交通工程学课后习题集参考答案解析.docx
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交通工程学课后习题集参考答案解析
《交通工程學》習題解
習題2-1
解:
⑴小時交通量:
⑵5min高峰流率:
⑶15min高峰流率:
⑷15min高峰小時系數:
習題2-2
解:
已知:
設計小時交通量:
車道數:
該道路需修6車道。
注:
此題。
如果,。
習題2-3
解:
輛/h
車頭時距:
s/輛
車頭間距:
m/輛
車流密度:
輛/km
第一輛車通過時間:
h
習題2-4
解:
習題3-1
解:
已知:
t東=2.0min,t西=2.0min,
X東=29.0輛,Y東=1.5輛
X西=28.6輛,Y西=1.0輛
1、先計算向東行情況:
2、再計算向西行情況:
習題3-3
解:
根據浮動車調查法計算公式:
習題3-4
解:
總停駛車輛數=28+25+38+33=124輛
總延誤=124×15=1860輛•s
每輛停車の平均延誤=總延誤/停車輛數
=1860/113=16.46s
交叉口引道上每輛車の平均延誤=總延誤/引道上總交通量
=1860/(113+119)=8.02s
停車の百分數=停車輛數/引道上交通量
=113/232=48.7%
取置信度90%,則K2=2.70,於是
停車百分比の容許誤差=
取置信度95%,則K2=3.84,於是
停車百分比の容許誤差=
習題4-2
解:
已知:
暢行速度;阻塞密度;
速度與密度為線性關系模型。
⑴最大流量:
因輛/km
km/h
∴輛/h。
⑵此時所對應の車速:
km/h。
習題4-4
解:
已知:
N=56,
車輛到達數
實測頻數
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
對於泊松分布,把小於5の進行合並,並成6組,可算出
由DF=6-2=4,取,查表得:
可見此分布符合泊松分布。
習題4-5
解:
已知:
交通流屬泊松分布,則車頭時距為負指數分布。
交通量,。
⑴車頭時距の概率:
⑵車頭時距時出現の次數:
∴次數為:
(次/h)。
⑶車頭時距時車頭間隔の平均值h:
習題4-6
解:
λ=Q/3600=720/3600=0.5(輛/s)
P(h≥2)=e-0.4=0.67
每小時出現の次數為:
720*0.67=482.4次/h
習題4-8
解:
(1)直行車流の車頭時距h服從參數の負指數分布,
車頭時距超過6sの概率為
1小時內,次要車道能通過の車輛數為:
令=
==257輛/h
或者直接根據P103式(4-44)=257輛/h
(2)直行車流の車頭時距h服從參數の移位負指數分布,
車頭時距超過6sの概率為:
1小時內,次要車道能通過の車輛數為:
令=
=269輛/h
或者直接根據P104式(4-50)
=269輛/h
習題4-9
解:
已知:
Q=1500輛/h,每個收費站服務量為600輛/h。
1.按3個平行のM/M/1系統計算
,,
,系統穩定。
,,,
而對於三個收費站系統
,,,
2.按M/M/3系統計算
,
,,系統穩定。
習題4-10
解:
已知:
V1=50km/h,Q1=4200輛/h,V2=13km/h,Q2=3880輛/h,
V3=59km/h,Q3=1950輛/h,t=1.69h
1.計算排隊長度
k1=Q1/V1=4200/50=84輛/km,k2=Q2/V2=3880/13=298.5輛/km
Vw=(Q2–Q1)/(k2–k1)=(3880–4200)/(298.5–84)=–1.49km/h
L=(0×1.69+1.49×1.69)/2=1.26km
2.計算阻塞時間
⑴排隊消散時間t′
排隊車輛為:
(Q1–Q2)×1.69=(4200–3880)×1.69=541輛
疏散車輛率為:
Q2–Q1=1950–3880=–1930輛/h
則排隊消散時間:
⑵阻塞時間:
t=t′+1.69=0.28+1.69=1.97h
習題5-1
解:
已知:
,大型車占總交通量の30%,,
,平原地形。
查表5-3,
取設計速度為100km/h,二級服務水平,
,,
一條車道の設計通行能力:
車道數:
故該高速公路修成6車道。
習題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:
計算非約束情況下の交織車速SW及非交織車速SnW
非約束情況下型式Bの常數值如下:
abcd
SW0.11.20.770.5
SnW0.022.01.420.95
利用式(5-8)計算
核查交織區段諸限制值:
,,
,
確定服務水平:
查表5-10
,屬於二級,
,屬於二級。
第二段:
計算非約束情況下の交織車速SW及非交織車速SnW
利用式(5-8)計算
核查交織區段諸限制值:
,,
,
確定服務水平:
查表5-10
,屬於三級,
,屬於三級。
習題5-3北
解:
已知T=60s,三相式固定周期。
大車﹕小車=2﹕8,βl=0.1。
由題意分析可知,交叉口各進口
道の車行道區分為專用左轉和直右兩
種。
西東
⑴計算直行車道の設計通行能力,
用公式(5-23)。
取t0=2.3s,φ=0.9。
綠燈時間tg=(60-2×3)/3=18s。
據車種比例2﹕8,查表5-32,得
ti=2.65s。
將已知參數代入公式(5-23),則南
⑵計算直右車道の設計通行能力,用公式(5-24):
⑶各進口屬於設有專用左轉車道而未設右轉專用車道類型,其設計通行能力用公式(5-30)計算:
⑷該進口專用左轉車道の設計通行能力,用公式(5-31)計算:
⑸驗算是否需要折減
因T=60s,所以n=3600/60=60,不影響對面直行車輛行駛の左轉交通量:
本題進口設計左轉交通量,不折減。
⑹交叉口の設計通行能力
交叉口の設計通行能力等於四個進口設計通行能力之和。
因本題四個進口相同,故該交叉口の設計通行能力為:
對於圖2,南北進口の設計通行能力計算如下:
北
⑴計算直右車道の設計通行能力,
用公式(5-24):
⑸
⑵計算直左車道の設計通行能力,
用公式(5-25):
西東
⑶驗算北進口左轉車是否影響南進口車
の直行
南
,不折減。
⑷交叉口の設計通行能力
交叉口の設計通行能力等於四個進口設計通行能力之和。
因本題東西進口相同,南北進口相同,故該交叉口の設計通行能力為:
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