交通需求超过通行能力的 5～ 10％ 的程度 交通拥挤发生 严重交通拥堵
交通阻塞发生示意图
需要
累 计 交 通 量
容量 容量増加
通过交通需求与通行能力比较，可以评价道路交通服务水平
生 除 除
阻 阻 阻 时刻 塞 塞 塞 通行能力是道路系统规划、设计、建设、管理的指南针 消 消 发
基本路段的服务水平 计算思路 由于两个方向上的交通互不依赖，且两个方向在其前进方向上 的线性不同，因此，两个方向车行道的通行能力和服务水平分 别进行计算。
高速公路基本路段通行能力
高速公路基本路段的基本通行能力 2000 2000 1900 1800
设计速度(km/hr) ↑ 120 ↑ ↑ ↑ 100 80 60
5-3 信号交叉口的通行能力
交叉口通行能力是指各相交道路进口处通行能力之 和。
停车线段面法：凡车辆通过停车线断面就认为车辆 已经进入交叉口。
2 相 位 方 案
主
次
信号周期 主干道 次干道 第一相位时间 第二相位时间
2 相 位 配 时 图
3
主
多相位信号控制
主
次
4
主 主
次
次
基本概念
信号相位：各进口道不同方向所显示的不同色灯组 合称为一个相位信号。 周期长度：各个行车方向完成一组色灯变换所需的 总时间，等于红灯时间+绿灯时间+黄灯时间 绿信比：一个相位内某一方向有效通行时间与周期 长度之比。
在一定的道路条件、交通条件、控制条件、环境条件 下、道路断面在一定的时间内能够通过的最大车辆数
标准车辆
车辆数量的表现
交通量1×换算系数2＋交通量2×换算系数2＋ …… → → 换算成小汽车数（pcu：passenger car unit） 【例】标准辆数 2,000 pcu / h ← 实际辆数 1,800 辆 / h
最大服务交通量 (pcu / hr· lane) Mservice i = CB · ( V / C )i
最大服务交通量 = 基本通行能力×服务水平
单向车道的可能通行能力 运行质量 CP = CB ·N ·fW ·fHW ·fP 单向车道的设计通行能力 CD = CB · ( V / C )i ·N ·fW ·fHW ·fP

§5-1 高速公路基本路段通行能力
高速公路基本路段 是指主线上不受匝道附近车辆汇合、分离以 及交织运行影响的路段部分 基本路段的理想条件
(1) 3.75m≤ 车道宽度≤ 4.50m (2) 侧向净宽≥ 1.75m (3) 车流中全部为小客车 (4) 驾驶员均为经常行驶高速公路且技术熟练遵守交通法规者
直右车道通行能力
Csr Cs
Cs1 Cs (1 1' / 2)
直左车道中左转车所占比例
直左车道设计通行能力
直左右车道设计通行能力
Cslr Csl
进口道的设计通行能力
设专用左转＋专用右转车道时…
Celr Cs 1 l r
Celr 1 Cel l
C
s
②大型车的修正系数fHV
f HV
PHV EHV
1 1 PHV ( EHV 1)
大型车交通量占总交通量的百分比； 大型车换算成小客车的车辆换算系数。
③驾驶员条件的修正系数fP
fP ＝1.00~0.90
【例】 一四车道高速公路，设计速度为100km/h， 单向高峰小时交通量VP＝1800pcu/h，大型车占 40%，车道宽3.50m，侧向净空1.75m，紧挨行车道 两边均有障碍物，重丘地形。分析其服务水平，问其 达到可能通行能力之前还可增加多少交通量。实地观 测平均速度为56Km/h。
A—B—C—D—E—F 速度高、密度小 ⇔ 速度低、密度大 舒适度高 ⇔ 舒适度低
一级——二级——三级——四级 AB C D EF
不同服务水平下要求通过的交通量。服务水平高，服务交通量小，反之亦然 。
最大服务交通量
每一服务水平有其服务质量的范围，服务水平最差时对应的交通量称为最大服 务交通量。
A级
解 为求服务水平要计算V/C： (1) 查表（9-4、9-5）得诸修正系数 fW＝0.97，EHV＝2.5， fHV=1/[1+0.40×(2.5-1)]=0.625, (2) 计算V/C
fP=1.0
V / C VP /[CB N fW f HV f P ] 1800/[2000 2 0.97 0.6251.0] 0.74
章节安排
概述 高速公路通行能力 ★
一般公路通行能力
无信号控制交叉口通行能力
信号控制交叉口通行能力 ★
为什么会发生交通阻塞？
通行能力 ＞ 交通需求 无交通拥挤 通行能力 ＜ 交通需求 交通拥挤发生
都市中早晚交通拥挤 交通需求究竟在多大程度上超过了通行能力？ 10％？、20％？30％………倍以上？
为什么要研究通行能力？
交通需求与交通供给 －交通拥堵问题 －交通事故问题 －环境污染问题 －能源消耗问题
学习要点：
1、透彻的理解影响通行能力的各种因素及运行质量 （道路条件、交通条件、控制条件、环境条件）。 2、掌握各种道路设施通行能力特征及其计算方法。
道路的通行能力
什么是通行能力（traffic capacity）？
基本通行能力中的理想条件
理想条件：对条件进一步提高也不能提高基本通行能力的条件。
道路条件 车道幅宽十分大（3.5m以上） 到路旁障碍物的距离足够大(侧向净空在1.75m以上) 线性条件良好 交通条件 交通流仅由小客车构成，无车型混合、机非混合 没有任何速度限制 控制条件 是指交通控制设施的形式及特定设计和交通规划
同时,由于这几项指标比较易于观测,而且车速和服 务交通量也同其它因素有关,所以取此二者作为评价 服务水平的主要指标是有一定根据的。
道路通行能力与服务水平
道路的通行能力和服务水平从不同的角度 反映了道路的性质与功能,通行能力主要反映 道路服务数量的多少或能力的大小,服务水平 主要反映了道路服务质量或服务的满意程度。 严格地说,没有无通行能力的服务水平,也没 有无服务质量的通行能力,两者是不能分开的。
③ 控制条件 是指交通控制设施的形式及特定设计和交通规则 ④ 环境条件 指横向干扰程度以及交通秩序等。 基本参照通行能力 通行能力计算时需要有一种具体公路均能与之对比的基本参照 通行能力
道路通行能力的分类
基本通行能力 basic capacity
公路的某组成部分在理想的道路、交通、控制和环境条件下，一条车道的一 横断面上，不论服务水平如何，1h所能通过标准车辆的最大辆数(pcu) → 通常以高速公路上观测到的最大交通量为基准(理想、理论通行能力)
计量通行能力的时间单位
时间单位愈大交通不均匀性也愈大，无法准确反映交 通量与服务水平的关系。通常用小时为单位，美国用15min
通行能力是指所分析的道路、设施没有任何变化,还 假定其具有良好的气候条件和路面条件下的通过能力, 如条件有任何变化都会引起通行能力的变化。
总之,道路通行能力不是一个一成不变的定值,是随其 运行质量变化而变动的疏解交通能力的极限。 通行能力分析的主要目的是求得在不同运行质量下 1h所能通行的最大交通量，即可求得在指定的交通运 行质量条件下所能承担交通的能力。
服务水平 Mservice i最大服务交通量 N 单向车道数 fW 车道宽度和侧向净空影响修正系数 fHW大型车混行影响修正系数 fP 驾驶员条件影响修正系数 运行质量
影响高速公路基本路段通行能力的主要因素及修正方法
①车道宽度与侧向净空修正系数fW
影响高速公路基本路段通行能力的主要因素及修正方法
道路通行能力与服务水平
通行能力主要反映道路服务数量的多少或能力的大小 服务水平主要反映道路服务质量或服务的满意程度
用于道路设计 确定车道数、服务水平评估、发现瓶颈路段 用于道路规划 根据交通量预测、投资效益评估、环境效益评估， 确定路网改进办法与实施步骤 用于道路交通管理 根据交通量增长情况，制定各阶段的交通管理措施
Ce' Ce ns (Cle Cle' )
Ce 进口道的设计通行能力(pcu/h)； ns 各种直行车道数； C1e 进口道左转车的设计通过量(pcu/h)，等于Ceβ l C1e’不折减本面各种直行车道设计通行能力的对面左 转车数(pcu/h)；当交叉口小时为3n，大时为4n，n为每小时 信号周期数。
(3) 该公路服务水平属三级 (4) 求算达到可能通行能力前可增加的交通量 行车道的可能通行能力
CB N fW f HV f P
2000 2 0.97 0.625 1.0 2425 pcu / h
达到可能通行能力前可增加的交通量V＝2425-1800＝625pcu/h (5) 求理想条件下之速度及密度 1800veh/h的V/C在(2)中已求出为0.74。查图9-2得平均行程速 度为72km/h，远大于观测到的速度56km/h，这由于有大型车
环境条件 指横向干扰程度以及交通秩序等
三者间的关系
设计通行能力
指定服务水平 下的V/C比
可能通行能力
各种修正系数
基本通行能力
服务水平
服务水平(Level of Service)
描述交通流内的运行条件以及影响驾驶员和乘客感受的一种质量标准。
(美国)六级服务水平
(中国)四级服务水平 服务交通量
Celr r Csr
只设专用左转车道时…
Ce1 Cs Csr 1 l
C C
s
只设专用右转车道时…
Cer Cs Csl 1 r
Csl
s
Cer r
直行车道通行能力折减
在一个信号周期内，对面到达的左转车超过3~4pcu时，左转 车通过交叉口将影响本面直行车。因此，应折减本面各直行车 道(包括直行、直左、直右、直左右车道)的设计通行能力。