交叉口通行能力计算(HCM)
(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,可适当增加 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,最好每 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 5。 (2) 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) 。车型换算标准可参考表 8、表 9。 (2)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 1。 (4)交叉口交通改善措施(参考案例二) 1 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定时信号控制 ③感应信号控制 表 5 2 表 6 点样本法交叉口延误现场观测记录表 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 不停驶车数 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定时信号控制 ③感应信号控制 3 表 7 交叉口道路条件和信号配时调查表 4 表 8 《城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 大客车或小于 9t 的货车 2.0 三轮摩托或微型汽车 0.6 9~15t 货车 3.0 小客车或小于 3t 的货 车 1.0 铰接客车或大平板拖挂货 车 4.0 表 9 《城市道路设计规范》(CJJ37-1990)规定车辆换算系数 车型 小汽车 普通汽车 铰接汽车 路段上换算系数 1 1.5 2 环形交叉口换算系数 1 1.4 2 信号交叉口换算系数 1 1.6 3.5 无信号控制交叉口换算系数 1 1.5 3.5 (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 264 274 144 63 337 - 直行 568 586 640 232 818 - 右转 408 418 228 81 499 - 合计 1240 1278 1012 376 1654 - 西 左转 308 308 160 58 366 - 直行 444 474 492 154 628 - 右转 252 260 168 55 315 - 合计 1004 1042 820 267 1309 - 南 左转 239 261 246 72 333 - 直行 1098 1177 820 266 1443 - 右转 215 227 202 46 273 - 合计 1552 1665 1268 384 2049 北 左转 253 268 190 93 361 - 直行 1122 1135 832 292 1427 - 右转 232 248 216 65 313 - 合计 1607 1651 1238 450 2101 - 5 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(HCM2000) 1、输入模型 输入交叉口的几何条件、交通条件和信号条件,最关键的交通特性是每一进口道上车辆的到达类型, 有关信号设计的全部资料包括相位图、周期长、绿灯时间和绿灯间隔时间。 2、交通量校正模型 (1)运行交通量的校正 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。 15 V/PHFv p (2)确定供分析用的车道组 是指在交叉口的一个进口道上,服务于一个或几个交通流向的一条或多条车道,把交叉口分成几个车 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配。这时要遵照下列原则: 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置。 1654 1309 2049 2101 337 818 499366 628 315 746 1443 272 361 1427 313 1377 1261 2308 2079 26862915 4409 4128 6 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个独立的车道组。 ③对多于一条车道的进口道,包括左、直混合道,则有必要确定车道使用的平衡状况,并估计是否由 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。 0wHVgpbbaRTLTLULpbRpbT SS Nf ff f ff fffff 式中: S ——车道组饱和流率(/ )pcu h ; 0 S ——车道组在理想条件下的饱和流率(/ )pcu h; N ——车道组中车道数; w f ——车道宽度修正系数; HV f ——交通流中大中型修正系数; g f ——引道坡度修正系数; p f ——停车修正系数; bb f ——公交车(站台)阻塞系数; a f ——地区类型修正系数; LU f——车道利用率修正系数; LT f——左转修正系数; RT f——右转修正系数; 修正系数计算: ①车道宽度修正系数 (3.6) 1 9 w W f 式中:W——车道宽度,一般大于 2.4 米,当车到大于 4.8m 时最好采用 2 车道比较合适。 ②重型车修正系数: 1 1(