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交通工程学教学课件 ppt 作者刘焰杨亚芬主编第三章交通流的基本特性

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1、第三章交通流的基本特性,第三章交通流的基本特性,【学习目的】第一节概述第二节交通量的基本概念第三节行车速度特性第四节交通密度第五节交通流的基本特性及其相互关系【复习思考题】,【学习目的】,第一节概述,1.两重性 2.局限性 3.时空性,第二节交通量的基本概念,l.平均交通量,03(3548)P14 Y_Embed_1.jpg,03(3548)P14 Y_Embed_2.jpg,03(3548)P14 Y_Embed_3.jpg,03(3548)P14 Y_Embed_4.jpg,2.高峰小时交通量 3.第30位小时交通量,第二节交通量的基本概念,图3-1 一年中小时交通量变化曲线图,第三节行车速度特性,一、车速的种类和定义设行驶距离为l，所需时间为t，则车速可用l/t形式表示。 1.地点车速 2.行车速度 3.运行车速 4.行程车速 5.临界车速 6.设计车速二、行车速度的统计分布特性行车速度和交通量一样，也是一个随机变量。 1.中位车速 2.85%位车速,第三节行车速度特性,3.15%位车速与速率波动幅度,三、时间平均车速与区间平均

2、车速 1.时间平均车速,2.区间平均车速,S,第三节行车速度特性,3.时间平均车速与区间平均车速之间的互换关系,四、影响车速变化的因素,第三节行车速度特性,影响车速的因素很多，主要随驾驶员、车辆、道路、交通及环境等因素的变化而变化，其规律简述如下。 (一)驾驶员的影响 (二)车辆的影响 (三)道路的影响 1.道路类型 2.平面线形 3.纵断面线形 4.车道数及车道位置 5.视距 6.侧向净空 7.路面条件,第三节行车速度特性,(四)交通条件的影响 1.交通量 2.交通组成 3.交通管理 (五)环境的影响,第四节交通密度,一、交通密度的含义及表示方法当交通量为零时，不能说明这时没有车辆，而是有两种情况，一是道路上没有车辆行驶；二是车速为零，有车而不流，这时是阻塞。,(一)车头间距,第四节交通密度,(二)车头时距,第四节交通密度,(三)临界密度和阻塞密度二、交通密度的分布特性交通密度的分布特性是用空间占有率和时间占有率来描述的，统称车道占有率。 (一)空间占有率,Rs =,100%,第四节交通密度,(二)时间占有率,100%,第五节交通流的基本

3、特性及其相互关系,一、交通流三参数的基本关系交通流量（简称“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，它们之间的基本关系式为,03(3548)P14 Y_Embed_25.jpg,第五节交通流的基本特性及其相互关系,03(3548)P14 Y_Embed_26.jpg,图3-2 交通流量、车流密度、图3-3 交通流量、车流密度、行车速度关系三维图行车速度关系二维图,第五节交通流的基本特性及其相互关系,(1)极大流量Qm，就是Q -v曲线上的峰值。 (2)临界速度vm，即流量达到极大时的速度。 (3)最佳密度km，即流量达到极大时的密度。 (4)阻塞密度kj，车流密集到所有车辆无法移动(v=0)时的密度。 (5)畅行速度vf，车流密度趋于零，车辆可以畅行无阻时的平均速度。二、速度与密度的关系 1933年，格林希尔茨提出了速度密度线性关系模型,v = vf（1,第五节交通流的基本特性及其相互关系,图3-4 速度密度线性关系图,第五节交通流的基本特性及其相互关系,三、流量与密度的关系交通流的流量密度的关系是交通流的基本关系。,Q =k vf（1,第五节交通流的基本特性及其相互关系,图3-5 交通流量密度曲线图,四、流量与速度的关系由式（3-18）得,第五节交通流的基本特性及其相互关系,图3-6 流量速度曲线图,【复习思考题】,1.交通密度的表示方法有哪些？其含义有何不同？ 2.交通流三参数间有什么关系？ 3.请阐述交通流量和密度之间的相互关系？ 4.请阐述速度和交通流量之间的相互关系？,

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