交通工程学题库11版计算题Word文件下载.docx

1、9s的数量为：=147个答：1h行人可以穿越的间隔数为147个。、某信号控制交叉口周期长度为90秒，已知该交叉口的某进口道的有效绿灯时间为45秒，进口道的排队车辆以1200辆/小时的饱和流量通过交叉口，其上游车辆的到达率为400辆/小时，且服从泊松分布，试求：1）一个周期到达车辆不超过10辆的概率；2）周期到达车辆不会两次停车的概率。题意分析：已知周期时长C090 S，有效绿灯时间Ge45 S，进口道饱和流量S1200Veh/h。上游车辆的到达服从泊松分布，其平均到达率400辆/小时。由于在信号控制交叉口，车辆只能在绿灯时间才能通过。所以，在一个周期能够通过交叉口的最大车辆数为：Q周期GeS4

2、51200/360015辆。如果某个周期到达的车辆数N小于15辆，则在该周期不会出现两次停车。所以只要计算出到达的车辆数N小于10和15辆的概率就可以得到所求的两个答案。在泊松分布中，一个周期平均到达的车辆数为： 辆根据泊松分布递推公式，可以计算出：，所以： ，1）一个周期到达车辆不超过10辆的概率为%；2）周期到达车辆不会两次停车的概率为。、某交叉口信号周期为40秒，每一个周期可通过左转车2辆，如左转车流量为220辆/小时，是否会出现延误（受阻）？如有延误，试计算一个小时有多少个周期出现延误；无延误则说明原因。（设车流到达符合泊松分布）。1、分析题意：因为一个信号周期为40s时间，因此，1h

3、有3600/40=90个信号周期。又因为每个周期可通过左转车2辆，则1h中的90个信号周期可以通过180辆左转车，而实际左转车流量为220辆/h，因此，从理论上看，左转车流量呈均匀到达，每个周期肯定都会出现延误现象，即1h中出现延误的周期数为90个。但实际上，左转车流量的到达情况符合泊松分布，每个周期到达的车辆数有多有少，因此，1h中出现延误的周期数不是90个。2、计算延误率左转车辆的平均到达率为：=220/3600 辆/s，则一个周期到达量为：m=t=40*220/3600=22/9辆只要计算出一个周期中出现超过2辆左转车的概率，就能说明出现延误的概率。， 1h中出现延误的周期数为：90*0

4、.4419=39.77140个肯定会出现延误。1h中出现延误的周期数为40个。、在一单向1车道的路段上，车辆是匀速连续的，每公里路段上（单向）共有20辆车，车速与车流密度的关系符合Greenshields的线性模型，阻塞的车辆密度为80辆/公里，自由流的车速为80公里/小时，试求：1）此路段上车流的车速，车流量和车头时距；2）此路段可通行的最大流速；3）若下游路段为单向辆车道的道路，在这段路上，侧车道与外侧车道的流量之比为1：2，求侧车道的车速。假设车速与车流密度成仍符合Greenshield的线性模型，每个车道的阻塞的车流密度为80辆/公里，自由流的车速为80公里/小时。1） Greensh

5、ields 的速度密度线性关系模型为： 由已知可得：=80 kmh，= 80辆/km，K=20辆/km V=60 kmh 流量密度关系： Q=K = KV = 2060 =120辆/h 车头时距：=3s2） 此路段可通行的最大流速为：= 40 km/h3） 下游路段侧车道的流量为：=1200= 400 辆/h 代入公式：Q=K 得：400= K80（1-） 解得：= 5.4辆/km，=74.6辆/km 由：可得：= 74.6km/h，=5.4km/h1） 此路段上车流的车速为60 kmh，车流量为120辆/h，车头时距为3s。2） 此路段可通行的最大流速为40 km/h3） 侧车道的速度为74

6、.6km/h或5.4km/h。、汽车在隧道入口处交费和接受检查时的饱和车头时距为3.6秒，若到达流量为900辆/小时，试按M/M/1系统求：该入口处的平均车数、平均排队数、每车平均排队时间和入口处车数不超过10的概率。按M/M/1系统：辆/小时，辆/s=1000辆/小时1，系统是稳定的。 该入口处的平均车辆数：辆 平均排队数： 平均消耗时间：3.6 s/辆 每车平均排队时间： = 36-3.6 = 32.4 s/辆 入口处车辆不超过10的概率：该入口处的平均车辆数为9辆，平均排队数为8.1辆，每车平均排队时间为32.4 s/辆，入口处车辆不超过10的概率为0.34。、设有一个停车场，到达车辆为

7、50辆/小时，服从泊松分布；停车场的服务能力为80辆/小时，服从负指数分布；其单一的出入道能容纳5辆车。试问：该出入道是否合适？（计算过程保留3位小数）这是一个M/M/1的排队系统。由于该系统的车辆平均到达率：= 50 Veh/h，平均服务率：= 80 Veh/h，则系统的服务强度为：=/= 50/80 = 0.625 5） = 1- =1-0.94 = 0.06。由于该出入道超过5辆车的概率较大（大于5%），因此该出入道不合适。、某主干道的车流量为360辆/小时，车辆到达服从泊松分布，主要道路允许次要道路穿越的最小车头时距为10秒，求：1）每小时有多少可穿越空档？2）若次要道路饱和车流的平均

8、车头时距为5秒，则次要道路车辆穿越主要道路车辆的最大车辆数为多少？（本次复习不作要求。如果同学们有兴趣可以参考教材P112的例题8-6）。、某交叉口进口道，信号灯周期时间T=120秒，有效绿灯时间G=60秒，进口道的饱和流量为1200辆/小时，在8:30以前，到达流量为500辆/小时，在8:309:00的半个小时，到达流量达到650辆/小时，9:00以后的到达流量回复到8:30以前的水平。车辆到达均匀且不考虑车辆停车位置向上游延伸而产生的误差。试求：1）在8：30以前，单个车辆的最大延误时间，单个车辆的平均延误时间、停车线前最大排队车辆数、排队疏散与持续时间。2）在8：30以后，何时出现停车线

9、前最大排队？最大排队数为多少？3）在9：00以后，交通何时恢复正常（即车辆不出现两次排队）？1） 在8：30以前 绿灯刚变为红灯时到达的那辆车的延误时间最大：=T-G=120-60=60s 单个车辆的平均延误时间：=0.5（T-G）=0.5（120-60）=30s 红灯时段，车辆只到达没有离去，因此在红灯刚变为绿灯时排队的车辆数最多，为：Q=（T-G）=500=9 辆 由 ， ，得排队疏散时间：s 排队持续时间： 2） 在8：30以后，一个周期120s，到达的车辆数为： 由于车辆只能在有效绿灯时间60s通过，所以一个周期离开的车辆数为： 一个周期有22-20=2 辆车出现两次排队，在8：30到

10、9：00之间的最后一个周期红灯刚变为绿灯时，停车线前出现最大排队，最大排队数为： 3） 在9：00以后，停车线上进行二次排队的车辆有30辆，而在一个在周期，到达车辆为：假设在9：00后第N个周期恢复正常，可得： 30+17N=20N解得： N=10 答：1） 单个车辆的最大延误时间为60s，单个车辆的平均延误时间为30s，停车线前最大排队车辆数为9辆，排队疏散时间为46.3s，持续时间为106.3s。30以后，到9：00之间的最后一个周期红灯刚变为绿灯时，停车线前出现最大排队，最大排队数为：50辆。00以后，交通在第10个周期恢复正常。、设信号交叉口周期C130秒，有效红灯R60秒，饱和流量S

11、=1800辆/小时，到达流量在红灯前段22.5秒为918辆/小时，在周期其余时段为648辆/小时，停车密度为100辆/公里，v-k服从线性模型，试用车流波动理论计算排队最远处上的位置。当信号变为红灯时，车队中的头车开始减速，并逐渐在停车线后停下来，这就产生一个象征停车的交通波（压缩波）从前向后在车队中传播。设车队原来的速度为，密度为，标准化密度为=。波传过后，速度为，密度为，标准化密度=1，由： ， 1-（+） 假设t=0时，信号在x=（停车线）处变红灯，则在t=22.5s时，一列长度为 的车队停在之后。又=100辆/公里，22.5s车辆到达车辆数为：停车长度为：=0.06 km = =9.1

12、8 km/h =-9.18 km/h又 即： -9.18= =70.6辆/公里由Q=KV得： V=9.2 km/h S=VT= =95.8km 排队总长度为：L=0.06+95.8=155.8km=155.8m排队最远处上的位置为离停车线155.8m处。、已知某高速公路入口处只有一个收费窗口工作，该收费窗口的服务能力为1200辆/小时，服从负指数分布，收费窗口前的车辆到达率为1000辆/小时，且服从泊松分布。假定某时刻该窗口前已有10辆车正在排队。1）该系统车辆的平均排队长度；2）该系统车辆排队的平均消耗时间；3）该系统车辆的平均等待时间；4）该时段车辆排队的消散时间。从已知条件可以看出，这是一个M/M/1系统。车辆到达率为：辆/小时辆/s； 离开率：辆/s；，所以该系统是稳定的。 （5分）1）该系统车辆的平均排队长度：辆。（1分）或者： 该入口处的平均车辆数：辆平均排队长度：辆2）该系统车辆排队的平均消耗时间： S（1分） s/辆3）该系统车辆的平均等待时间： S（1分）4） 由于该时段的消散能力为：12001000200辆/小时，（1分）而该时刻在窗口前正在排队有10辆车。