名词解释 1.行程车速 2 阻塞密度 3.高峰小时系数 4.车头时距 5.交通量
6.第30小时交通量
7.交通密度(车流密度) 8.第30位最高小时交通量 9.路网密度 10.饱和流量 11.延误
12.交通量的时间分布 13.临界车速 14. 车头间距 15.区间平均车速 16.临界可接受间隙 17.绿信比
18.保护型左转相位 19.停放车指数 20.停放周转率 21.二路停车 22.服务水平 23.公交线网密度 24.许可型左转相位 25.设计车速 26.固定延误
27.半感应式信号控制 28.通行能力 29.信号相位 30.85%位车速 31.最短信号周期 32.V/C比 33.最佳周期
34.车流密度指在一条道路上车辆的密集程度。即某一时刻在单位长度内(一车道或全车道)的车辆数。
二、简答题
1.简述放射形城市道路网布局的特点和性能。 2.简述棋盘形城市道路网布局的特点和性能。
3.从交通安全和运营两个方面阐述将一个十字交叉口拆为两个T型交叉口的特点。 4.简述放射环形城市道路网布局的特点和性能。
5.简述时间平均车速与区间平均车速,并说明两者在什么情况下相等。
6.写出时间平均车速和区间平均车速的表达式,并证明时间平均车速大于等于空间平均车
1
速。
7.何谓15%位车速,有何作用? 8.何谓85%位车速,有何作用?
9.简述单向交通的优点和缺点有哪些?
10.就我国大城市的情况谈如何发展公共交通。 11.和公路相比,城市道路的特点主要有哪些? 12.简述全有全无分配法的计算思想。 13.简述容量约束分配法的基本思路。
14.道路中心线标划为双黄线时,对行车有什么要求?它与中央隔离护栏的作用有什么相同之处和不同之处?
15.列举道路上行驶车辆可能产生碰撞的类型,并按严重程度进行排序。 16.机动车在停车场地停车都有哪些方式,并说明各种方式的特点。 17.简述保护型与许可型左转相位。
18.简述消除道路平面交叉口交通冲突的主要方法有哪些?为什么?
19.交通需求预测的四阶段法包括哪些步骤?各步骤的主要工作内容是什么? 20.度量道路交通事故死亡率的指标有哪些?何种指标更合理? 21.简述交通信号控制的优缺点。
22.定义基本通行能力应该考虑哪些条件?简单地描述这些条件的含义。 23.为什么要进行OD调查?OD调查内容包括哪些? 24.简述交通事故预防对策主要有哪些? 25.简述二路停车与全路停车的区别。
26.列举影响多车道公路自由流速度的因素。 三、计算题
1.根据下面数据,计算高峰小时系数PHF 5,PHF10,PHF15。(答案:0.61、0.70、0.81)
时间 7:00-7:05 7:05-7:10 7:10-7:15 7:15-7:20 7:20-7:25 7:25-7:30 流量 15 25 18 42 31 18 时间 7:30-7:35 7:35-7:40 7:40-7:45 7:45-7:50 7:50-7:55 7:55-8:00 流量 17 35 28 32 26 20 2.设车流的速度与密度的关系为V?88?1.6K,如果要限制车流的实际流量不大于最大流量的0.8倍,试求此条件下速度的最低值和密度的最高值(假定车流的密度小于最佳密度
Km)。(答案:密度最高值:15.2veh/km,V?88?1.6?15.2?63.7km/h)
3.在道路上有一拥挤车流,车流跟随行驶无法超车,其速度与交通密度关系符合对数模型
V?40ln82,式中车速单位为km/h,密度单位为辆/km。试计算该道路的最大流量。 k(答案:Qm?KmVm?40?82?3280)
ee4.对某道路上的交通流进行观测,发现车速与密度V—K关系符合对数模型
V?40ln180,式中车速单位为km/h,密度单位为:辆/km。试问交通密度为何值时交通K2
流量最大?最大流量是多少?(答案:Km?1801807200?、Qm?VmKm?40?)
eee5.已知速度与密度的关系V?50(1?0.004?K),(V—速度;K—密度),求:
(1)畅行速度和阻塞密度;(50km/h,250辆/km)
(2)给出流量—速度,流量—密度关系式; (3)确定此时的通行能力。(3125辆/h)
6.高速公路入口收费站,车辆到达是随机的,流入量为400辆/h,如果收费工作人员平均能在8s内发放通行卡,符合负指数分布,求:收费站排队系统中的平均车辆数、平均排队长度、排队系统中的平均消耗时间和排队中的平均等待时间。
7.某交叉口信号周期长为120s,东进口方向的绿灯时间为为36s,第一,第二,第三辆车通过路口的时间分别为:5,4,3秒。从第四辆车起,车辆均以2秒的车头时距通过路口。试计算东进口一条车道通行能力,同时指出除上述参数以外,还有哪些因素对一条车道的通行能力产生影响。 (450辆/小时) 8.某交叉口信号周期长为72s,某相位的有效绿灯时间为36s,在有效绿灯时间内车辆以600辆/小时的流量通过交叉口。假设信号交叉口上游车辆到达为300辆/小时,服从泊松分布。求到达车辆不致两次排队的周期最大百分率。
9.50辆车随机分布在5km长的公路上,请问任意200m路段上有3辆车的概率是多少? (答案:0.18)
10.设有30辆车随机分布在6km长的公路上,请问任意500m路段上至少有4辆车的概率是多少?
11.在一条有隔离带的双向四车道道路上,单向流量为360辆/h,该方向路宽7.5m,如下图所示,设行人步行速度为1m/s,求1h中提供给行人安全横过单向车道的次数,如果单向流量增加到900辆/h, 1h中提供给行人安全横过单向车道的次数是增加还是减少。
Q=360辆/h 7.5m
12.一无信号控制交叉口,主要道路双向流量为1200辆/h,车辆到达符合泊松分布,车流允许次要道路穿越的车头时距为6s,若次要道路采用让路控制,平均车头时距为3s,求次要道路车流能穿越主要道路车流的交通量。
13.某交叉口信号周期长为90s,某相位的有效绿灯时间为45s,在有效绿灯时间内车辆以1200辆/小时的流量通过交叉口。假设信号交叉口上游车辆到达为400辆/小时,服从泊松分布。求:
(1)一个周期内到达车辆不超过10辆的概率; (2)求到达车辆不致两次排队的周期最大百分率。
14.已知某条道路的交通量为720辆/小时,且车队车头时距符合负指数分布,求: (1)一小时内,车头时距不小于5秒的车头时距个数;
(2)两小时内,车头时距介于15秒和20秒之间的车头时距个数。 15.某道路上车辆到达服从泊松分布,其断面流量为780辆/小时,试求该断面6秒钟内无车辆通过的概率。 四、综合计算题
3
1.流量为500辆/h、车速为20km/h的车流因铁道口栅栏关闭15min而中断,启动后以600辆/h的流率通过铁道,速度仍为20km/h,如果停车排队的车头间距为10m,试求(1)最大停车数;(2)停过的车辆总数;(3)消散时间;(4)停车排队的最大长度。 (167辆、750辆、
2.车流在一条单向双车道公路上畅通行驶,速度为70km/h,其通行能力为每车道1000辆/h,单向车流量为1500辆/h。由于施工,交通管制为单向单车道通行,在交通管制段车速降至20km/h,经过1.5h后施工完成,公路恢复单向双车道通行。试计算施工段前车辆排队长度和阻塞时间。 (26.25千米、3小时)
3.一辆以每小时120公里行驶的汽车在200米处发现停靠在路上的卡车,请问,小车司机最小的反应时间为多大时才不会撞到该卡车,道路纵坡为零且车轮与路面的粘着系数为0.40。如果小车司机发现卡车时,距离卡车为140米,在其他条件不变的情况下,会发生什么并给出解释。(1.74秒、等距离卡车140米时开始刹车无论反应时间多快都会撞到卡车上) 4.某无信号灯控制的交叉口,主要道路的双向交通量为N=360辆/小时,车辆到达符合泊松分布,主要道路允许次要道路车辆穿越的最小车头时距t=10秒,求: (1)每小时有多少个可穿空档?
(2)若次要道路车流的平均车头时距to=5秒。则该路口次要道路车流能穿越主要道路车流的交通量为多少?
5.道路上的车流量为720辆/h,车速为60 km/h,今有一辆超限汽车以30km/h的速度进入交通流并行驶5km后离去,由于无法超车,就在该超限车后形成一低速车队,密度为40辆/km,该超限车离去后,受到拥挤低速车队以车速50km/h,密度为25辆/km的车流疏散,计算:(1)拥挤消散时间ts;(2)拥挤持续时间tj;(3)排队最长时的排队车辆数Nm;(4)拥挤车辆的总数N。(答案:0.105h,0.272h,86辆,140辆)
解:(把车流经历的疏散—密集——疏散三个阶段的状态记为状态1,2,3,相应的流量、速度、密度分别记为Qi,vi,Ki,i?1,2,3。则:
Q1?720,v1?60,K1?12; Q2?1200,v2?30,K2?40;
Q3?1250,v3?50,K3?25; 集结时间ta?1/6h?0.167h
(2分)
QW1?v1?v260?30??3600;
71?11?1K1K21240QW2?v3?v250?30??4000;
31?11?1K3K22540ts?taQW1QW2?QW11?360067?0.105h ?4000?360037tj?ta?ts?0.167?0.105?0.272h
4
Nm?taQW1?1?3600?86辆 N?tjQW1?0.272?3600?140辆
6776.某高速公路入口处设有一收费站,车辆到达该站服从泊松分布,单向车流量为180辆/h,
收费员平均每10秒完成一次收费并放行一辆汽车,符合负指数分布。试估计在收费站上排队系统中的平均车辆数,平均排队长度、平均消耗时间以及排队中的平均等待时间。 (答案:1辆、0.5辆、20 秒、10 秒) 7.车流在一条单向双车道公路上畅通行驶,速度为90km/h,其通行能力为每车道1000辆/h,单向车流量为1500辆/h。由于施工,交通管制为单向单车道通行,在交通管制段车速降至10km/h,经过1.0h后施工完成,公路恢复单向双车道通行。试计算施工段前车辆排队长度和阻塞时间。
解:(1)施工路段前单向车流量1500辆/h,小于道路单向的通行能力2000辆/h,交通流能够保持畅通行驶,车道内没有堵塞现象,因此施工路段前的交通流密度为: K1=q1/v1=1500/90=50/3(辆/km) ,
在施工路段,由于单向单车道,只能通过1000辆/h,而现在却有1500辆/h的交通需求
强度,故此时会出现拥挤,此段的交通密度为: k2=q2/v2=1000/10=100(辆/km) 得:vw=
q2?q11000?1500??6(km/h) =
k2?k1100?503排队长度为 6?1?6km (2)消散能力:1500-1000?2=-500(辆/小时)
消散时间:t1?(1500?1000)?1?1(h)
?500 排队时间:t2?1h , 从排队到消散时间为1+1=2小时
8.车流在一条6车道的公路上畅通行驶,其速度V为80km/h。路上有座4车道的桥,每车道的通行能力为1800辆/h。高峰时单向车流量为4000辆/h,在过渡段的车速降至20km/h,这样持续了1.5h,然后车流量减到1900辆/h。试估计桥前的车辆最大排队长度和整个过程的阻塞时间。
(1)桥前高峰单向车流量4000辆/h,小于道路单向的通行能力5400辆/h,交通流能够保持畅通行驶,车道内没有堵塞现象,因此桥前的交通流密度为: K1=q1/v1=4000/80=50 (辆/km) ,
在过渡,由于该处只能通过3600辆/h,而现在却有4000辆/h的交通需求强度,故此时
会出现拥挤,此段的交通密度为: k2=q2/v2=3600/20=180(辆/km) vw=
q2?q13600?4000??3.08(km/h) 最大排队长度为 =
180?50k2?k13.08?1.5?4.62km
5
消散能力:1900-1800?2=-1700(辆/小时)
消散时间:t1?(4000?3600)?1.5?0.35(h)
?1700 排队时间:t2?1.5h, 阻塞时间等于从排队到消散时间为1.5+0.35=1.85h 9.某加油站仅有一套加油设备,到达该加油站的车辆符合泊松分布,平均到达车辆为120辆/小时,加油站平均20秒完成一辆车的加油,该服务符合负指数分布。计算该加油站的平均排队长度,车辆的平均消耗时间和平均等待时间。
10.某道路上的车流量为1000辆/h,车速为50km/h,今有一辆低速车以12km/h的速度进入该交通流并行驶2km后离去,由于无法超车,就在该超限车后集结形成一低速车队,密度为100辆/km,该低速车离去后,受到拥挤低速车队以车速30km/h,密度为50辆/km的车流疏散,计算:(1)拥挤消散时间ts;(2)拥挤持续时间tj;(3)最大排队长度;(4) 拥挤车辆的总数N。
11.在一交叉口,设置左转弯信号相位,经研究来车符合二项分布,每一周期平均来车30辆,其中有30%的左转弯车辆,试求:
(1) 到达的5辆车中,有2辆左转弯的概率; (2)到达的5辆车中,少于2辆左转弯的概率; (3)某一信号周期内没有左转弯车辆的概率。
12.某停车场出口只有一个门,在门口向驾驶员收费并找零钱。假设车辆到达服从泊松分布,到达率为120辆/小时,收费平均持续时间为15秒,符合负指数分布。试求排队系统中的平均车辆数,平均排队长度、平均消耗时间以及排队中的平均等待时间。 13.一快速干道上有流量为1000辆/h,车速为50 km/h的车流,由于该车流中被插入一辆速度为12km/h的低速车并不能超车而集结形成一低速车队,密度为100辆/km,低速车行驶了4km后驶离车队,由该低速车离去后,受到拥挤低速车队以车速30km/h,流量为1500辆/h的车流疏散,计算:(1) 拥挤持续时间tj;(2) 最大排队长度; (3) 拥挤车辆的总数N; (4)因低速车插入导致车流延误的总时间。
14.某条道路上设一观测统计点,车辆到达该点是随机的,单向车流量为800辆/h,如果车辆到达该点要求停车领取OD调查卡片,假设工作人员平均能在4s内处理一辆汽车,符合负指数分布。试估计在该点上排队系统中的平均车辆数,平均排队长度,排队系统中的平均消耗时间和排队中的平均等待时间。
15.道路上的车流量为900辆/h,车速为60km/h,今有一辆超限汽车以25km/h的速度进入交通流并行驶5km后离去,由于无法超车,就在该超限车后形成一低速车队,密度为40辆/km,该超限车离去后,受到拥挤低速车队以车速50km/h,密度为25辆/km的车流疏散,计算:(1)拥挤消散时间ts;(2)拥挤持续时间tj;(3)排队最长时的排队车辆数Nm;(4) 拥挤车辆的总数N。
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