交通工程学习题答案.doc

《交通工程学》习题解

习题2-1
解：⑴ 小时交通量：
⑵ 5min高峰流率：

⑶ 15min高峰流率：

⑷ 15min高峰小时系数：

习题2-2
解：已知：

设计小时交通量：

车道数：

该道路需修6车道。

注：此题。 如果，。

习题2-3
解： 辆/h
车头时距： s/辆
车头间距： m/辆
车流密度： 辆/km
第一辆车通过时间： h

习题2-4
解:

习题3-1
解：已知：t东=2.0 min， t西=2.0 min，
X东=29.0 辆， Y东=1.5 辆
X西=28.6 辆， Y西=1.0 辆
1、先计算向东行情况：

2、再计算向西行情况：

习题3-4
解：总停驶车辆数 = 28 + 25 + 38 + 33 = 124 辆
总延误 = 124×15 = 1860 辆•s
每辆停车的平均延误 = 总延误/停车辆数
= 1860/113 = 16.46 s
交叉口引道上每辆车的平均延误 = 总延误/引道上总交通量
= 1860/（113+119）= 8.02 s
停车的百分数 = 停车辆数/引道上交通量
= 113/232 = 48.7%
取置信度90%，则K2 = 2.70，于是
停车百分比的容许误差 =
取置信度95%，则K2 = 3.84，于是
停车百分比的容许误差 =
习题4-2
解：已知：畅行速度；阻塞密度；
速度与密度为线性关系模型。
⑴ 最大流量：
因 辆/km
km/h
∴ 辆/h。
⑵ 此时所对应的车速：
km/h。

习题4-4
解：已知：N = 56，
车辆到达数
实测频数

0
1
2
3
4
5
6
7
8
≥9
∑
0
11
14
11
9
5
3
2
1
0
56
0
11
28
33
36
25
18
14
8
0
173
0.0455
0.1406
0.2172
0.2237
0.1728
0.1068
0.0550
0.0243
0.0094
0.0032

2.548
7.873
12.163
12.527
9.677
5.981
3.080
1.360
0.525
0.180

对于泊松分布，把小于5的进行合并，并成6组，可算出

由DF=6-2=4，取，查表得：
可见此分布符合泊松分布。
习题4-5
解：已知：交通流属泊松分布，则车头时距为负指数分布。
交通量，。
⑴ 车头时距的概率：

⑵ 车头时距时出现的次数：

∴次数为：（辆/h）。
⑶ 车头时距时车头间隔的平均植：
车头时距
频 率
频 数
此时段到达的车辆数
6

162
46
7

116
33
8

83
23
9

60
17
10

43
12
11

31
9
12

22
6
13

16
5
14

11
3
15

8
2
16

6
6
∴平均值：

习题4-9
解：已知：Q=1500辆/h，每个收费站服务量为600辆/h。
1．按3个平行的M/M/1系统计算
，，
，系统稳定。
，，，

而对于三个收费站系统
，，，
2．按M/M/3系统计算
，
，，系统稳定。

习题4-10
解：已知：V1=50km/h，Q1=4200辆/h，V2=13km/h，Q2=3880辆/h，
V3=59km/h，Q3=1950辆/h，t =1.69h
1. 计算排队长度
k1=Q1/V1=4200/50=84 辆/km，k2=Q2/V2=3880/13=298.5 辆/km
Vw=(Q2–Q1)/(k2–k1)=( 3880–4200)/(298.5–84)= –1.49 km/h
L=(0×1.69+1.49×1.69)/2=1.26 km
2. 计算阻塞时间
⑴ 排队消散时间t′
排队车辆为：
(Q1–Q2)×1.69=(4200–3880)×1.69=541 辆
疏散车辆数为：
Q2–Q1=1950–3880 = –1930 辆/h
则排队消散时间：
⑵ 阻塞时间：t= t′+1.69 = 0.28 + 1.69 = 1.97 h
习题5-1
解：已知：，大型车占总交通量的30%，，
，平原地形。
查表5-3，

取设计速度为100km/h，二级服务水平，
，，
一条车道的设计通行能力：

车道数：

故该高速公路修成6车道。

习题5-2
解：
已知：L1=300m、R=0.286、VR=0.560、V=2500 pcu/h
L2=450m、R=0.200、VR=0.517、V=2900 pcu/h
第一段：
计算非约束情况下的交织车速SW及非交织车速SnW

非约束情况下型式B的常数值如下：
a b c d
SW 0.1 1.2 0.77 0.5
SnW 0.02 2.0 1.42 0.95

利用式（5-8）计算

核查交织区段诸限制值：
，，
，
确定服务水平：查表5-10
， 属于二级，
， 属于二级。

第二段：
计算非约束情况下的交织车速SW及非交织车速SnW

利用式（5-8）计算

核查交织区段诸限制值：
，，
，
确定服务水平：查表5-10
， 属于三级，
， 属于三级。

习题5-3 北

解：已知 T=60s，三相式固定周期。
大车﹕小车 = 2﹕8，βl = 0.1。
由题意分析可知，交叉口各进口
道的车行道区分为专用左转和直右两
种。 西 东
⑴ 计算直行车道的设计通行能力，
用公式（5-23）。取t0=2.3s，φ=0.9。
绿灯时间tg=(60-2×3)/3=18s。
据车种比例2﹕8，查表5-32，得
ti=2.65s。将已知参数代入公式（5-23），则 南

⑵ 计算直右车道的设计通行能力，用公式（5-24）：

⑶ 各进口属于设有专用左转车道而未设右转专用车道类型，其设计通行能力用公式（5-30）计算：

⑷ 该进口专用左转车道的设计通行能力，用公式（5-31）计算：

⑸ 验算是否需要折减
因T = 60s，所以n = 3600/60 = 60，不影响对面直行车辆行驶的左转交通量：

本题进口设计左转交通量，不折减。
⑹ 交叉口的设计通行能力
交叉口的设计通行能力等于四个进口设计通行能力之和。因本题四个进口相同，故该交叉口的设计通行能力为：

对于图2，南北进口的设计通行能力计算如下： 北
⑴ 计算直右车道的设计通行能力，
用公式（5-24）：⑸

⑵ 计算直左车道的设计通行能力，
用公式（5-25）： 西 东

⑶ 验算北进口左转车是否影响南进口车
的直行
南
，不折减。
⑷ 交叉口的设计通行能力
交叉口的设计通行能力等于四个进口设计通行能力之和。因本题东西进口相同，南北进口相同，故该交叉口的设计通行能力为：