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1、第三章 交通调查与分析上海工程技术大学 汽车工程学院3 3 交通系统分析交通系统分析3.13.1交通量交通量调查与分析与分析3.23.2速度速度调查与分析与分析3.33.3通行能力通行能力调查交通流量调查与分析交通流量调查与分析3.1.13.1.1交通量的用途交通量的用途3.1.23.1.2交通量的分交通量的分类与表示及其特征与表示及其特征3.1.33.1.3交通量的交通量的调查方法方法3.1.43.1.4资料的整理与分析料的整理与分析交通流量调查与分析交通流量调查与分析交通量的用途交通量的用途 交通量是交通需求在交通系交通量是交通需求在交通系统中的表象，中的表象，由此可确定由此可确定设施的施
2、的规模、交通的模、交通的拥挤程度，程度，判断交通流的平衡状判断交通流的平衡状态。具有。具有时空特性，随空特性，随交通方式的不同有不同交通方式的不同有不同类型的交通量。型的交通量。交通流量调查与分析交通流量调查与分析( (续续) )3.1.2 3.1.2 交通量的分类、表示与特征交通量的分类、表示与特征机动车机动车交通量交通量交交通通量量非机动车非机动车交通量交通量行人交通量行人交通量自行车自行车兽力车兽力车人力车人力车客车客车货车货车大型车大型车中型车中型车小型车小型车摩托车摩托车大型车大型车中型车中型车小型车小型车交通量分交通量分类（按交通（按交通类型分）型分）平均日交通量平均日交通量表表示
3、示法法周平均日交通量周平均日交通量年平均日交通量年平均日交通量月平均日交通量月平均日交通量ADTWADTMADTAADT交通量的表示方法交通量的表示方法PHF高峰小时交通量高峰小时交通量交交通通变变化化特特征征值值年最大小时交通量年最大小时交通量高峰小时流量比高峰小时流量比年第年第30位最高小时交通量位最高小时交通量高峰小时系数高峰小时系数(全日）例：例：某某测站站测得的得的连续各各5 5分分钟时段的交通量段的交通量统计数如下表所示，高峰小数如下表所示，高峰小时交通交通量量为13491349辆/h/h，求，求5min5min和和10min10min的高峰小的高峰小时系数系数。统计时间8:008
4、:058:058:108:108:158:158:208:208:258:258:308:308:358:358:408:408:458:458:508:508:558:559:00 5分钟交通量118114112111114120115106104118110107交通量的时间变化特性交通量的时间变化特性 交通量的交通量的时间变化指的是某一道路断面或交叉化指的是某一道路断面或交叉口，交通量在不同口，交通量在不同时间的的变化情况。化情况。1 1、城市交通流的、城市交通流的变化化规律：律：（1 1）道路交通量）道路交通量时变图中，早晚均有高峰中，早晚均有高峰时段段（2 2）机）机动车和非机和非机
5、动车的早高峰的早高峰时间是是错开的开的（3 3）不同性）不同性质道路的道路的时变规律有差异律有差异（4 4）不同）不同规模的城市，交通量模的城市，交通量时变规律有差异：律有差异：城市越大，相同性城市越大，相同性质道路或交叉口的交通量越大道路或交叉口的交通量越大相同性相同性质的市区干道，城市的市区干道，城市规模越大，机模越大，机动车高峰高峰时间越越长大、中、小城市的自行大、中、小城市的自行车时变分布形状大致相同，有明分布形状大致相同，有明显的的早晚高峰，城市越大，高峰早晚高峰，城市越大，高峰时间越越长日变性：一日24小时的交通量变化（早晚高峰）；周变性：一周七天日交通量的变化（也有高低峰）月变性
6、:一年中各月交通量的变化交通流时变性之间的关系：年平均日交通量、月变系数、周变系数、日变系数周变化系数一周中各日平均交通量占年平均日交通量的比例。例：某测站测得各周日的全年累计交通量列于表中，试求各周日的周平均日交通量与周变系数。周日星期日一二三四五六全年计合累计交通量WADTK周111469128809129486128494127030129886126838881516城市不同区域交通流分布；不同功能道路上交通流分布；路段交通流分布、交叉口交通流分布（流量、流向）；不同车道上分布：里车道、中间车道、外车道方向性交通流分布：潮汐分布交通量的空间变化特性交通量的空间变化特性三块板道路难以充分
7、利用道路断面问题道路断面问题交通流量调查与分析交通流量调查与分析( (续续) )3.1.33.1.3交通量的交通量的调查方法方法n编制制调查计划划调查目的、范目的、范围与内容；与内容；工作量估算（人工工作量估算（人工调查场合，合，仪器器调查情况下情况下估估计内内业工作量）；工作量）；调查人人员及培及培训计划；划；工作工作进度度计划；划；财务预算算交通流量调查与分析交通流量调查与分析( (续续) )3.1.33.1.3交通量的交通量的调查方法（方法（续）n制定制定观测方案方案确定确定观测站：站：观测方案：直接方案：直接计数法、牌照法；数法、牌照法；调查时间：根据研究需要确定：根据研究需要确定调查
8、时间（早高峰、晚（早高峰、晚高峰、平峰）高峰、平峰）统一一调查时间（点及网（点及网络调查，可比性），可比性）三三级级观观测测站站控制测站控制测站（连续性）（连续性）辅助测站辅助测站（间隙性）（间隙性）补充测站补充测站（临时性）（临时性） （选取观测断面（选取观测断面交通流量调查与分析交通流量调查与分析( (续续) )3.1.33.1.3交通量的交通量的调查方法（方法（续）n观测方法方法人工人工计测法；法； (P39(P39表）表）浮浮动车观测法；法；摄象与人工象与人工计数数结合法；合法；计数数仪（各（各类检测装置）装置）观测法；法；自自动识别系系统观测法法同济大学开发的流量自动检测软件同济大学
9、开发的流量自动检测软件交通流量调查与分析交通流量调查与分析( (续续) )3.1.43.1.4交通量交通量资料整理与分析料整理与分析1 1、控制、控制测站站资料的整理与分析料的整理与分析（1 1）绘制小制小时交通量排序曲交通量排序曲线图，用于确定道路，用于确定道路设计小小时交通交通量（量（P40P40图）（2 2）交通流量）交通流量变化特征参数及其分析化特征参数及其分析图计算年平均日交通量，画出交通量的算年平均日交通量，画出交通量的历年年变化化图计算月平均日交通量及月算月平均日交通量及月变系数，系数，绘制一年中各月交通量制一年中各月交通量变化化图（P34P34图）（P33P33图） 计算一周中
10、各日的平均交通量及周算一周中各日的平均交通量及周变系数，系数，绘制交通量周制交通量周变图整理一天中各小整理一天中各小时的交通量，的交通量，绘制流量制流量时变图，计算高峰小算高峰小时交通量、高峰小交通量、高峰小时流量比及昼流量比及昼间流量比、高峰小流量比、高峰小时系数等系数等计算路段方向不均匀系数算路段方向不均匀系数( (潮汐潮汐现象）象）（3 3）交通量）交通量车辆组成分析成分析2 2、城市道路网交通量、城市道路网交通量资料整理与成果分析料整理与成果分析（1 1）不同性）不同性质道路的流量道路的流量变化化规律及其特律及其特征参数征参数（2 2）不同性）不同性质交叉口的流量交叉口的流量变化化规律
11、及流律及流量分布量分布图（3 3）路网高峰小）路网高峰小时流量分布流量分布图（p35p35图）速度调查与分析速度调查与分析3.2.13.2.1速度的用途速度的用途3.2.23.2.2地点速度的地点速度的调查与分析与分析3.2.33.2.3行程速度与行行程速度与行驶速度的速度的调查与分析与分析速度调查与分析速度调查与分析速度的用途速度的用途速度是交通参与者、速度是交通参与者、车辆及道路条件互相及道路条件互相作用表作用表现出的重要状出的重要状态量，因此，速度的大小量，因此，速度的大小及其及其变化，是确定交通化，是确定交通设施的施的设计要素、管理要素、管理手段与水平、交通手段与水平、交通质量量评价、
12、安全度价、安全度评价的极价的极其重要的指其重要的指标。降低行驶速度交通安全对策速度调查与分析（续）速度调查与分析（续）3.2.23.2.2地点速度地点速度调查n调查目的：目的：（1 1）掌握地点）掌握地点车速分布速分布规律及速度律及速度发展展趋势；（2 2）用作交通控制）用作交通控制设计的重要参数；的重要参数；（3 3）用于交通事故分析；）用于交通事故分析；（4 4）用于描述交通改善措施的成效；）用于描述交通改善措施的成效；（5 5）确定道路限制）确定道路限制车速及速及设置交通置交通标志的主要依据；志的主要依据；（6 6）作）作为交通流理交通流理论研究的重要参数。研究的重要参数。速度调查与分析
13、（续）速度调查与分析（续）3.2.23.2.2地点速度地点速度调查n调查方法方法人工人工观测法：法：v=v=距离距离s/s/时间t t，注意点注意点应考考虑观测者的基本反者的基本反应时间需要（如需要（如秒），距离秒），距离15201520米；米；自自动计数器数器读数数雷达雷达测速法速法速度调查与分析（续）速度调查与分析（续）3.2.23.2.2地点速度地点速度调查调查地点与地点与时间的的选择调查地点和地点和时间的的选择应根据根据调查目的来目的来进行：行：(1)(1)调查地点的地点的选择11为了解了解车速分布特征及速分布特征及变化化规律律时，选择道路平道路平坦坦顺直，离交叉口有一定距离，使直，离
14、交叉口有一定距离，使车速不受道路条件、速不受道路条件、信号灯控制、公共汽信号灯控制、公共汽车停靠站和行人停靠站和行人过街的影响街的影响( (样本的相本的相对随机性、独立性随机性、独立性) )； 22为检验交通改善交通改善设计或交通管理措施的效果或交通管理措施的效果时，可可选择交通改善地点作交通改善地点作车速的前后速的前后对比比调查；33在判断交叉口信号灯在判断交叉口信号灯设置是否妥善，决定黄灯置是否妥善，决定黄灯时间或配置交通或配置交通标志志时，应选择交叉口入口交叉口入口处；4用于交通事故分析用于交通事故分析时，应选择交通事故交通事故发生地生地点。点。（2 2）调查时间的的选择一般不一般不选择
15、休息日及交通有异常的日子和休息日及交通有异常的日子和时间车速抽速抽样（1 1）样本的本的选择：数理数理统计要求要求样本具有相本具有相对随机性随机性、独立性独立性、数据数据观测条件具有条件具有相近的相近的观测条件条件；（2 2）样本的大小本的大小样本的大小取决于精度的要求（精度越高，本的大小取决于精度的要求（精度越高，样本越多），注意系本越多），注意系统误差的可消除性，随机差的可消除性，随机误差的差的不可避免性不可避免性P43公式地点车速整理与分析：地点车速整理与分析： （1 1）车速分布速分布整理和分析步骤整理和分析步骤车速排序及分组车速排序及分组根据组数确定组距、计算组中值根据组数确定组距、
16、计算组中值统计频数、累计频数，计算频率和累计频率统计频数、累计频数，计算频率和累计频率整理成频率分布表、绘制频率分布直方图整理成频率分布表、绘制频率分布直方图绘制累计频率分布曲线绘制累计频率分布曲线（P45、46图、表）图、表）（812组）P45例（2 2）速度）速度统计特征特征值特特征征值值车速分散程度车速分散程度的量度的量度极差极差标准离差标准离差代表性的代表性的n个速度值个速度值地地 点点 平平 均均 车车 速速中中 位位 车车 速速频率最高时的车速频率最高时的车速车速分布集中车速分布集中趋势的量度趋势的量度85位车速位车速15位车速位车速50位车速位车速fi各分组车速的频数Ui各车速分组的组中值P46图P45例速度调查与分析（续）速度调查与分析（续）3.2.33.2.3行程速度与行行程速度与行驶速度速度调查n调查的目的：的目的： 掌握道路的交通状况，衡量其服掌握道路的交通状况，衡量其服务水平；水平； 交通交通规划中的交通分配及交通运划中的交通分配及交通运营效益效益评价重价重要指要指标； 制定网制定网络交通管理措施和信号配交通管理措施和信号配时重要指重要指标； 交通改善效益交通改
