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第一篇 互通立交系统交通特征3

第1章　基本概念3

1.1　互通立交系统的概念及其作用3

1.2　互通立交系统的基本组成及功能4

1.3　互通立交系统设计的资料、步骤及关键问题9

1.3.1　互通立交系统设计的资料9

1.3.2　互通立交系统设计的步骤10

1.3.3　互通立交系统设计的关键问题10

1.4　通行能力的基本概念11

1.5　通行能力的研究进展11

1.5.1　国外研究概况11

1.5.2　国内研究概况12

1.6　互通立交系统的通行能力及其研究意义13

第2章　互通立交系统交通运行特征参数调查方法及特性分析14

2.1　交通运行特征参数14

2.1.1　交通量14

2.1.2　速度15

2.1.3　加速度16

2.1.4　密度16

2.1.5　车头时距与车头间距17

2.2　互通立交系统交通运行特征参数调查17

2.2.1　调查目的17

2.2.2　互通立交系统交通调查内容18

2.2.3　互通立交系统交通调查方案设计19

2.2.4　交通调查数据处理21

2.2.5　交通调查数据统计22

2.3　匝道交通流特性分析23

2.3.1　左转匝道中间路段交通流特性23

2.3.2　右转匝道中间路段交通流特性26

2.4　匝道结合部交通流特性分析27

2.4.1　合流区交通流特性27

2.4.2　分流区交通流特性34

2.5　交织区交通流运行特性分析41

2.5.1　交织区车流运行影响因素41

2.5.2　交织区运行统计特性45

2.5.3　交织区交通运行特性47

参考文献49

第二篇 互通立交系统具体设施的通行能力分析方法第3章　匝道通行能力分析53

3.1　匝道中间路段通行能力模型54

3.1.1 匝道中间路段通行能力折减系数54

3.1.2　累计转角的折减系数55

3.1.3　圆曲线半径的折减系数58

3.1.4　匝道中间路段通行能力模型的建立59

3.2　匝道通行能力推荐值59

第4章　匝道结合部通行能力分析61

4.1　合流区上匝道结合部通行能力61

4.1.1　双向6车道、单车道匝道结合部通行能力模型61

4.1.2　双向6车道、双车道匝道结合部通行能力模型64

4.1.3　双向4车道、单车道匝道结合部通行能力模型65

4.2　分流区下匝道结合部通行能力67

第5章　交织区通行能力分析72

5.1　交织区车辆的换车道行为72

5.1.1　换车道特性72

5.1.2　换车道模型73

5.1.3　换车道的车头间隙74

5.2　交织车道可接受的换车道车辆数计算77

5.2.1　间隙接受理论计算交织区极限流率77

5.2.2　交织车道可接受的换车道车辆数79

5.3　模型假设前提79

5.4　交织区通行能力模型80

5.4.1　交织区交织车道通行能力模型80

5.4.2　交织区直行车道通行能力模型82

5.4.3　高等级道路交织区通行能力模型82

5.4.4　交织区通行能力模型算法与分析82

第6章　分合流影响区通行能力分析86

6.1　合流影响区通行能力分析86

6.1.1　上匝道结合部通行能力模型86

6.1.2　合流影响区内侧车道通行能力模型88

6.1.3　合流影响区通行能力模型88

6.1.4　上匝道结合部通行能力模型算法与分析88

6.2　分流影响区通行能力分析92

6.2.1　分流影响区通行能力常用分析方法92

6.2.2　分流影响区车辆运行分析93

6.2.3　分流影响区通行能力模型96

参考文献99

第三篇 互通立交系统通行能力的协调分析方法第7章　匝道与匝道结合部的协调103

7.1 匝道中间路段与分流区下匝道结合部的协调103

7.1.1　车辆常规制动减速时的减速模型103

7.1.2　减速车道车辆减速模型104

7.1.3　减速车道长度推荐值107

7.2　匝道中间路段与合流区上匝道结合部的协调108

7.2.1　合流区主线外侧车道交通量模型109

7.2.2　合流区车头时距分布模型110

7.2.3　加速车道最大汇入交通量模型112

7.2.4 匝道中间路段与合流区通行能力的协调114

第8章　匝道与周边路网的协调116

8.1　主干道基本路段通行能力C2117

8.2　相邻交叉口进口道通行能力C4分析117

8.2.1　相邻交叉口的类型分析117

8.2.2　相邻交叉口通行能力的分析118

8.3　衔接段通行能力C13分析120

8.4　衔接道路最小长度的分析方法121

8.4.1 交叉口进口道的排队长度Lp分析122

8.4.2　最小变换车道（衔接段）长度Lw123

8.4.3　衔接道路最小长度分析125

第9章　互通立交间距分析126

9.1　互通立交最小间距的组成126

9.2　互通立交基本路段最小距离127

9.2.1　车辆等待可插入间隙时的行驶距离128

9.2.2　为变换车道而调整车速等行驶的距离129

9.2.3　变换车道车辆横移时行驶的距离129

9.2.4　交通标志反应距离129

9.2.5　车辆在进入出口匝道前确认安全距离130

9.3　互通立交间路段加减速车道长度130

9.3.1　加速车道长度130

9.3.2　减速车道长度130

9.4　互通立交最小间距模型131

9.5　单向2车道快速路互通立交最小间距计算132

第10章　互通立交系统通行能力分析示例133

10.1　匝道通行能力分析133

10.1.1　匝道交通流基本特性分析133

10.1.2　交通流模型标定137

10.1.3　匝道车头时距分析141

10.1.4　匝道通行能力推荐值144

10.2　分流区通行能力分析145

10.2.1　分流区交通流基本特性分析146

10.2.2　交通流模型标定148

10.2.3　分流区车头时距分析150

10.2.4　分流区通行能力推荐值153

10.3　合流区通行能力分析153

10.3.1　合流区交通流基本特性分析154

10.3.2　交通流模型标定156

10.3.3　合流区车头时距分析159

10.3.4　合流区通行能力推荐值161

10.4　单喇叭形互通立交系统通行能力分析162

10.4.1　系统通行能力影响分析162

10.4.2　单喇叭形互通立交通行能力推荐值163

参考文献165

第四篇　互通立交系统通行能力仿真分析169

第11章　系统仿真分析169

11.1　微观仿真模型综述169

11.1.1　跟驰模型169

11.1.2　换道模型172

11.2　FRESIM跟驰模型分析174

11.2.1　算法流程174

11.2.2　合理性分析175

11.3　FRESIM换道模型分析176

11.3.1　强制型换道模型176

11.3.2　任意型换道模型176

11.3.3　预估型换道模型177

11.3.4　合理性分析177

第12章　仿真软件开发178

12.1　软件编制目的及功能178

12.2　软件结构179

12.2.1　仿真引擎179

12.2.2　用户图形界面181

12.2.3　后台处理模块190

12.2.4　命令通道模块191

12.3　软件模块实现191

12.3.1　界面实现191

12.3.2　后台模块实现192

参考文献195

附录　实测数据统计结果197