《2.3 道路通行能力和服务水平 2.4 汽车制动.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2.3 道路通行能力和服务水平 2.4 汽车制动.ppt（30页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、道路通行能力、服务水平与汽车制动 北 壕 右 而 崖 倔 珐 痪 取 江 稠 屡 遏 睁 初 井 舆 订 潍 甚 访 疽 炒 功 从 溉 爹 源 恬 怠 歉 样 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 道路通行能力、服务水平与汽车制动 学习要点 道路路段通行能力 通行能力的应用 汽车制动过程的分析 制动时汽车的运动方程 椎 仔 粘 葡 渴 斟 六 见 审 显 锁 苞 晰 眶 周 圾 纳 篷 搞 带 奏 贬 装 舞 挪 句 陆 骇 袱 锡 朽 溺 2 . 3 道 路 通
2、 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2.3.1 概述 道路的通行能力和服务水平从不同角度反映了道路的性质与 功能。通行能力主要反映道路服务的数量或服务能力，服务水 平主要反映了道路服务质量或服务的满意程度。 2.3.1.1 通行能力 通行能力定义：通行能力指在一定的道路、交通、管制条件下， 在单位时间内，一条车道或道路的某一断面所通过的最大车辆数， 所能承担车辆运行的极限值，以辆/h或辆/（车道.h）表示。 单位时间通常以小时计，车辆数对于多车 道公路用一条车道的通过数表示， 2.3
3、道路的通行能力和服务水平 奎 县 壮 脱 槛 扦 锗 招 搓 押 藏 犊 镜 矛 丘 蛙 鲜 突 蒲 躇 钳 碳 存 绣 边 乓 瞪 红 纤 硅 藤 仗 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 影响道路通行能力的因素： 道路条件：道路几何条件及设计标准； 交通条件：车辆组成、车道分布、方向分布； 管制条件：交通法规、控制方式等管理措施； 环境条件：街道划程度、商业化程度、干扰、占道等； 气候条件：风、雨、雪、雾等； 规定运行条件：根据车速和行程时间、中断交通、方便、安
4、全等 因素规定。 痰 匆 纺 拭 眉 比 笆 视 好 平 摈 盘 察 姐 育 攒 廉 壶 聂 跟 撵 溺 悠 阁 赔 这 骑 屉 蔬 屡 丙 醚 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 通行能力的分类： 按交通实体分：机动车、非机动车、人行的通行能力； 按车辆运行状态分：路段通行能力、交叉口通行能力、匝道和 匝道连接点通行能力； 较长路段畅通无阻的连续行驶车流的通行能力 ，它是整个街道和道路交通系统通行能力的基 础，如市郊公路或城市无横向干扰的快速干道 通行能力。 在
5、横向有干扰条件下，时通 时断、不连续车流的通行能力 ，如具有平面信号交叉口的城 市干道的通行能力。 交织运行状态下的通行能力， 如立体交叉的匝道，常规环交 环道上车流的通行能力。 科 罪 峰 澳 蒂 系 快 七 撬 恫 钡 操 镣 吼 里 哉 肌 鞠 揽 遂 收 劈 参 矿 挫 县 辖 掳 狡 龄 帽 志 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 进行通行能力分析的主要目的是： 一是确定某道路设施容纳的最大交通量； 二是确定规定运行特性下的最大交通量。 根据通行能力的性
6、质和使用要求的不同分：基本通行能力、可能 通行能力和设计通行能力。 基本通行能力是道路、交通、环境和气候均处于理想条件下，由 技术性能相同的一种标准车辆，以最小的车辆间距连续行驶，在 单位时间内通过道路的某一断面处的最大车辆数，这是一种理想 状态下的通行能力，亦称理论通行能力。 可能通行能力是在实 际道路交通条件下，单位 时间内通过道路某一点的 最大可能交通量。可能通 行能力可以由基本通行能 力乘以修正系数而得。 设计通行能力是根据道路的性质 和使用要求的不同，而划分成若干 等级不同的服务水平，在不同服务 水平条件下，道路所具有的通行能 力。 巍 撵 甘 疼 氧 摆 翘 载 侵 州 疯 针 赁
7、 盒 庆 硒 宋 烫 朵 奸 股 祥 完 着 劳 呛 念 隆 蹭 驹 烦 堡 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 服务水平定义：服务水平是指道路使用者从道路状况、交通条 件、道路环境等方面可能得到的服务程度或服务质量。 服务交通量：服务交通量是指在通常的道路、交通和管制条件 下，在保持规定服务水平时，道路的某一断面或均匀路段在单 位时间所通过的最大交通量。 2.3.1.2 服务水平 如可以提供的行驶速度、舒适、方便、 司机的视野以及经济安全等方面所能得 到的实际效
8、果和服务程度。 在不同的服务水平下，服务交通量是不同的。服务水 平高的道路行驶速度快，驾驶自由度大，舒适和安全 性好，但相应的服务交通量就小。 耽 涪 捞 网 婉 泣 涌 肿 奋 诫 鹤 碌 短 杀 债 唇 芳 劈 宙 建 辽 众 突 遏 吵 喜 煎 弥 琵 漾 颜 鬃 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 服务水平分级，根据公路为驾驶员和乘客所提供的服务质量的 高低，服务水平可划分为不同等级。其服务质量范围可以从自由运 行、高速、舒适方便、完全满意的最高水平到拥挤
9、、受阻、走走停 停、难以忍受的最低水平。 服务水平的评价指标，主要指标有：行驶速度、运行时间、车辆 行驶的自由度、交通受阻或干扰程度、安全性、舒适性、方便性、 乘客满意程度，经济性等。 服务水平等级各国划分不一，一般根据 本国交通条件分为36级。如日本分3级 ，美国分6级，我国分4级。 但在实际应用中，很难全面考虑上述因素，通常是根据最能说明 驾驶质量的一项或几项主要指标进行评价。一般常用行驶速度， 即服务交通量与行驶能力之比作为评价的主要指标。 凸 县 淆 仁 还 攫 闰 敏 荤 虫 进 资 悬 笼 悠 后 撩 姨 淖 穿 锹 应 寇 轴 名 狮 赂 喉 痪 响 栖 鹏 2 . 3 道 路
10、通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 旦 垣 退 馏 撼 犁 庄 厕 蜀 超 肝 馏 般 渴 捐 扦 犁 容 殷 墅 便 敖 厘 滨 输 涌 傣 羞 胜 触 猖 南 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 扰 蕉 湃 详 番 承 卢 禄 氏 宪 雍 障 整 纂 羡 预 费 挞 快 径 摘 迭 芯 酚 祈 菊 铬 瓤 吗 回 六 爸 2 . 3 道 路 通 行
11、能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 弗 贱 捞 则 嫡 碎 碟 售 问 蝴 沽 屑 阅 埔 拈 稀 凑 伍 锥 椽 匝 擂 葛 沸 愤 小 胜 简 福 饱 幽 矫 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 设计服务水平：是根据公路的等级和使用性质所确定的设计公路在 使用年限末期应达到的最低服务水平。设计服务水平决定公路的最 大服务交通量，最大服务交通量应大于公路的设计
12、小时交通量。 各级公路设计采用的服务水平表 公路等级 高速公路 一级公路 二级公路 三级公路 四级公路 服务水平二级二级三级三级 梧 首 孵 梢 及 叉 毡 肠 乏 攫 贞 涧 刽 披 阀 赣 顶 右 焚 蓟 奔 讼 渍 榨 正 茵 跋 俐 截 浇 睫 礁 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 基本通行能力是指道路与交通处于理想情况下，每一条车道在 单位时间内能够通过的最大交通量。 2.3.2 道路路段通行能力 2.3.2.1 基本通行能力 在这样的理想条件下建立的
13、车流计算模式所得的最大交通量，即 为基本通行能力，亦称理论通行能力。 所谓理想条件包括公路本身和交通 两个方面，即公路本身应在车道宽 、侧向净宽有足够的宽度及平、纵 线形和视距良好；交通上只有小客 车行驶，没有其他车型混入且不限 制车速。 符 剐 者 肇 唆 琐 殷 港 犁 橱 即 妹 辐 矛 焕 更 腹 钞 媒 厦 往 迅 土 征 冠 钧 蘑 洱 麦 饥 俄 悸 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 基本通行能力的计算可采用“车头时距”或“车头间距”推求 。车头时
14、距是指连续两车通过车道同一地点的时间间隔，车头间距 是指交通流中连续两车车头之间的距离。 如以车头时距为例，则一条车道的通行能力N (单位为pcu/h)按下 式计算： N =3600/t 式中：t连续车流平均车头间隔时间（s），可通过观测求得。 如以车头间距为例，则一条车道的通行能力N （单位为pcu/h）按 下式计算： N =1000V/l 式中：V车速，km/h; l连续车流平均车头间隔距离（m），可通过观测求得。 等 溯 架 审 挖 躇 褐 最 邹 持 狮 宛 励 卢 蚜 鳖 章 泻 彻 夫 餐 矗 豹 绞 悦 吝 哥 肠 孙 鼓 费 财 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务
15、水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 式中：v行车速度，km/h； t司机反应时间，一般取1s； 轮胎与路面附着系数，见表2-10； L安车辆间的安全间距，一般取2m； L车车辆的平均长度，对于小汽车取5m，载重车取8m。 盅 企 辉 迂 艇 修 仇 侈 障 按 嘎 泥 审 坟 骸 张 质 盘 哀 纹 春 锄 髓 韵 尼 攫 涩 辟 磅 骨 炯 芥 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动
16、 影响通行能力修正系数道路条件修正系数和交通条件修正系数。 道路条件修正系数（详见P44）： 车道宽度修正系数r1 侧向净空修正系数r2 纵坡度修正系数r3 视线不足修正系数r4 沿途条件修正系数r5 可能通行能力是指在实际的道路和交通条件下，单位时间内， 通过道路上某一点的最大可能交通量。 可能通行能力是由于通常的公路和交通条件与理 想条件有较大差距，考虑了影响通行能力的诸多 因素如车道宽、侧向净宽和大型车混入后，对基 本通行能力进行修正后的通行能力。2.3.2.2 可能通行能力 疤 婪 祝 夸 伞 洱 摈 巢 版 螟 捅 辣 触 烦 芯 批 小 馋 稿 送 蛆 滤 澈 厦 肛 享 第 讹
17、倍 碟 巡 跃 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 交通条件修正系数 车型众多，大小不一；性能不同，速度不一。这些因素的影响， 应进行修正。国外换算成小汽车，我国换算成载重汽车。见表2-7 例3 某市的入城干道，地处平原区，按三级公路标准初建，即路 基宽为8.5m，路面宽为7.0m，设计车速为60km/h。该路段纵坡为 2%，视线不足路段长度占全路段的20%。根据交通调查，该路段高 峰时交通量为875辆/h，吉普车为8辆/h，自行车为115辆/h，人力车 为13辆
18、/h，马车为5辆/h，试求该路交通量是否超过其本身的通行能 力。 说 云 璃 汉 蚊 奈 施 批 衬 哇 笨 巍 糯 丁 育 较 欠 活 渠 沥 叛 亚 淆 酶 蚁 嫂 亮 好 刘 叶 愿 筷 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 解：（1）基本通行能力，由公式： 取整后值为900辆/h，对双车道基本通行能力为N基本=1800辆/h。 （2）求可能通行能力需确定以下修正系数： 车道宽为3.5m，得r1=1.0； 两侧路肩宽均为0.75（标准1.75m），取r2=0.
19、81； 纵坡为2%，得r3=1； 超车视线路段不足路段占20%，得r4=0.88； 它是入城干道，两侧已经街道划，得r5=0.75。 因此 保 由 袖 京 浙 惨 寐 冈 迢 杜 蕉 补 主 苦 荡 唇 触 鹃 肠 镰 丛 跺 烘 药 司 摹 场 另 周 迈 解 宙 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 （3）实际交通量Q。由表2-7可以换算为载重汽车交通量： （4）比较。QN可能，故该路段的调查交通量尚未达到该路段的 可能通行能力。 氰 浪 兹 罗 拢 弘 忱 锥
20、 奔 组 双 斧 日 刑 扔 先 乔 敌 饺 炊 因 纽 洼 哇 傻 靴 汰 蓖 偶 焉 升 缠 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 设计通行能力是实际道路可能接受的通过能力，考虑了人为主 观对道路的要求，按照道路运行质量要求及经济、安全、出入口交 通条件等因素而确定作为设计依据的。 2.3.2.3 设计通行能力 设计通行能力是指道路根据使用要求不同，按不同服务水平条 件下所具有的通行能力，也就是要求道路所承担的服务交通量，作 为道路规划和设计的依据。 输 速 熄
21、 氮 咒 访 痉 绅 子 俞 赘 麓 传 粟 祖 扶 上 洽 世 弹 酶 诅 嘘 啥 和 辟 在 壳 何 绵 姥 闯 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 以上计算的各种通行能力均为一条车道的通行能力，当在一个 方向上的车行道有两条或多于两条时，因车辆经常由外侧车道转入 内侧车道或由内侧车道驶至外侧车道，这种车辆转移常常影响正常 行驶的汽车，主要是外侧车道受干扰最大。 通常以靠近路中线或中央分隔带的车行道为第一车行道，其通 行能力为1（即100%），第二条车行道的通
22、行能力为第一条的 0.80.9，第三条车道的通行能力则为第一条的0.650.8，第四条车 道的通行能力则为第一条的0.50.65。因此，用公式： 式中：N1第一条车道的通行能力，辆/h； Ki相应于各条车行道的折减系数； N多多车道的通行能力，辆/h。 豁 炭 槛 丧 盈 去 缮 圃 豁 们 箱 张 含 潮 欠 口 棚 弓 堰 渍 堪 滴 逻 叛 给 槽 绥 孔 依 膊 烟 罗 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2.3.3 通行能力的应用 道路规划、设计方面 道
23、路交通管理 交通运力与运输调度方面 路政管理与公路养护 用N可能与Q进行比较，看道路还 有没有潜力，哪些服务水平已达 到不可容忍的程度，为道路改、 扩建计划提供依据。 对N可能与Q进行分析，确定服务 水平，找出问题，改进管理，调 控路网中车辆分布，改善拥挤。 根据N可能与Q的分析及发展，合理制 定运力。 根据N可能与Q的服务水平分析，制定 管理措施和养护计划。 幕 舔 授 份 伶 镐 哼 靠 檬 疽 钨 祝 幢 伪 烟 望 奠 辉 茶 栖 荒 侗 擂 地 幢 氟 蹲 流 烩 臀 选 悬 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通
24、行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2.4.1 汽车制动过程的分析 2.4 汽车制动 汽车的制动过程就是人为地增加汽车的行驶阻力，使汽车的动能 或位能（汽车下坡行驶时）转化为其他形式的能（一般为热能）。 车轮制动是利用制动器内的摩擦阻力矩来形成与汽车运动方向 相反的路面对车辆的切向摩擦阻力，简称车轮制动力。 车轮制动力随制动摩擦阻力矩的增加而增加，它等于车轮对地 面的垂直前载G与轮胎和地面的摩擦系数的乘积。可见，车辆在 制动过程中地面与轮胎之间的摩擦力不断增加。 锥 撬 匡 轰 忆 鼓 另 忍 北 策 弘 姓 韭 好 癌 匣 撇 繁 翅 负 晕 成 涧 猛 臣 锣 债
25、檀 立 长 酋 岁 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 式中：v车轮平移的线速度； 车轮滚动的角速度； 车轮工作半径。 大量试验证明，一个弹性轮胎在路面上滚动过程中制动时，其摩 擦系数不是理论上的纯滚动状态下达到最高值，而是部分滑动时才 能达到最高值。这里引用滑移率 来代表滑移与滚动的百分比。 车轮被抱死，在地面纯滑动 时，=0,则100。车子 纯滚动时vr，于是 =0 。 癸 愤 吠 攒 疯 诸 钳 军 胁 心 随 烫 具 芝 沁 球 汹 婿 璃 帘 嫉 淫 兜
26、 优 振 忍 多 瓜 村 挥 鸟 毖 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2.4.2 制动时汽车的运动方程 制动力 汽车的制动是由于车轮制动的作用，车轮上的最大制动力取决于 轮胎与路面的附着力。因此，作用在汽车上的最大制动力为 式中：G传递到制动轮上的车重力，现代汽车全部轮子均为 制动轮，故它等于汽车之总重力； 轮胎与路面间的附着系数。 整 懈 墒 坷 朱 坞 棠 讣 谊 诲 色 缴 命 艇 前 刷 暇 门 焊 演 袁 谁 况 摩 想 缝 赛 殿 让 无 叹 晚
27、2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 汽车运动方程 在制动力起作用时，其余各项运动阻力与牵引行驶时一样存在 。因此，这时的运动方程可写为 式中：T促使汽车停止的力；Pi坡度阻力 上式中，滚动阻力Pj与空气阻力Pw值甚小，可略去，则上式 可写成 式中“+”代表上坡时制动，“-”代表下坡时制动。 订 胞 剿 喷 屋 餐 谊 划 沃 村 箔 谁 靠 香 昔 侍 读 惟 给 餐 今 桃 如 瓤 怜 矽 途 楼 矿 恰 暑 醉 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务
28、水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 能量守恒 制动距离与全部制动力的乘积称为制动功。这个制动功应当与 车速从v1减到v2时动能消耗相等，即 鬃 家 按 诊 能 砍 腊 袍 掏 痕 翠 恬 愉 炭 茎 行 羽 毗 陋 挤 根 莲 院 鹊 晋 急 坡 秃 铀 山 嫩 锰 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 制动停止 全部制动距离 式中：t1司机的心理反应时间，既由司机看到障碍物的时间
29、起到开始踏制动踏板为止的时间，其值在0.30.8之间，在营 运计算中，一般采用0.8s； t2由开始踏制动踏板到制动器生效并使制动减速度增 长至最大时所需的时间，对液压式制动可采用0.4s，对气压 式制动可采用0.61.0s； k制动实际使用系数，其值为1.21.4。 村 捌 宇 壁 蛰 醒 来 敝 冕 红 尊 理 多 熙 贸 肇 眶 稗 垣 伏 握 饮 盾 狼 讲 盯 兵 训 汲 钩 箔 靛 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 讨 论 时 间 麓 罚 冶 旨 并
30、 眷 望 愁 喉 值 陪 谐 业 引 擎 扰 碑 罪 崇 氓 认 苇 毫 川 稻 摔 糕 翔 傈 掇 箭 叹 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 课后思考题 1、通行能力及影响通行能力的因素 2、论述基本通行能力、可能通行能力和设计通行 能力的关系 絮 甲 捎 顿 叮 啦 毁 遮 澄 制 洼 忠 春 础 窿 拓 蔓 唬 芝 琼 镶 耙 终 缀 膜 涪 扫 贪 贞 侣 帘 侗 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动 2 . 3 道 路 通 行 能 力 和 服 务 水 平 2 . 4 汽 车 制 动