交通流特性研究报告.ppt

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：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；,交通量的用途,交通量是交通需求在交通系统中的表象，由此可确定设施的规模、交通的拥挤程度，判断交通流的平衡状态二、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，试求个周日的周平均日交通量与日变系数。

解：先求周日的周平均交通量：,长潭公路交通量周变图,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位最高小时交通量（30HV）,,,Pinnacle Hour volume,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,城乡分布 城乡间交通量的差别显著，一般说来，城市道路的交通量大于农村公路的交通量。

我国广大农村公路上交通量很小，甚至国道某些线路上交通量也不大，而大城市出入口干道一般大于5000辆/d，城市道路交通量就更大，如武汉的航大路日最大交通量达21300辆，北京崇文门的日交通量达27871辆，自行车为108306辆/d，南京市中央路小汽车为33620辆/d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%多车道道路上，因非机动车的数量，车辆横向出入口的数量的不同，各条车道上交通量的分布也是不等的在交通量不大的情况下，一般右侧车道的交通量比较大，随着交通量增大，左侧的比重也增大。

车道分布,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、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 K,1AADT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？如何表达？有何用途？ 2什么叫高峰小时系数？如何计算确定？有何用途？,思 考 题,计算题 1107国道长沙回龙铺观测站1990年的各月交通量如下：,求：AADT，各月的月变系数K月,。