《交通工程学》习题答案及复习资料

1《交通工程学》习题解及复习材料习题2-1解：⑴小时交通量：hQ/2493195190210195201205220219232217208201辆⑵5min高峰流率：hQ/27845602325辆⑶15min高峰流率：hQ/26841560)220219232(15辆⑷15min高峰小时系数：929.04671249315PHF习题2-2解：已知：%26.131326.0082.03086.17082.086.1730,/h1500C,/d50000AADT3.13.11xKx辆辆设计小时交通量：hKAADTDHV/66301326.050000100辆车道数：42.4150066301CDHVn该道路需修6车道。注：此题5.0DK。如果6.0DK，3.5n。习题2-3解：1000606100Q辆/h2车头时距：6.31000/3600/3600Qhts/辆车头间距：206.36.3206.3tshVhm/辆车流密度：5020/1000/1000shK辆/km第一辆车通过时间：2.12024VSth习题2-4解:stntii5)3.56.47.44.53.59.42.51.58.47.40.52.50.59.41.58.4(1611161hkmsmtnsVniiS/72/2080100161hkmVnViit/16.726.1154161)9.673.786.767.669.675.732.696.700.756.760.722.690.725.736.700.75(1611161习题3-1解：已知：t东=2.0min，t西=2.0min，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：3hkmtlvqYtthttYXq/67.66608.12min8.1525.75.10.2/5.451min/525.7225.16.28东东东东东东东西东西东辆辆2、再计算向西行情况：hkmtlvqYtthttYXq/27.6460867.12min867.15.70.10.2/450min/5.7220.10.29西西西西西西西东西东西辆辆习题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=16.46s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=%07.11232487.070.2)487.01(取置信度95%，则K2=3.84，于是停车百分比的容许误差=%2.13232487.084.3)487.01(习题4-2解：已知：畅行速度hkmVf/82；阻塞密度kmKj/105辆；速度与密度为线性关系模型。⑴最大流量：因5.5221052jmKK辆/km412822fmVVkm/h∴5.2152415.52mmmVKQ辆/h。⑵此时所对应的车速：41mVVkm/h。4习题4-4解：已知：N=56，09.3561731Nfkmgjjj车辆到达数jk实测频数jfjjfk)(jkpNkpFjj)(012345678≥9∑011141195321056011283336251814801730.04550.14060.21720.22370.17280.10680.05500.02430.00940.00322.5487.87312.16312.5279.6775.9813.0801.3600.5250.180对于泊松分布，把jF小于5的进行合并，并成6组，可算出932.056145.56981.55677.99527.1211163.1214421.10112222226122NFfjjj由DF=6-2=4，取05.0，查表得：2205.0488.9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hQ/1200辆，sQ/31360012003600辆。⑴车头时距st5的概率：19.035)5(etehP⑵车头时距st5时出现的次数：1353.036)6()5(ehPhP∴次数为：4.1621353.01200（辆/h）。⑶车头时距st5时车头间隔的平均植：车头时距jt频率频数此时段到达的车辆数jf61353.0)6(hP16246709697.0)7(hP1163380695.0)8(hP8323904978.0)9(hP601751003567.0)10(hP43121102556.0)11(hP3191201832.0)12(hP2261301312.0)13(hP165140094.0)14(hP1131500674.0)15(hP821600483.0)16(hP66∴平均值：444.8)166152143823733646(1621166Nftmjjj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s/36536003/1500辆，s/613600600辆，1656/136/5，系统稳定。辆5)1(n，辆17.4nq，辆/36snd，辆/301sdw而对于三个收费站系统辆1535n，辆5.12317.4d，辆/36sd，辆/30sw2．按M/M/3系统计算s/12536001500辆，s/613600600辆256/112/5，16532/5N，系统稳定。04494.0625.15625.61)6/51(!3)25(!)25(1)0(2023kkkP辆5.3)6/51(04494.03!3)2/5(24q辆65.25.3qn辆/4.812/55.3sqw习题4-10解：已知：V1=50km/h，Q1=4200辆/h，V2=13km/h，Q2=3880辆/h，6V3=59km/h，Q3=1950辆/h，t=1.69h1.计算排队长度k1=Q1/V1=4200/50=84辆/km，k2=Q2/V2=3880/13=298.5辆/kmVw=(Q2–Q1)/(k2–k1)=(3880–4200)/(298.5–84)=–1.49km/hL=(0×1.69+1.49×1.69)/2=1.26km2.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：hQQQQt28.0193054169.1)(2321'⑵阻塞时间：t=t′+1.69=0.28+1.69=1.97h习题5-1解：已知：dvehAADT/45000，大型车占总交通量的30%，6.0DK，12.0K，平原地形。查表5-3，7.1HVE8264.0)17.1(3.011)1(11HVHVHVEPf取设计速度为100km/h，二级服务水平，71.0)/(2CVhpcuCB/2000，0.1Wf，0.1Pf一条车道的设计通行能力：hvehfffNCVCCPHVWB/5.117318264.01171.02000)/(21车道数：5.526.012.05.11734500021001001DKKCAADTn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/hL2=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SnW7dcbRdnWWLNVVaSS/)/()1()3048.0(147.801.24或非约束情况下型式B的常数值如下：abcdSW0.11.20.770.5SnW0.022.01.420.95hkmSW/08.74750/)3/2500()56.01()3048.0(1.0147.801.245.077.02.15.0hkmSnW/15.81750/)3/2500()56.01()3048.0(02.0147.801.2495.042.1295.0利用式（5-8）计算5.349.1)]08.7415.81(011.0)750/57.71(56.0703.0085.0[3)](011.0)/57.71(703.0085.0[maxWWnWRWNSSLVNN核查交织区段诸限制值：30001400WV，19003.8333/2500/NV，8.056.0RV5.0286.0R，760750L确定服务水平：查表5-10hkmSW/8008.74，属于二级，hkmSnW/8617.81，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SnWhkmSW/51.67450/)3/2900()517.01()3048.0(1.0147.801.245.077.02.15.0hkmSnW/34.69450/)3/2900()517.01()3048.0(02.0147.801.2495.042.1295.0利用式（5-8）计算5.376.1)]51.6734.69(011.0)450/57.71(517.0703.0085.0[3)](011.0)/57.71(703.0085.0[maxWWnWRWNSSLVNN核查交织区段诸限制值：30001500WV，190067.9663/2900/NV，8.0517.0RV5.0200.0R，760450L确定服务水平：查表5-10hkmSW/7251.67，属于三级，8hkmSnW/7734.69，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hpcutttTCigs/3749.0)165.23.218(603600)1(36000⑵计算直右车道的设计通行能力，用公式（5-24）：hpcuCCssr/374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：hpcuCCClsrsel/831)1.01/()374374()1/()(⑷该进口专用左转车道的设计通行能力，用公式（5-31）计算：hpcuCClell/831.0831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：hpcuCle/240604本题进口设计左转交通量hpcuChpcuCClelle/240/