交通流特性课件

1、第二讲 交通流特性交通量特性 行车速度特性 车流密度特性 2.1 交通量特性一、交通量的定义与分类 二、交通量的时间分布特性 三、交通量的空间分布特性一、交通量的定义与分类交通量 在选定的时间段内，通过道路某一地点或某一断面的交通体的数量。（一般指双向） 交通量通常取某一时间段内的平均值作为该时间段的代表交通量。式中：Qi各规定时间段内的交通量，辆/单位时间 n 规定时间段的单位统计数 年平均日交通量 月平均日交通量 周平均日交通量 机动车交通量：客货车交通量（运输类别），大小 车交通量（物理类别），应特别重 视单独量测公共汽车交通量； 非机动车交通量：自行车、人力车、兽力车； 交通量的表示：

2、单位时间通过的车或人的数量；交通量的分类、表示与特征 按交通组成分类：机动车交通量、非机动车交通量、行人交通量；二、交通量的时间分布特性月交通量变化 周交通量变化 小时交通量变化1.月交通量变化 一年内各月交通量的变化称为月变化 把AADT/MADT称为交通量的月变化系数 （或称月不均衡系数），以K月表示辆/d辆/d 例1：某测站测得各月的交通量及全年的累计交通量如下表，试计算各月的月平均日交通量与月变系数（K月）月交通量变化图2.周交通量变化 一周内日交通量的变化，也称日变化 常用日变化系数来表示 式中：Qi年平均星期i的日交通量 例2：某测站测得各周日的全部累计交通量列于下表中，试求个周日

3、的周平均日交通量与日变系数。周日星期日一二三四五六全年合计累计交通量111469128809129486128498127030129386126838881516WADT21032477249024712443248824392415K周日1.150.970.970.980.990.970.99AADT解：先求周日的周平均交通量：3.小时交通量变化 一天24小时中每个小时的交通量不断在变化，简称时变化。交通量小时变化曲线 根据交通变化规律，用于表示交通时变化特征的值有 高峰小时交通量（PHV） 高峰小时流量比：高峰小时交通量占该天全天交通量之比。 年最高小时交通量（HAHV） 第30位最高小

4、时交通量（30HV） PinnacleHourvolume 高峰小时系数 将高峰小时分割为若干时段，若每一时段为t分钟，统计各时段的交通量，选择最大值折算成小时交通量，称高峰流率。 高峰小时交通量与高峰流率之比，即高峰小时系数 例2.3 某测站测得的连续各5min时段的交通量统计数如表2-14，高峰小时交通量为l314辆/h，求5min和15min的高峰小时系数。统计时间8：008：058：058：108：108：158：158：208：208：258：258：308：308：358：358：408：408：458：458：508：508：558：559：005分交通量118114112111

5、114120115106104118110107某路段高峰小时以5min为时段交通量统计表 表2-14解：由表2-14知8：258：30为最高5min，故最高15m交通量为8：208：35，故三、交通量的空间分布特性城乡分布 路段分布 方向分布 车道分布 由于路网上各路段的等级、功能、所处的区位不同，在同一时间内，路网上各路段的交通量有很大不同。一般用路网交通量分布图来表示交通量在各路段上的分布。 从路网交通量分布图上可以很明显地分辨出路上交通的主要流向、走廊，判断交通量分布的均匀性。（P32图2-9）路段分布 一条道路往返两个方向的交通量，在很长时间内，可能是平衡的，但在某一短时间内，如一天

6、中某几个小时，两个方向的交通量会有较大的不同。 常采用方向分布系数KD表示方向的不平衡性：方向分布 据国内外的数据，上下班路线 KD=70%； 主要干道 KD=60%； 市中心干道 KD=50%。四、交通量的构成特性 交通量的构成：指交通量中各种交通工具 所占的数量和比重。 公路交通量构成的基本特性 城市出入口道路交通量构成的基本特性 城市道路交通量构成的基本特性公路交通量构成的基本特性 在高速公路、一级公路上，不允许拖拉机、摩托车、机动三轮车以及低性能汽车等车辆上路，行驶的车辆主要有小汽车、长途汽车、大中小货车、集装箱车等。 普通公路的交通是一种典型的混合交通，交通量构成十分复杂，除了各种各

7、样品牌、大小、性能不同的汽车之外，还有大小拖拉机、机动或非机动三轮车、摩托车、轻骑、助力车、自行车、板车、畜力车。 公路与城市道路衔接过渡的路段，其交通量构成特性兼有城市道路和公路的特性，但又与两者都不相同，公交车、小客车、自行车比例一般低于城市道路，高于公路。在上班早高峰时段，客流以进城为多，出城为少，在下班晚高峰则正好相反。城市出入口道路交通量构成的基本特性 交通流中通常包括大中小客车、大中小货车、摩托车、轻骑、助力车、自行车、马自达、正三轮、残疾人专用车、人力三轮车、板车、拖拉机等等 。城市道路交通量构成的基本特性五、设计小时交通量 第30位最高小时交通量：30/8760 资料表明：我国

8、在第20位小时交通量 附近交通量系数显著变化。 可根据具体情况，在2040选用。2.2 行车速度特性一、车速的基本定义与分类 二、行车速度的统计分布特性 三、时间平均车速与空间平均车速速度的用途 速度是交通参与者、车辆及道路条件互相作用表现出的重要状态量，因此，速度的大小及其变化，是确定交通设施的设计要素、管理手段与水平、交通质量评价、安全度评价的极其重要的指标。 一、车速的基本定义与分类 设车辆行驶速度距离为L，所需时间为t，则车速可表示为： v = L / t （单位:km/h） 按照测量方法以及使用领域的不同车速分: 1、地点车速 车辆通过道路某一地点或某一断面的瞬间速度。可用于道路设计

9、、交通管制规划资料。 2、行驶车速 车辆行驶路程与有效行车时间之比。用于评价线形顺适性和通行能力分析。 3、行程车速 车辆通过某段路程与车辆通过该路程所需的总时间之比。用于评价分析道路的交通质量； 4、临界车速 道路通行能力达到最大时的车速。 5、运行车速 指中等技术水平的驾驶员在良好的气候条件、实际道路状况和交通条件下所能保持的安全车速。用于评价车辆运行状况。 6、设计车速 在道路交通与气候条件良好的情况下，仅受道路物理条件限制时所能保持的最大安全车速，用作道路线形几何设计的标准 。二、行车速度的统计分布特性 中位车速 即50%位车速，指在某地点车速下行驶的车辆数与在该速度以上行驶的车辆数相

10、等。 85%位车速 有85%的车辆的地点车速在此速度以下，只有15%的车辆的速度高于此值。 15%位车速 有15%的车辆的地点车速小于该值。表征车速统计分布特性的特征车速： 三、时间平均车速与空间平均车速 时间平均车速 单位时间通过道路某断面的各车辆地点车速的算术平均值。 空间平均车速 在某一瞬间道路上某一区段内所有车辆速度分布的平均值。时间平均车速式中： 时间平均车速，km/h n 单位时间内观测到车辆总数，veh vi 第i辆车通过某段面的地点车速，km/h空间平均车速式中：L特定路段长度，km n观测次数 ti第i辆车通过L所用时间，h vi第i辆车通过L的行驶速度，km/h 空间平均车

11、速，km/h时间平均车速与空间平均车速之间的关系式中： 观测值的均方差 观测值的均方差 例题：设有3辆汽车，分别以20、40、 60km/h的速度度，通过路程长度为l0km的路段，试求时间平均车速和区间平均车速。解：求时间平均车速，按公式1再求区间平均车速，按公式(2）四、车流密度某一瞬间，单位路段长度内的车辆数 K = N / L 式中：K车流密度，veh/km N观测路段内某瞬时车辆数，veh L观测路段长度，km 车流密度大小反映一条道路上的交通密集程度。对于同一条道路可以不考虑车道数，对于具有不同车道数的道路，为使车流速度具有可比性，车流密度应按单车道来定义，单位：辆km/车道。交通流基本关系 交通量Q、行车速度V、车流密度K是表征交通流特性的三个基本参数。其基本关系为： Q = V K1AADT指（ ）A平均日交通量 B. 平均工作日交通量 C. 年平均日交通量 D. 年平均工作日交通量2某双向道路，两个方向的交通量分别为400辆/小时和600辆/小时，该道路的方向不均匀系数Kd应为（ ）A40% B60% C50% D66.7%1交通量的定义是什么