Związek prędkości odcinkowej i prędkości podróży:
vx=vt+[δ2t/vt]
vx - wartość średnia prędkości odcinkowej
vt - wartość średnia prędkości podróży
δ - wartość średnia wariancji prędkości podróży
Prędkość odcinkowa jest większa, oprócz sytuacji w której pojazd porusza się ze stałą prędkością
Związek między wartościami oczekiwanymi prędkości pojazdu w obserwacjach chwilowych i lokalnych:
El(v)=Em(v)+[σ2m(v)/Em(v)]
El(v) - wartość oczekiwana prędkości w obserwacji lokalnej
Em(v) - wartość oczekiwana prędkości w obserwacji chwilowej
σ2m - wariancja wartości oczekiwanej prędkości w obserwacji chwilowej
Parametry opisujące przemieszczanie się pojazdów w obserwacji lokalnej i chwilowej:
1. Obserwacja lokalna:
gl(v) - funkcja gęstości prawdopodobieństwa rozkładu prędkości
Gl(v) - dystrybuanta rozkładu prędkości
Em(v) - wartość oczekiwana prędkości strumienia
vm -średnia wartość prędkości (estymator)
2. Obserwacja chwilowa:
gm(v) - funkcja gęstości prawdopodobieństwa rozkładu prędkości
Gm(v) - dystrybuanta rozkładu prędkości
Em(v) - wartość oczekiwana prędkości
vm - średnia wartość prędkości (estymator)
Podstawowe równanie ruchu drogowego:
λ = κEm(v), gdzie:
λ - intensywność strumienia ruchu
κ - koncentracja strumienia ruchu
Em(v) - wartość oczekiwana prędkości w obserwacji chwilowej
Zasada wyznaczania przepustowości odcinków międzywęzłowych:
Cip = 2800 ⋅fq⋅fp⋅fCA⋅fzd, gdzie:
fq - współczynnik uwzględniający poziom swobody ruchu zależny od prędkości projektowej pożądanego poziomu swobody ruchu;
fp - wpływ szerokości pasa i odległości przeszkód bocznych;
fCA - współczynnik uwzględniający obecność samochodów ciężarowych i autobusów
fzd - współczynnik znajomości drogi;
dla wielu n pasów ruchu w HCM:
Cip = Cov⋅n⋅fq⋅fp⋅fCA⋅fzd, gdzie:
Cov = 2000 poj/h dla vproj ≥100 km/h - przepustowość wyjściowa
Cov = 1900 poj/h dla vproj < 100 km/h - przepustowość wyjściowa
n - liczba pasów w jednym kierunku
Zasada wyznaczania przepustowości skrzyżowań sterowanych sygnalizacją:
C=S⋅g/c, gdzie:
S - intensywność nasycenia
g - efektywność sygnału zielonego
c - ilość cykli
Rysunek i interpretacja statycznej charakterystyki strumienia pojazdów:
Wraz ze wzrostem koncentracji ruchu κ maleje jego prędkość v. Koncentracja zmienia się w granicach od 0 (kiedy intensywność λ jest równa 0 i ruch nie występuje) do pewnej maksymalnej wartości κmax (odpowiadającej sytuacji, gdy samochody stoją w korku, a prędkość jest równa 0). Pomiędzy tymi granicami znajduje się koncentracja optymalna κopt przy której występuje maksymalna intensywność strumienia λmax, równa przepustowości drogi. Sytuacja ta zachodzi przy pewnej optymalnej prędkości vopt. Przy większej koncentracji strumienia ruch jest wymuszony i odbywa się z mniejszą prędkością.