hcm2000

目 录

1.1 概述 ........................................................................................................................................... 2 1.1.1编写手册的目的 .................................................................................................................. 2 1.1.2手册内容 .............................................................................................................................. 2 1.1.3手册的使用 .......................................................................................................................... 3 1.1.4公制版和英制版的计算结果 .............................................................................................. 3 1.1.5北美和国际的应用 .............................................................................................................. 3 1.1.6在线手册 .............................................................................................................................. 3 1.1.7计算软件 .............................................................................................................................. 4 1.2 手册的历史.............................................................................................................................. 4 1.3 HCM2000的新内容 .................................................................................................................. 5

第一篇：总论 ........................................................................................................................... 7 第二篇：基本概念 ................................................................................................................... 7 第三篇：分析方法 ................................................................................................................... 7 第四篇：交通走廊和区域分析 ............................................................................................... 9 第五篇：仿真和其他模型 ....................................................................................................... 9

1.4 HCM2000的研究基础 ........................................................................................................... 9 1.5 参考文献 ............................................................................................................................... 11

图表目录

表1－1 HCM1985的章节和修订情况 .................................................................. 4 表1－2 HCM 2000的章节 ..................................................................................... 6 表1－3 相关研究项目............................................................................................. 9

1.1 概述

1.1.1编写手册的目的

编写道路通行能力手册是为了给交通从业人员和研究人员提供一套统一的评价公路和街道设施服务质量的方法。HCM不是为各种交通设施、系统、区域或环境制定有关期望的或恰当的服务质量的政策，而是对确定交通设施规模，确保从业人员接触到最新研究成果、找出典型问题，提供一套合乎逻辑的分析方法。第四版HCM企图给出一个系统的、协调一致的基本原则，用于评价地面交通系统中各种设施、一系列设施组成的系统或多个交通设施的组合体的通行能力和服务质量。本手册是一本主要的原始文献，汇集了通行能力和服务水平方面的研究成果，阐述了分析各种街道、公路、行人和自行车交通设施运行状况的方法。现在交通研究委员会正在编写一部补充性手册，即公交通行能力和服务质量手册，从使用者和经营者两个角度阐述分析公交服务质量的方法。 1.1.2手册内容

本手册分为5篇。第一篇介绍了与通行能力和服务水平有关的交通流的特性，讨论了通行能力与服务水平的应用，说明了如何利用手册进行决策。第一篇还有术语和符号汇编。第二篇介绍了基本概念，为第三篇阐述的分析工作提供了预估的默认值，第三篇给出了评价道路、自行车、行人和公交设施的运行状况、通行能力和服务水平的具体的分析方法。

为分析人员评价多个交通设施，手册的第四篇叙述了分析交通走廊、地区和多种设施运营的框架。有时，手册提供了具体的计算方法；而有时，手册仅提供非常概略的分析方法。第五篇介绍了几种模型的背景资料和信息，这些模型可适用于分析大系统的或更复杂的通行能力和服务水平。

手册之外的更多的信息，可以从互联网http://national-academies.org/trb/hcm获得。

1.1.3手册的使用

除了确定服务质量需要的服务水平外，手册确定了度量其他特性的分析程序。这些程序让分析人员从不同角度来评价现有的或规划的交通设施。此外，本手册可以评价大系统设施，在运行状况分析和规划分析之间建立了联系。

本手册打算给广大的从业人员使用，包括交通工程师，交通运营人员，设计工程师，规划人员，管理人员，教师和大学生。为了更有效地使用手册，应用其分析方法，需要了解一些技术背景。本手册通常用于大学层次的培训或公共机关或咨询公司的技术工作。 1.1.4公制版和英制版的计算结果

第四版手册发行了两个版本，公制版和英制版。尽管公制版和英制版中使用的方法是一样的，但是各种参数、服务水平阈值和其他一些数值都很难转换。这就意味着使用公制版得到的计算结果将会与使用英制版的计算结果有一点不同。希望使用者确定使用的计量制式，不同制式单位之间不要换算。 1.1.5北美和国际的应用

在90年代期间，通行能力和服务水平分析引起了国际上的关注。因此，在编写过程中，高度注意，并努力将来自于北美以外国家的研究成果和他们所提议的分析方法编入HCM。通过首次出版公制版的HCM，TRB朝着使这些方法和程序更适用于国际性工作的方向迈出了一步。但是，本手册的使用者必须注意到大部分研究的基地、默认值和典型应用都来自于北美，特别是美国。尽管在介绍一般方法时，提供了重要的参数值，但是，如果要在北美以外的地区使用，需要按照当地条件对公式和程序进行标定，明确当地条件在交通组成，司机、行人、自行车特性、典型的几何线形和控制措施方面的差异。 1.1.6在线手册

通过光驱可读取电子版的HCM2000，这种在线版本的手册提供了几种多媒体方式，它所提供的人机交互界面能看到模拟的或真实的交通条件，提供了通行

能力和服务水平概念的解释，还一步一步地以图形方式演示了算例的求解过程。在线手册忠实地表现了本手册的内容和分析程序。 1.1.7计算软件

作为手册的辅助工具，商业软件可用来完成第三篇中各章分析程序的数值计算。（同商业软件一样，）光盘的在线手册也具备了用户喜爱软件所需要的特征。尽管有几个商业计算软件包可用来分析通行能力，但是哪一个都不是由TRB研制、审查或认可的。

1.2 手册的历史

第一版HCM是作为道路设施设计和运行状况分析的指南，于1950年由当时的公路局出版。1965年，在公路通行能力委员会的指导下，TRB（当时称为公路研究委员会，HRB）出版了第二版。于1985年TRB出版了第三版HCM。HCM1985反映了20多年来多个研究机构取得的丰硕研究成果，这些研究得到了国家协作公路研究计划和联邦公路管理局等几个组织的支持。第三版HCM是在TRB道路通行能力和服务质量委员会的指导下编写的。之后，对通行能力进行了持续的研究，结果于1994和1997年对第三版作了修订。图表1-1列出了1985年HCM的章节以及最新的修订情况。

1997年版HCM对第3、9、10和11章进行了大量修订。另外，第1、4、5、6和7章也作了相应修改，以保持同其他修订章节的一致性。

高速公路基本路段一章（第3章）修改了计算基于密度的通行能力分析程序，还提出了理想流条件下的通行能力值，该值随自由流速度的变化而变化。

表1－1 HCM1985的章节和修订情况

章号 1 2 连续流设施 描述/设施类型 概述，基本概念和应用 交通特性 最后修订时间 1997 1994 3 4 5 6 7 8 间断流设施 9 10 11 12 13 14 高速公路基本路段 交织区 匝道和匝道连接点 高速公路系统 乡村和郊区多车道公路 双车道公路 1997 1997 1997 1997 1997 1985 信号交叉口 无信号交叉口 城市主干道 公共交通客运能力 行人 自行车 1997 1997 1997 1985 1985 1985 信号交叉口一章包括了感应式交通信号的研究成果，根据了信号协调、过饱和状态、不同长度的分析时段以及在分析时段开始出现初始排队的影响修改了延误公式。由用停车延误变为控制延误度量服务水平；修订了许可型左转车流的模型和左转当量表。

在美国调查了双向停车和四向停让控制的交叉口。结合该项全国性研究成果，全面修订了无信号交叉口一章，另外，强调了上游交通信号对双向停车和四向停让控制交叉口通行能力的影响。分析程序还考虑了加宽引道，上游信号，行人过街和两段式穿插（车辆在穿越第二股交通流之前，在中央分隔带暂停）的影响。

结合信号交叉口一章有关的变更，修订了1997年版HCM的城市主干道一章。将高速设施作为一种新的主干道类型。考虑到上游信号交叉口排队车辆的影响，修改了延误计算公式。

1.3 HCM2000的新内容

第四版HCM出版了两个版本：公制版和英制版，其章节也做了调整，包括

5篇，共计31章。表1-2列出了各篇和各章的标题。下面简单介绍这些变化的情况。

表1－2 HCM 2000的章节

章号 第一篇 总论 1 2 3 4 5 6 第二篇 基本概念 7 8 9 10 11 12 13 14 第三篇 分析方法 15 16 17 18 19 20 21 城市街道 信号交叉口 无信号交叉口 行人 自行车 双车道公路 多车道公路 交通流参数 交通特性 分析程序 城市道路概念 行人和自行车概念 公路概念 高速公路概念 公共交通概念 引言 通行能力和服务水平 应用 决定 术语 符号 描述/设施类型 22 23 24 25 26 27 第四篇 交通走廊和区域分析 28 29 30 第五篇 仿真和其他模型 31 第一篇：总论

高速公路系统 高速公路基本路段 高速公路交织区 匝道和匝道连接点 立交匝道 公共交通 多设施分析 交通走廊分析 区域分析 仿真和其他模型 第一篇介绍了贯穿于手册始终的服务水平和通行能力的基本概念。另外，具体讨论了不同层次的应用，决策和使用手册分析方法的基本准则。术语和符号汇编放在第一篇，并大量扩充，以前该部分放在手册的最后。 第二篇：基本概念

第二篇介绍了手册阐述的分析方法时涉及到的各类设施的基本概念，包括典型的通行能力参数。以前讲座，这些内容与各类设施的分析方法一同提出。增加了对HCM中变量精度和准确性的说明；提供了预估的默认值，帮助分析人员获得在第三篇介绍的分析方法的输入值。另外，第二篇给出了几个服务交通量的样表以及第10章中修订的评价信号交叉口的快速评估方法，。 第三篇：分析方法

第三篇介绍了分析方法，基本上对应着1997年版HCM中关于设施的12章。 城市道路

在1997年版HCM中的标题是“城市主干道”，本章的分析方法没有重大变

化，只是给出了新的计算表。 信号交叉口

考虑到行人和自行车的影响，增加了估算队尾的分析方法和饱和流率修正系数，给出了重新调整的计算表。 无信号交叉口

本章新增了95％排队长度计算公式，重新设计了计算表。 行人

本章扩充了1985年版HCM的分析方法，可以对原来未提及的几种行人设施进行评价。 自行车

以事件和障碍概念为基础，介绍了一种评价自行车设施的新方法，完全取代原来的方法。 双车道公路

介绍了一种新的评价方法，通过行驶方向或合并双方向来评价双车道公路。该方法完全取代了原来的方法。 多车道公路

引入了新的货车当量值。 高速公路系统

介绍了一种新方法。 高速公路基本路段

再次引入了新的货车当量值。 高速公路交织区

略微修订了1997年版HCM的分析方法。 匝道和匝道连接点

介绍了一种新的速度预测模型。 立交匝道

作为新的一章，没有给出分析方法，只介绍了用于分析立交区域的概念。 公共交通

在TRB的公交通行能力和服务质量手册（1）研究的基础上，介绍了一种新

方法。

第四篇：交通走廊和区域分析

交通走廊和区域的分析方法是HCM新增的内容，该篇介绍了如何整合第三篇各章的分析结果，以分析不同类型交通设施组合后的效果。 第五篇：仿真和其他模型

第五篇是新增内容，介绍了交通仿真模型的概念和数值练习。另外，演示了仿真模型的典型应用，补充HCM的分析方法；提供了大量的参考文献，以便找到关于仿真和其他模型更多的信息。

1.4 HCM2000的研究基础

表1-3是1990年以来主要的研究项目，主要根据这些研究编写的HCM2000。

表1－3 相关研究项目

研究计划编号 NCHRP 3-33 研究项目名称 目标 乡村和郊区多车道公路的研究多车道公路通行能力和服务通行能力和服务水平分析水平的分析程序 程序 NCHRP 3-37 匝道-高速公路连接点的研究匝道-高速公路连接点通行能通行能力和服务水平 力和服务水平的分析方法 NCHRP 3-37(2) 匝道-高速公路连接点的验证NCHRP 3-37提出的分析方法 通行能力和服务水平（第2阶段） NCHRP 3-45 高速公路基本路段的速度修订速度－流量关系，更新1994－流量关系 年版HCM中高速公路基本路段分析的相关信息 NCHRP 3-46 无信号交叉口的通行能力研究停车-让控制交叉口的通行能和服务水平 力分析程序，以及与统一交通控制设备手册中安装信号灯依据的联系 NCHRP 3-47 立交匝道的通行能力分析 研究确定信号匝道通行能力和服务水平的方法 NCHRP 3-48 感应式交叉口的通行能力研究感应式控制交叉口的通行能分析 NCHRP 3-49 力和服务水平分析方法 街区中左转车道对通行能对在城市道路上实施街区左转方力和运行状况的影响 案进行评价，研究定性的分析方法 为HCM2000推荐用户喜爱的格式和发行方式 NCHRP 3-55 2000年HCM NCHRP 3-55(2) 规划分析中估算速度和服扩展规划分析中估计效率指标务交通量的方法 （MOEs）的方法 完成HCM2000中有关规划章节的草稿 双车道公路的通行能力和完善双车道公路通行能力和服务服务质量 质量的分析方法 NCHRP 3-55(2)A NCHRP 3-55(3) HCM2000的规划分析 NCHRP 3-55(4) HCM2000的运行指标和推荐效率指标（MOEs）和其他运服务水平 行指标 NCHRP 3-55(5) 交织区的通行能力和服务完善交织区通行能力和服务质量质量 分析方法 NCHRP 3-55(6) 编写2000年公路通行能完成HCM2000的文档 力手册 TCRP A-07 城市主干道上公交车道的研究城市主干道上公共汽车流的运行状况分析 通行能力和服务水平分析程序 TCRP A-07A 城市主干道上公交车道的为检测、验证TCRP A-07所提出运行状况分析：补充实地的分析程序，补充实地调查 调查 TCRP A-15 公交通行能力和服务质量为HCM2000提供公交通行能力的的原理、实践和分析程序研究成果 研究 FHWA 行人和自行车设施的通行更新信号交叉口行人和自行车影能力分析计划 （DTFH61-92-R-O0138） FHWA 高速公路系统的通行能力研究高速公路系统的通行能力和和服务水平分析计划 （DTFH61-95-Y-00086）

服务水平分析程序 响的分析方法：推荐改善措施 1.5 参考文献

1.公交通行能力和服务质量手册，公共交通协作研究计划第6号网络文献，TRB，国家研究委员会，华盛顿特区，1999。在线资源见：

http:// www4.nationalacademies.org/trb/crp.nsf/all+projects/tcrp+a15。