《交通工程学》课后习题参考标准答案.docx
《《交通工程学》课后习题参考标准答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《交通工程学》课后习题参考标准答案.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
《交通工程学》课后习题参考标准答案
《交通工程学》课后习题参考答案
作者:
日期:
《交通工程学》习题解
习题2-1
解：
⑴小时交通量：
Q=201+208+217+232+219+220+205+201+195+210+190+195二2493辆/h
⑵5min高峰流率：
Q5=23260=2784辆/h
55
⑶15min高峰流率：
Q15二（232219220）60=2684辆/h
15
⑷15min高峰小时系数：
2493
PHF15二^493=0.929
156714
习题2-2
解：
已知：
AADT=50000辆©0=1500辆/h,x=30
K=17.86x«3-0.082=17.8630‘.3-0.082二0.1326=1326%
设计小时交通量：
DHV=AADTK100=500000.1326=6630辆/h
车道数:
该道路需修6车道
注：
此题KD=0.5
如果K^0.6，n二5.3。
习题2-3
解：
Q二10060=1000辆/h
6
车头时距：
ht=3600/Q=3600/1000=3.6s/辆
车头间距：
hs—ht203.6=20m/辆
3.63.6
车流密度：
K=1000/hs=1000/20=50辆/km
第一辆车通过时间：
t=§=24=1.2h
V20
习题2-4解：
116
tti
ni1
1
（4.85.14.95.05.25.04.74.85.15.24.95.35.44.7
16
4.65.3）
=5s
116
VtVi
ni壬
1
（75.070.673.572.069.272.076.675.070.669.273.567.9
16
66.776.678.367.9）
1
1154.6=72.16km/h
16
被测试车超越的车（60km/h）0.3x=13辆
习题3-4
解:
总停驶车辆数=28+25+38+33=124辆
总延误=124X15=I860辆？
s
每辆停车的平均延误=总延误/停车辆数
=1860/113=16.46s
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）=8.02s
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=.（1一0.487）2.70.11.07%
\0.487732
取置信度95%则K2=3.84，于是
（1-0.487）3.84
停车百分比的容许误差=13.2%
V0.487732
习题4-2
解：
已知：
畅行速度V=82km/h；阻塞密度Kj=105辆/km；
速度与密度为线性关系模型。
⑴最大流量：
因Km=Kj2=1052=52.5辆/km
Vm=Vf2=822=41km/h
•••Qm=Km・Vm=52.541=2152.5辆/h。
⑵此时所对应的车速：
V=Vm=41km/h。
习题4-4
g
jj173
解:
已知：
N=56,m=」N氐沁.09
车辆到达数kj
实测频数fj
kj汀
P（kj）
Fj=p（kj）・N
0
0
0
0.0455
2.548r
1
11
11
0.1406
7.873-
2
14
28
0.2172
12.163
3
11
33
0.2237
12.527
4
9
36
0.1728
9.677
5
5
25
0.1068
5.981
6
3
18
0.0550
3.080>
7
2
14
0.0243
1.360
卜
8
1
8
0.0094
0.525
>9
0
0
0.0032
0.180丿
56
173
对于泊松分布，把Fj小于5的进行合并，并成6组，可算出
222222
1114119_5__6
10.42112.16312.5279.6775.9815.145
由DF=6-2=4,取a=0.05，查表得：
雄05=9.488汐2
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Q二1200辆/h，=q3600=12003600J辆/s。
3
⑴车头时距t_5s的概率：
P（h一5）让二「53=0.19
⑵车头时距t5s时出现的次数：
P（h5）=P（h一5）=「53=0.19
•••次数为：
12000.19=226.8（次/h）。
⑶车头时距t5s时车头间隔的平均值h：
习题4-6
解：
入=Q/3600=720/3600=0.5（辆/s）
-04
P（h>2）=e=0.67
每小时出现的次数为：
720*0.67=482.4次/h
习题4-8
解：
（1）直行车流的车头时距h服从参数■=1200=1辆/s的负指数分布，
36003
车头时距超过6s的概率为
P（h=e_6/3=0.13
1小时内，次要车道能通过的车辆数为：
令PkP（63（k-1）:
：
:
h：
：
：
63k）=e_'（6（k"））’（63）
Q次八■Rk3600二3600'f==257辆/h
心1—e
或者直接根据P103式（4-44）Q次二3600'囂一=257辆/h
1e
（2）直行车流的车头时距h服从参数■=1200A辆/s的移位负指数分布，
36003
车头时距超过6s的概率为：
P（h兰6）=e_扎（t-1）t±=e_53=0.189
1小时内，次要车道能通过的车辆数为：
令Pk=P（63（k-1）：
：
：
h：
：
：
63k）=e_'（63k77’（63k一1
cd
Q次八’Rk3600=269辆/h
k=1
或者直接根据P104式（4-50）
1200e3
1.4
（1?
1-e）
昭」辆/s，-竺二辆/s,
36003636006
九5/365方小虫宀
1，系统稳疋。
卩1/66
n=「，（1-『）=5两,q=n--4.17辆,d=n■=36s/辆,
w=d-d"=30s/辆
而对于三个收费站系统
斤=53=15辆，d=4.173=12.5两，d=36s/辆，w=30s/辆
2.按M/M/3系统计算
1500
5
一：
：
：
1，系统稳定
6
3600
5/125?
5/2
—
J1/62’N3
n=qt=3.52.5二6辆
w=q8.4s/辆
5/12
习题4-10
解：
已知：
Vi=50km/h,Qi=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
ki=Qi/Vi=4200/50=84辆/km，k2=Q2/V2=3880/13=298.5辆/kmVw=（Q2-Q1）/（k2-k1）=（3880-4200）/（298.5-84）=-.49km/hL=（0X1.69+1.49X1.69）/2=1.26km
2.计算阻塞时间/
⑴排队消散时间t'
排队车辆为：
（QiQ2）X1.69=（4200-880）X1.69=541辆疏散车辆率为：
Q2-Qi=佃50-880=-930辆/h
0.28h
则排队消散时间：
t‘=-。
叮化竺
Q3-Q^1930
⑵阻塞时间：
t=t'+1.69=0.28+1.69=1.97h
习题5-1
解：
已知：
AADT=45000veh/d，大型车占总交通量的30%,K^0.6,
K=0.12，平原地形。
查表5-3,Ehv=1.7
上11
fHV0.8264
1+Phv（Ehv-1）1+0.3（1.7-1）
取设计速度为100km/h,二级服务水平，（V/CL=0.71
CB=2000pcu/h，fW=1.0，fp=1.0
一条车道的设计通行能力：
C^CB・（V/C）2・N•fW•fHV•fp
20000.71110.82641
=1173.5veh/h
侥°12°6"
车道数：
AADTKKDnD2
C1100100
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=2500pcu/h
L2=450m、R=0.200、Vr=0.517、V=2900pcu/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：
abc
d
Sw0.11.2
0.77
0.5
SnW0.02
2.0
1.420.95
S24.11O.1（O.3O48）0.5
80.47
1207705=74.08km/h
*（10.56）•（2500/3）/750
Sw或S
nW
80.47
1a（0.3048）d（1VR）b（V/N）c/Ld
80.47
Snw_24.1+1+o.o2（o.3O48）O.95+0.56）2・（2500/3）142/750°.95一8"1冰山"
利用式（5-8）计算
NW=N[0.0850.703Vr（71.57/L）-0.011（SnW-Sw）]
3[0.0850.7030.56（71.57/750）-0.011（81.15-74.08）]
=匸49：
：
：
Nwmax=3.5
核查交织区段诸限制值：
Vw=1400:
3000,V/N=2500/3=833.3：
：
1900,Vr=0.56：
0.8
R=0.286:
:
0.5,L=750：
：
760确定服务水平：
查表5-10
Sw=74.08：
：
80km/h，属于二级，
SnW=81.17:
:
86km/h，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
NW=N[0.0850.703Vr（71.57/L）-0.011（SnW-SW）]
-3[0.0850.7030.517（71.57/450）-0.011（69.34-67.51）]
=1.76：
：
：
Nwmax=3.5
核查交织区段诸限制值：
Vw=1500:
:
3000，V/N二2900/3二966.67<1900，Vr二0.517：
：
0.8
R=0.200:
:
0.5，L=450：
760确定服务水平：
查表5-10
SW=67.51：
：
72km/h，属于三级，
SnW=69.34:
:
:
77km/h，属于三级。
习题5-3
解：
已知T=60s，三相式固定周期
大车：
小车=2:
8,Bi=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
⑴计算直行车道的设计通行能力，用公式（5-23）。
取to=2.3s,忙0.9。
绿灯时间tg=（60-23）/3=18s。
ti=2.65s。
将已知参数代入公式（5-23），贝U南
⑵计算直右车道的设计通行能力，用公式（5-24）:
Csr=Cs=374pcu/h
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：
Cei=（'CsCsr）/（1-I）=（374374）/（^0.1^831pcu/h
⑷该进口专用左转车道的设计通行能力，用公式（5-31）计算：
G=Cel[=8310.1=83pcu/h
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
Cie=460=240pcUh
本题进口设计左转交通量5=Cl=83pcu/h:
:
:
Cg=240pcu/h，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：
C=8314=3324pcu/h
对于图2,南北进口的设计通行能力计算如下：
计算直右车道的设计通行能力，
用公式（5-24）:
（5）
Csr=Cs=374pcu/h计算直左车道的设计通行能力，
用公式（5-25）:
Csi二Cs（1-丁/2）
=374（1-0.1/2）=355.3pcu/h
验算北进口左转车是否影响南进口车的直行
北
Ce二CsrCsl=374355.3=729.3pcu/h
Cg二Ce•：
|二729.30.1=73pcu/h:
:
:
Cle=240pcu/h，不折减。
交叉口的设计通行能力
因本题东西进口
交叉口的设计通行能力等于四个进口设计通行能力之和。
相同，南北进口相同，故该交叉口的设计通行能力为：
C=83127292=3120pcu/h
升级会员 