交通工程学电子三参数的关系课件

1、交通工程学电子三参数的关系第七章 交通流量、速度和密度之间的关系 交通工程学交通工程学电子三参数的关系 假设交通流为自由流。在长度为L的路段上有连续行进的N辆车，其速度V，如下图。由三个参数的定义可知：A12NBVNKLLtVNQtNNQLtVNQVLQKV7.1 三参数之间的关系交通工程学电子三参数的关系交通流量、速度交通流量、速度、密度三参数关系图密度三参数关系图 7.1 三参数之间的关系交通工程学电子三参数的关系直线关系模型直线关系模型 1933年，Greenshields提出了KV单段式直线关系模型： bKaV当车流密度很大或很小时不适宜使用此模型。 7.2 速度密度的关系交通工程学电

2、子三参数的关系6230m速度(km/h)VQ =K31mm=38.7Vm32.264.4B60A行驶时间(min/km)0.93=1243.731.861.24D93=62mEKC0.7812159j=77.4VfK密度(辆/km)车头间距hd(m)速度速度密度的直线关系密度的直线关系 7.2 速度密度的关系交通工程学电子三参数的关系对数关系模型对数关系模型 当车流密度大时，Grenberg提出的对数模型较符合实际：)ln(KKVVjmmV对应最大交通量的速度，km/h 当车流密度小时不适宜使用此模型。 7.2 速度密度的关系交通工程学电子三参数的关系速度一密度对数曲线（大密度）7.2 速度密

3、度的关系交通工程学电子三参数的关系 为最大交通量时的密度，辆/km； E 自然对数的底数； 指数模型指数模型 当交通密度小时，Underwood提出的指数模型比较符合实际： (1)jmKKfVVemK此模型的缺点是当jKK时，V0。 7.2 速度密度的关系交通工程学电子三参数的关系7.2 速度密度的关系速度一密度对数曲线（小密度）交通工程学电子三参数的关系广义速度广义速度密度模型密度模型 njfKKVV)1 ( n大于零的实数 当n=1时，该式变为直线关系式 7.2 速度密度的关系交通工程学电子三参数的关系数学模型数学模型 )()1 (2jfjfKKKVKKKVKVQKVQ )1 (jfjff

4、KKVKKVVV7.3 交通量密度的关系交通工程学电子三参数的关系密度K(辆/km)V流量Q(辆/h)1200400A80031不拥挤62B拥挤93DVmQ3016002000=240060CVBV=c15m12车头间距h(m)车间时距h3.09.04.5=124Kj1.81.5D9(s)tdEKmVt交通流量密度曲线图 7.3 交通量密度的关系特征描述特征描述 交通工程学电子三参数的关系 当车流密度值为零时，交通量为零，密度增大时，交通量增加，密度到最佳密度Km时，交通量取最大值Qm。密度再增大，到阻塞密度Kj时，交通量为零。)()1 (2jfjfKKKVKKKVKVQjmKKK21tmVV

5、V21jfmKVQ417.3 交通量密度的关系交通工程学电子三参数的关系KQv KQv 上图中由坐标原点A向曲线上任一点画矢径，矢径的斜率表示区段平均车速。而其切线的斜率则表示交通量微小变化时速度的变化： 同时，上图中在A点的斜率最大，表示车速最高，交通量与车流密度均很小，车辆以自由流速度Vf行驶。 7.3 交通量密度的关系交通工程学电子三参数的关系 对于车流密度比Km小的点，表示不拥挤情况；而车流密度比Km大的点，表示拥挤情况 7.3 交通量密度的关系交通工程学电子三参数的关系算例算例1 假定车辆平均长度为6.1m，在阻塞密度时，单车道车辆间的平均距离为1.95m，因此车头间距 ，试说明流量

6、与密度的关系。 8.05dhm1000dhK10001000 8.05124jdKhkm辆阻塞密度值KjE E点点B B点点 由图上可知点B的交通量为1800辆，密度为30辆/ km，速度为60kmh。 7.3 交通量密度的关系 D点表示拥挤情况，D点流量为1224辆h，密度为106.6 辆/h，速度为11.6km/h。D D点点交通工程学电子三参数的关系)1 (fjVVKK)(2fjVVVKQ不同的速度密度关系式将产生不同的速度交通量关系式 7.4 交通量速度的关系交通工程学电子三参数的关系 流量速度曲线图 7.4 交通量速度的关系交通工程学电子三参数的关系已知某公路上畅行速度 ，阻塞密度 ，速度密度关系为直线关系。试问： （1）该路段上期望得到的最大交通量是多少？ （2）此时所对应的车速是多少？算例算例2 2 80fVkm h4fjmV KQ 80 10020004mQh辆2fmVV 80402mVkm h（1）最大交通量：（2）交通量最大时，对应的车速：7.4 交通量速度的关系100/jKkm辆交通工程学电子三参数的关系 对某路上的交通流进行观测，发现速度与密度的关系是对数关系： ，式中车速单位为km/h，密度单位为：辆/km。试问该路段阻塞密度是多少？车速为何值时交通