《【5A版】交通工程学--第五章-交通密度》由会员分享,可在线阅读,更多相关《【5A版】交通工程学--第五章-交通密度(24页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、第五章 交通密度,主要内容,交通密度的定义 车头间距与车头时距 车道占有率 交通密度调查 交通资料密度的应用,5.1 交通密度定义,交通密度(Density) 交通密度是指一条车道上车辆的密集程度,即在某一瞬时内单位长度一条车道上的车辆数,又称车流密度,常用K表示。 单位为辆/km(若为多车道,则应除以车道数换算成单车道的车辆数然后再计算) 交通密度是瞬时值,随时间的变化而变动,也随测定区域的长度而变化。,5.1 交通密度定义,计算公式(1),式中: 车流密度(辆/km); 单车道路段内的车辆数(辆); 路段长度(km),5.1 交通密度定义,计算公式(2),式中: 车流密度(辆/km); 单
2、车道上交通量(辆/h); 区间平均车速(km/h),5.1 交通密度定义,临界密度 交通量由零逐渐增大,接近或达到道路通行能力时的车流密度,相应车速成为临界车速。 临界密度反映交通流量达到最大时的密度,故又称为最佳车流密度。,5.1 交通密度定义,临界密度 阻塞密度 当密度继续增大,导致所有车辆无法通行时,导致所有车辆无法通行时,速度接近于零,交通量也趋近于零;,5.2 车头间距和车头时距,车头间距 在同向行驶的一列车队中,相邻两辆车的车头之间的距离成为车头间距(或间隔)。路段中所有车头间距的平均值称为平均车头间距( ),车头间距(m/辆) 车流密度(辆/km),5.2 车头间距和车头时距,车
3、头时距 如果用时间表示车头之间的间隔,则称为车头时距或时间车头间隔,以 表示。,平均车头时距(s/辆) 道路的交通量(辆/h),5.2 车头间距和车头时距,车头间距、车头时距及速度三者关系,车头间距(m/辆) 车头时距(s/辆) 汽车行驶车速(km/h ),5.2 车头间距和车头时距,例题 在一条长30km的某路路段的起点断面上,在5min内测得60辆汽车,车流是均匀连续的,V=30km/h,试求Q,ht,hs,K以及第一辆车通过这段路所需时间t。,解: 车头时距: 车头间距: 车流密度: 第一辆车通过时间:,5.2 车头间距和车头时距,练习 市郊一段500m长的公路上,于起点断面5min内测
4、得通过车辆为30辆,车速为30km/h,车流为均匀连续的。求平均车头时距ht、平均车头间距hs、交通密度K以及第一辆车通过该路段所需要的时间t?,5.3 车道占有率,由于密度是瞬时值,随观测时间和区间长度而变化,且反映不出车辆长度和速度的关系,尤其是在车辆混合行驶时密度的大小并不能明确表示交通流的状态,这就要引入车道占有率的概念表示密度。 车道占有率包括空间占有率和时间占有率两种。,5.3 车道占有率,1 空间占有率,空间占有率:在一瞬间测得已知路段上所有车辆占用的长度与路段总长度百分比(%),表达式为: 式中: Rs 空间占有率(%); L 观测路段总长度(m); Li 第i辆车的长度(m)
5、; n 观测路段内的车辆数(辆)。,5.3 车道占有率,空间占有率示意图,5.3 车道占有率,2 时间间占有率,在道路的任意路段上,车辆通过时间的累计值与观测总时间的百分比,其表达式为: 式中: Rt 时间占有率(%); T 总观测时间(s); ti 第i辆车的占用时间(s); n 观测时间内通过的车辆数(辆)。,5.4 交通密度调查,调查方法 出入量法 摄影法 地面上(高处)摄影法 航空摄影观测法,5.4 交通密度调查,出入量法 一种为了测定道路上两断面间无出入交通的路段内现有车辆数,以便计算该路段交通密度的方法。,LAB,A,B,Q A,Q B,车,5.4 交通密度调查,1 计算方法,E(
6、t) t时刻AB路段内存在的现有车辆数; QA(t)从观测开始t0到t时刻从A处驶入的累加车辆数; E(t0)在观测开始t0时刻AB路段内的初始车辆数; QB(t) 从观测开始t0到t时刻从B处驶出的累加车辆数; LAB AB路段长度(km)。,5.4 交通密度调查,2 初始车辆数求法-试验车法 E(t0)=qB+a-b 式中: qB 从t0到t1时间内通过B处的车辆数; a 被试验车超越的车辆数; b 超越试验车的车辆数。,5.4 交通密度调查,3 出入量法的优缺点 优点 方法简便,无须很多设备 适用于各种交通状况 精度有保证,实用有效 缺点 通过A、B两端车辆数的测量误差随时间而累加,5.4 交通密度调查,摄影法 利用空中定时摄影方法求得实测路段的车辆数,然后除以路段长度即可得到摄影时刻的路段交通密度。若进行连续摄影,即可连续测得各时刻交通密度。,5.5 交通密度资料运用,研究交通流理论和制定交通管理措施 划分服务水平的依据 反映路上的交通阻塞状况 研究通行能力,课后作业,P37 习题2-3 简答题 (1)交通密度的概念和空间占有率的概念。 (2)交通密度的调查方法。 (3)出入量法的优缺点。,