比例，K旅游车比例，PR0高峰小时方向系数，D地形方向设计小时交通量＝AADT*K*Dveh/h□√平原□丘陵□山区驾驶类型坡度长度_____km上/下坡度_____%□√通勤/工作日□娱乐/周末车道数___2____计算流量修正fp___1.00__ERET___1.5__0.971速度输入计算速度修正系数和自由流速度车道宽度，LW3.6mFLwkm/h总侧向净空，TLC>3.6mfLCkm/h出入口密度，A6/8A/kmfA4.0/5.3km/h分隔带类型，M□无分隔□√有分隔FMkm/h自由流速度（测量值）74.0km/hFFS=BFFS-fLw-fLC-fA-fM76.0/74.7km/h基本自由流速度，BFFSkm/h运行、规划分析（服务水平）；设计，规划（流率）设计，规划（车道数）运行或者规划（服务水平）设计或规划（车道数）：第一次迭代Vp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fP858pc/h/lnN假定值S76.0/74.7km/hVp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fPpc/h/lnD=Vp/S11.3/11.5pc/km/lnLOSLOSC/C设计或规划（流率）设计或规划（车道数）：第二次迭代LOSN假定值Vppc/km/lnVp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fPpc/h/lnV=Vp*PHF*N*fHV*fPveh/hLOSSkm/hSkm/hD=Vp/Spc/km/lnD=Vp/Spc/km/ln术语表系数表索引N-车道数S-速度ET－图表21-8，21-9，21-11flw图表21-4V-小时流量D-密度ER－图表21-8，21-10fLC图表21-5Vp-流率FFS-自由流速度fp－图表21-11fM图表21-6LOS-服务水平BFFS-基本自由流速度LOS,S,FFS,Vp－图表21-2，21-3fA图表21-7DDHV-方向设计小时流量21.4.4算例2(第二部份)道路一条东西方向长3.4千米的五车道公路，每方向两条车道，中间以一条双向左转车道(TWLTL)分隔。该路段包含长为1830米坡度为4％的路段和长1570米的平原地形路段。问题在高峰小时内，坡度为4％的路段的服务水平是多少?附加条件√坡度4％,(向东下坡,向西上坡)√向东85％位车速为87.0KM/h,√向西85％位车速为77.0KM/h,√车道宽度3.6米,√6个出入口/千米(向东),√西向无出入口注释√假定基本自由流速度比85％位车速小3.0KM/h。基本自由流速度(向东)=87-3=84.0KM/h√基本自由流速度(向西)=77-3=74.0KM/h√因为没有说明，假定无旅游车。解题思路所有输入参数已知。求算需求交通量，以pc/h/ln计,计算自由流速度，由速度-流量图确定服务水平。从图中确定小客车速度，由速度和流率计算密度得。步骤1．确定(向东和向西)（使用图表21－9和式21－11）(东向)(西向)2．确定(向东和向西)辆pc/h/ln(向东)辆pc/h/ln(向西)3．计算向东和向西自由流速度（使用图表21－4，21－5，21－6，和21－7）km/h（向东）千米/小时（西向）4．确定服务水平（使用图表21－3）B级服务水平(向东)C级服务水平(向西)结果向东：·B级服务水平·密度＝10.7pc/km/ln·速度＝80.0km/h向西：·C级服务水平·密度＝12.6pc/km/ln·速度＝74.0km/h小客车平均速度（km/h）多车道公路作业单小客车平均速度（km/h）流率（pc/h/ln）流率（pc/h/ln）应用输入输出运行分析（LOS）FFS,N,VpLOS,S,D设计分析（N）FFS,LOS,VpN,S,D设计分析（Vp）FFS,LOS,NVp,S,D规划分析（LOS）FFS,N,AADTLOS,S,D规划分析（N）FFS,LOS,AADTN,S,D规划分析（Vp）FFS,LOS,NVp,S,D基本信息位置信息分析员JMYE行驶公路/方向buckeve(东/西)机构或公司EHI起/至第50街到第58街执行日期1999/5/16所属辖区M.县分析时段下午分析年份1999□√运行（服务水平）□设计（车道数）□设计（流率）□规划（服务水平）□规划（车道数）□规划（流率）流量输入流量，V1500veh/h高峰小时系数，PHF0.90年平均日交通量，AADTveh/day货车及公共汽车比例,PT6高峰小时交通量比例，K旅游车比例，PR0高峰小时方向系数，D地形方向设计小时交通量＝AADT*K*Dveh/h□√平原□丘陵□山区驾驶类型坡度长度1.830__km上/下坡度_4____%□√通勤/工作日□娱乐/周末车道数___2____计算流量修正fp___1.00__ERET_1.5/3.00.971/0.893速度输入计算速度修正系数和自由流速度车道宽度，LW3.6mflwkm/h总侧向净空，TLC>3.6mfLCkm/h出入口密度，A6/0A/kmfA4.0/0.0km/h分隔带类型，M□无分隔□√有分隔fAMkm/h自由流速度（测量值）84.0/74.0km/hFFS=BFFS-flw-fLC-fA-fAM80.0/74.0km/h基本自由流速度，BFFSkm/h运行、规划分析（服务水平）；设计，规划（流率）设计，规划（车道数）运行或者规划（服务水平）设计或规划（车道数）：第一次迭代Vp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fP858/933pc/h/lnN假定值S80.0/74.0km/hVp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fPpc/h/lnD=Vp/S10.7/12.6pc/km/lnLOSLOSB/C设计或规划（流率）设计或规划（车道数）：第二次迭代LOSN假定值Vppc/km/lnVp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fPpc/h/lnV=Vp*PHF*N*fHV*fPveh/hLOSSkm/hSkm/hD=Vp/Spc/km/lnD=Vp/Spc/km/ln术语表系数表索引N-车道数S-速度ET－图表21-8，21-9，21-11flw表21-4V-小时流量D-密度ER－图表21-8，21-10fLC表21-5Vp-流率FFS-自由流速度fp－图表21-11fM表21-6LOS-服务水平BFFS-基本自由流速度LOS,S,FFS,Vp－图表21-2，21-3fA表21-7DDHV-方向设计小时流量21.4.5算例3道路拟新建一条长3.2千米的多车道公路，道路用地宽度为27.4米。问题要满足D级服务水平的设计标准，应采用何种横断面?小客车的期望行程速度是多少?实际情况√年平均日交通量60,000辆√速度限制80.0千米/小时√高峰小时的交通量占每日交通量的10％√高峰小时交通方向分配为55/45√丘陵地形√货车占5％√6个出入口/千米√高峰小时系数为0.90注释√本例中，假定给出的AADT值为设计年的值，所以对于其他参数，虽然为当前值，但同样可以代表期望设计年份的情况。√假定基本自由流速度比公布的速度大8千米/小时。基本自由流速度=80.0+8.0=88.0千米步骤1．将AADT转换成设计小时交通量辆／小时2．确定（用图表21－8）3．计算自由流速度（用图表21－4，21－5，21－6，21－7）千米／小时4．确定最大（用图表21－3）5．确定所需最小N值（取用3）6．用所需最小N值计算辆pc/h/ln7．确定理想条件是否符合道路在有效用地宽度。3.6M的中央带设有适应未来需求的左转港湾中央带宽度＝3.6米车道宽度＝3.6米侧向净空（路肩）＝1.8米所需总宽度＝3.6+6*3.6+2*1.8＝28.8米（大于允许值）8．假设有不同的设计符合有效用地宽度。用1.8米的中央带和在中央带不设路肩中间带宽度＝1.8米（高出）车道宽度＝3.6米侧向净空（路肩）＝1.8米总所需总宽度＝1.8+21.6+2*1.8＝27.0米（在允许范围内）9．计算自由流速度（用图表21－4，21－5，21－6和21－7）千米/小时10．确定服务水平（用图表21－3）D级服务水平结果车道宽度3.6米，中央分隔带1.8米，右侧侧向净空1.8米的一条六车道公路可以满足在高峰小时内达到D级服务水平的运行要求。计算结果显示小客车速度为84.0千米/小时，密度为15.6辆pc/h/ln多车道公路作业单小客车平均速度（km/h）流率（pc/h/ln）小客车平均速度（km/h）流率（pc/h/ln）应用输入输出运营分析（LOS）FFS,N,VpLOS,S,D设计分析（N）FFS,LOS,VpN,S,D设计分析（Vp）FFS,LOS,NVP,S,D规划分析（LOS）FFS,N,AADTLOS,S,D规划分析（N）FFS,LOS,AADTN,S,D规划分析（Vp）FFS,LOS,NVp,S,D基本信息位置信息分析员JMYE行驶公路/方向美国6号公路(北/东)机构或公司EHI起/至第31街到第156街执行日期1999/5/16所属辖区M.县分析时段下午分析年份1999□行营（服务水平）□设计（车道数）□设计（流率）□规划（服务水平）□√规划（车道数）□规划（流率）流量输入流量，Vveh/h高峰小时系数，PHF0.90年平均日交通量，AADT60000veh/day货车及公共汽车比例,PT5高峰小时交通量比例，K0.10旅游车比例，PR0高峰小时方向系数，D55/45地形方向设计小时交通量＝AADT*K*D3300veh/h□平原□√丘陵□山区驾驶类型坡度长度_____km上/下坡度_____%□√通勤/工作日□娱乐/周末车道数______计算流量修正fp___1.00__ER0ET___2.5__0.930速度输入计算速度修正系数和自由流速度车道宽度，LW3.6/3.6mflw0.0/0.0km/h总侧向净空，TLC3.6mfLC0.0/0.0km/h入口点密度，A6A/kmfA4.0/4.0km/h分隔带类型，M□无分隔□√有分隔fAM0.0km/h自由流速度（测量值）km/hFFS=BFFS-flw-fLC-fA-fAM84.0/84.0km/h基本自由流速度，BFFS88.0km/h运行、规划分析（服务水平）；设计，规划（流率）设计，规划（车道数）运行或者规划（服务水平）设计或规划（车道数）：第一次迭代Vp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fPpc/h/lnN2.2假定值Skm/hVp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fP1.775pc/h/lnD=Vp/Spc/km/lnLOSDLOS设计或规划（流率）设计或规划（车道数）：第二次迭代LOSN3假定值Vppc/km/lnVp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fP1.314pc/h/lnV=Vp*PHF*N*fHV*fPveh/hLOSCSkm/hS84.0km/hD=Vp/Spc/km/lnD=Vp/S15.6pc/km/ln术语表系数表索引N-车道数S-速度ET－图表21-8，21-9，21-11flw表21-4V-小时流量D-密度ER－图表21-8，21-10fLC表21-5Vp-流率FFS-自由流速度fp－图表21-11fM表21-6LOS-服务水平BFFS-基本自由流速度LOS,S,FFS,Vp－图表21-2，21-3fA表21-7DDHV-方向设计小时流量21.4.6算例4道路在快速发展的城市地区的一条长4.0千米、将要进行改建的六车道公路。问题改建前、后道路的服务水平是多少?在保持改建后的服务水平条件下，可以增加多少交通量?实际情况√流率为1,400辆pc/h/ln,√自由流行程时间为180秒,√改建后的自由流行程时间为150秒。注释这个问题包括对多车道公路不符合标准的路段设计提高标准。非该标准路段的自由流速度的观测值为80.0千米/小时。根据现行标准加宽路肩和车道，矫正少数临界曲线的线形，限制前方出入口数量建立中央分隔带等方式使得设计能达到96km/h的自由流速度。解题思路使用已知的高峰小时交通量和自由流速度，确定改建前后的服务水平。确定在保持改建后的服务水平条件下，可以增加的交通量。步骤1．确定现有道路的服务水平和速度（使用图表21－3）辆pc/h/ln，km/h，D级服务水平2．针对改善服务水平和自由流速度，确定最大允许流量（用图表21－3）辆pc/h/ln，FFS=96.0km/h，，C级服务水平，km/h3．计算增加的流量增加的流量＝1,536-1,400=136辆pc/h/ln结果√当前服务水平为D级√改善后的服务水平为C级√交通量可以增加136辆pc/h/ln√速度＝96km/h√密度＝14.6pc/h/ln小客车平均速度（km/h）多车道公路作业单小客车平均速度（km/h）流率（pc/h/ln）流率（pc/h/ln）应用输入输出运行分析（LOS）FFS,N,VpLOS,S,D设计分析（N）FFS,LOS,VpN,S,D设计分析（Vp）FFS,LOS,Nvp,S,D规划分析（LOS）FFS,N,AADTLOS,S,D规划分析（N）FFS,LOS,AADTN,S,D规划分析（Vp）FFS,LOS,NVp,S,D基本信息位置信息分析员JMYE行驶公路/方向乔治亚州公路机构或公司EHI起/至Meno到Woodstock执行日期1999/5/16所属辖区M.县分析时段下午分析年份1999□运行（服务水平）□设计（车道数）□√设计（流率）□规划（服务水平）□规划（车道数）□规划（流率）流量输入流量，V1900veh/h高峰小时系数，PHF年平均日交通量，AADTveh/day货车及公共汽车比例,PT高峰小时交通量比例，K旅游车比例，PR高峰小时方向系数，D地形方向设计小时交通量＝AADT*K*Dveh/h□√平原□丘陵□山区驾驶类型坡度长度_____km上/下坡度_____%□通勤/工作日□娱乐/周末车道数___3___计算流量修正fp_ERET_____速度输入计算速度修正系数和自由流速度车道宽度，LWmflwkm/h总侧向净空，TLCmfLCkm/h入口点密度，AA/kmfAkm/h分隔带类型，M□无分隔□√有分隔FMkm/h自由流速度（测量值）96.0km/hFFS=BFFS-flw-fLC-fA-fAMkm/h基本自由流速度，BFFSkm/h运行、规划分析（服务水平）；设计，规划（流率）设计，规划（车道数）运行或者规划（服务水平）设计或规划（车道数）：第一次迭代Vp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fPpc/h/lnN假定值Skm/hVp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fPpc/h/lnD=Vp/Spc/km/lnLOSLOS设计或规划（流率）设计或规划（车道数）：第二次迭代LOSN假定值Vp136pc/km/lnVp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fPpc/h/lnV=Vp*PHF*N*fHV*fPveh/hLOSS96.0km/hSkm/hD=Vp/S14.6pc/km/lnD=Vp/Spc/km/ln术语表系数表索引N-车道数S-速度ET－图表21-8，21-9，21-11flw表21-4V-小时流量D-密度ER－图表21-8，21-10fLC表21-5Vp-流率FFS-自由流速度fp－图表21-11fM表21-6LOS-服务水平BFFS-基本自由流速度LOS,S,FFS,Vp－表21-2，21-3fA表21-7DDHV-方向设计小时流量21.4.7算例5道路规划中的一条新建郊区道路，预计开放日的年平均日交通量将达到42000辆/天。问题在开放日流量条件下，为了高峰小时达到C级服务水平，需要提供多少条车道?实际情况√交通量为42000辆/天√货车所占比例为10％,√丘陵地形注释√多个需要的输入参数均没有给出。交通工程师根据地方情况的了解，选用所对应的合理的默认值：货车比例10％，不含旅游车，车道宽度为3.6米，无中央分隔带，高峰小时交通量占全日交通量比例为10％（即K＝0.10），方向系数为60/40，基本自由流速度＝90.0千米／小时，出入口密度为4个/千米，高峰小时系数＝0.90，路肩宽度为1.8米。√假定均为通勤交通（fp＝1.00）解题思路用附录A的多车道公路作业单，确定需要的车道步骤1．将AADT转换为方向小时交通量（DDHV）DDHV=AADT*K*DDDHV=42000*0.10*0.60DDHV=2520veh/h2．确定fHV(用图表21-8)3．计算自由流速度（用图表21－4，21－5，21－6，和21－7）km/h4.假定采用四车道公路，计算Vp（用式21-3）pc/h/ln5．确定服务水平（用图表21－3）D级服务水平6.假定采用六车道公路，计算Vp（用式21-3）pc/h/ln7．确定服务水平（用图表21－3）C级服务水平结果·需要六车道高速公路·C级服务水平·速度＝84.7千米／小时·密度＝12.7辆pc/h/ln小客车平均速度（km/h）多车道公路作业单小客车平均速度（km/h）流率（pc/h/ln）流率（pc/h/ln）应用输入输出运行分析（LOS）FFS,N,VpLOS,S,D设计分析（N）FFS,LOS,VpN,S,D设计分析（Vp）FFS,LOS,NVp,S,D规划分析（LOS）FFS,N,AADTLOS,S,D规划分析（N）FFS,LOS,AADTN,S,D规划分析（Vp）FFS,LOS,NVp,S,D基本信息位置信息分析员JMYE行驶公路/方向机构或公司EHI起/至执行日期1999/5/16所属辖区M.县分析时段下午分析年份1999□√运行（服务水平）□设计（车道数）□设计（流率）□规划（服务水平）□规划（车道数）□规划（流率）流量输入流量，Vveh/h高峰小时系数，PHF0.90年平均日交通量，AADT42000veh/day货车及公共汽车比例,PT10高峰小时交通量比例，K0.10旅游车比例，PR0高峰小时方向系数，D0.60地形方向设计小时交通量＝AADT*K*D2520veh/h□平原□√丘陵□山区驾驶类型坡度长度_____km上/下坡度_____%□√通勤/工作日□娱乐/周末车道数___2____计算流量修正fp___1.00__ERET___2.5__0.870速度输入计算速度修正系数和自由流速度车道宽度，LW3.6mflw0.0km/h总侧向净空，TLC3.6mfLC0.0km/h入口点密度，A4A/kmfA2.7km/h分隔带类型，M□√无分隔□有分隔fM2.6km/h自由流速度（测量值）km/hFFS=BFFS-flw-fLC-fA-fAM84.7km/h基本自由流速度，BFFS90km/h运行、规划分析（服务水平）；设计，规划（流率）设计，规划（车道数）运行或者规划（服务水平）设计或规划（车道数）：第一次迭代Vp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fP1129pc/h/lnN2假定值S74.0km/hVp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fP1609pc/h/lnD=Vp/S15.3pc/km/lnLOSDLOSC设计或规划（流率）设计或规划（车道数）：第二次迭代LOSN3假定值Vppc/km/lnVp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fP1073pc/h/lnV=Vp*PHF*N*fHV*fPveh/hLOSCSkm/hS84.7km/hD=Vp/Spc/km/lnD=Vp/S12.7pc/km/ln术语表系数表索引N-车道数S-速度ET－图表21-8，21-9，21-11flw图表21-4V-小时流量D-密度ER－图表21-8，21-10fLC图表21-5Vp-流率FFS-自由流速度fp－图表21-11fM图表21-6LOS-服务水平BFFS-基本自由流速度LOS,S,FFS,Vp－图表21-2，21-3fA图表21-7DDHV-方向设计小时流量21.5参考文献1.Reilly,W.,D.Harwood,J.Schoen,andM.Holling.CapacityandLOSProceduresforRuralandUrbanMultilaneHighways.NCHRPProject3-33,FinalReport,JHK&Associates,Tucson,2.Hool,J.N.,S.Maghsoodloo,A.D.Veren,andD.D.Brown.AnalysisofSelectiveEnforcementStrategyEffectsonRuralAlabamaTrafficSpeeds.InTransportationResearchRecord910,TRB,NationalResearchCouncil,3.Armour,M.TheEffectofPolicePresenceonUrbanDrivingSpeeds.AustralianRoadResearch,Vol.14,No.3,Sept.1984,pp.142–148.4.Hauer,E.,andF.J.Ahlin.SpeedEnforcementandSpeedChoice.AccidentAnalysisandPrevention,Vol.14,No.4,1982,pp.267–278.5.Tignor,S.C.DriverSpeedBehavioronU.S.StreetsandHighways.CompendiumofTechnicalPapers,InstituteofTransportationEngineers,6.ManualofTrafficEngineeringStudies.InstituteofTransportationEngineers,7.Webster,N.,andL.Elefteriadou.ASimulationStudyofTruckPassengerCarEquivalents(PCE)onBasicFreewaySections.TransportationResearchB33,Washington,附录A作业单多车道公路作业单小客车平均速度（km/h）多车道公路作业单小客车平均速度（km/h）流率（pc/h/ln）流率（pc/h/ln）应用输入输出运行分析（LOS）FFS,N,VpLOS,S,D设计分析（N）FFS,LOS,VpN,S,D设计分析（Vp）FFS,LOS,NVp,S,D规划分析（LOS）FFS,N,AADTLOS,S,D规划分析（N）FFS,LOS,AADTN,S,D规划分析（Vp）FFS,LOS,NVp,S,D基本信息位置信息分析员行驶公路/方向机构或公司起/至执行日期所属辖区分析时段分析年份□运行（服务水平）□设计（车道数）□设计（流率）□规划（服务水平）□规划（车道数）□规划（流率）流量输入流量，Vveh/h高峰小时系数，PHF年平均日交通量，AADTveh/day货车及公共汽车比例,PT高峰小时交通量比例，K旅游车比例，PR高峰小时方向系数，D地形方向设计小时交通量＝AADT*K*Dveh/h□平原□丘陵□山区驾驶类型坡度长度_____km上/下坡度_____%□通勤/工作日□娱乐/周末车道数_________计算流量修正fp__________ER__________ET________________________________________速度输入计算速度修正系数和自由流速度车道宽度，LWmflwkm/h总侧向净空，TLCmfLCkm/h入口点密度，AA/kmfAkm/h分隔带类型，M□无分隔□有分隔fMkm/h自由流速度（测量值）km/hFFS=BFFS-flw-fLC-fA-fMkm/h基本自由流速度，BFFSkm/h运行、规划分析（服务水平）；设计，规划（流率）设计，规划（车道数）运行或者规划（服务水平）设计或规划（车道数）：第一次迭代Vp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fPpc/h/lnN假定值Skm/hVp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fPpc/h/lnD=Vp/Spc/km/lnLOSLOS设计或规划（流率）设计或规划（车道数）：第二次迭代LOSN假定值Vppc/km/lnVp=VorDDHV/PHF*N*fHV*fPpc/h/lnV=Vp*PHF*N*fHV*fPveh/hLOSSkm/hSkm/hD=Vp/Spc/km/lnD=Vp/Spc/km/ln术语表系数表索引N-车道数S-速度ET－图表21-8，21-9，21-11flw图表21-4V-小时流量D-密度ER－图表21-8，21-10fLC图表21-5Vp-流率FFS-自由流速度fp－图表21-11fM图表21-6LOS-服务水平BFFS-基本自由流速度LOS,S,FFS,Vp－图表21-2，21-3fA图表21-7DDHV-方向设计小时流量

图表21-1.多车道公路分析流程输入输入--几何数据--实地观测的自由流速度或基础自由流速度--流量基础自由流速度修正--车道宽度--分隔带类型--出入口点密度--侧向净空流量修正--高峰小时系数--车道数--驾驶员特征--重车比例计算自由流速度计算流率确定服务水平用流率和速度计算密度确定速度--流量曲线用速度流量曲线确定速度如果输入量为实地观测的自由流速度

图表21-2多车道公路服务水平标准服务水平自由流速度标准ABCDE100最大密度（辆小客车/km/ln）711162225平均速度（km/h）100.0100.098.491.588.0最大v/c比0.320.500.720.921.00最大服务流率（辆小客车/h/ln）700110015752015220090最大密度（辆小客车/km/ln）711162226平均速度（km/h）90.090.089.884.780.8最大v/c比0.300.470.680.891.00最大服务流率（辆小客车/h/ln）63099014351860210080最大密度（辆小客车/km/ln）711162227平均速度（km/h）80.080.080.077.674.1最大v/c比0.280.440.640.851.00最大服务流率（辆小客车/h/ln）56088012801705200070最大密度（辆小客车/km/ln）711162228平均速度（km/h）70.070.070.069.667.9最大v/c比0.260.410.590.811.00最大服务流率（辆小客车/h/ln）490770112015301900注:由于使用了整数值，密度与v/c比之间的精确数学关系并不总是在服务水平的边界。密度是服务水平的主要决定因素。F级服务水平的交通流特征为高度不稳定和易变。对F级服务水平的流率、密度和速度作出准确的预测十分困难。

图表21－3.标定服务水平标准的速度－流量曲线自由流速度小客车平均速度流率自由流速度小客车平均速度流率注:在v/c=1时达到E级服务水平，密度最大，其值分别是25,26,27和28pc/h/ln对应于自由流速度为100,90,80和70km/h的情况。通行能力随自由流速度的改变而改变。在自由流速度等于100,90,80和70km/h的时候，分别对应的通行能力为2200,2100,2000和1900辆/h/ln。对于流率()>1,400和90<FFS<100时，则对于流率()>1,400和80<FFS<90，则对于流率()>1,400和70<FFS<80，则对于流率()>1,400和FFS=70，则对于流率()≤1,400，则S=FFS。

图表21-4车道宽度修正值车道宽度（m）自由流速度减少值（km/h）3.60.03.51.03.18.1310.6

图表21-5.侧向净空修正值四车道公路六车道公路总侧向净空a（m）自由流速度减少值（km/h）总侧向净空a（m）自由流速度减少值（km/h）3.60.03.60.03.00.63.01.23.05.80.