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4、交通调查

2012-04-19 50页 ppt 3MB 80阅读

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4、交通调查nullnull交通工程学第四章 交通调查 一 概 述** 一 概 述1、交通调查的目的与意义 交通调查是指通过统计、实测与分析判断,掌握交通状态发展趋势及有关交通现象的工作过程。 交通流特性是通过实际交通流中某些特定的交通流参数的大小与变化规律来表示。另外与交通有关的其他现象对交通流也有一定的影响。因此,在交通理论研究、交通规划、道路规划设计以及交通管理与控制中都需了解和掌握上述各参变量。 一 概 述**2、交通调查的主要内容...
4、交通调查
nullnull交通工程学第四章 交通调查 一 概 述** 一 概 述1、交通调查的目的与意义 交通调查是指通过统计、实测与判断,掌握交通状态发展趋势及有关交通现象的工作过程。 交通流特性是通过实际交通流中某些特定的交通流参数的大小与变化规律来示。另外与交通有关的其他现象对交通流也有一定的影响。因此,在交通理论研究、交通规划、道路规划以及交通管理与控制中都需了解和掌握上述各参变量。 一 概 述**2、交通调查的主要内容 交通流要素调查 交通流要素调查包括描述交通流特性的主要参数:交通量、车速、密度以及与其有关的车头间距,占有率等的调查。 交通需求调查 包括土地利用、交通生成、分布与分配特性的调查,其中常见的有OD调查、居民出行调查等。 一 概 述 一 概 述** 交通事故调查 包括对事故发生次数、伤亡、性质、地点、原因的调查,具体的调查内容、见第九章。 交通环境调查 包括交通对环境造成污染的诸方面调查,如噪声、废气、振动、电磁场干扰等的调查,有时还需调查交通对名胜古迹、景观、生态与居民心理等方面所产生的影响。 一 概 述 一 概 述**3、交通调查的基本要求 交通调查在多数情况下是在交通现场进行观测统计,工作量大、工作条件差,延续时间长且要求一定的实测精度。为此要求调查人员要有较好的素质,其中包括技术水平和分析能力、工作态度等。此外交通调查工作经常涉及社会各个方面,需要有广泛的协作和良好的组织,只有这样才能作好这项工作。 一 概 述 二 交通量调查** 二 交通量调查1、交通量调查目的 在某一地点作周期性调查,了解交通的组成、分布,掌握交通量随时间推移的变化规律,据此可预测交通量及其发展趋势。 为道路规划、建设及交通营运管理与控制,提供交通流量流向、车速、延误、停车等数据。 为道路几何设计以及交通控制设计提供依据。 通过事前、事后的交通量调查,评价道路服务水平与交通管理措施的效果。 二 交通量调查**在交通研究中通过交通量调查掌握交通实态与变化的规律。 用于推算道路通行能力、预测与计算事故率及道路运输成本和效益等 为制定交通政策法规与科学理论研究提供基础数据。 二 交通量调查 二 交通量调查**2、交通量调查的种类 区域交通量调查 小区边界线交通量调查 核查线调查 特定地点或专项交通量调查 二 交通量调查 二 交通量调查**3、交通量调查的方法 确定调查地点: 不受平面交叉口交通影响的路段; 交叉口各入口停车线处; 交通设施的出入口处; 特定地点,如分界线与道路交叉口等处。 选择调查时间: 常年观测,每年观测365d,每天观测24h。 抽样观测,用抽样方式在全年内选择实测日期,然后对抽样日做全天观测。 二 交通量调查 二 交通量调查**当以每天部分时间的实测交通量换算全天交通量时,应选择交通量集中时段: 作16h观测时可选上午6时至下午10时 作12h观测时可选上午7时至下午7时 进行高峰小时交通量调查时应选择包括高峰小时在内的连续3个小时。 二 交通量调查 二 交通量调查**调查方法 (1)人工观测法 在选定的地点及时间,按规定的测时时段由测量人员计测和记录通过实测断面的车辆数。测定时可分行车方向、车道、车种进行,也可对整个道路的全部车辆进行测量。人工测量只需用秒表计时,记数器测量来车数即可。 二 交通量调查 二 交通量调查**(2)试验车移动调查法 该法是通过在测定区间内驾车反复行驶测量,求得区间内断面平均交通量的方法。具体做法如图所示。W 试验车移动调查示意图 E 二 交通量调查 二 交通量调查**(3)车辆感应器测定法 (4)摄影法 (5)仪器自动计测法 包括气压式,地磁式,电磁式,超声波式和红外线式自动计测仪。 二 交通量调查 交通数据的分析应用** 交通数据的分析应用绘制交通流量图 二 交通量调查null** 交通数据的分析应用绘制交通量 变化图 二 交通量调查null** 二 交通量调查 交通数据的分析应用交叉口交通流量图 null** 计算交通量特定参数 平均日交通量ADT; 高峰小时交通量PHV; 交通量月变化系数K月; 交通量周日变化系数K周日。 交通数据的分析应用 二 交通量调查三 速度调查**三 速度调查1 速度调查的目的 对某处作周期性速度调查,掌握速度分布状态及速度变化形式,为评价规划设计指标与服务水平提供依据。 通过事前、事后调查判断交通管理和工程措施的效果。 为事故分析提供速度资料。 用于决定道路几何设计要素:如曲线半径、纵坡及变速车道长度等。三 速度调查**为交通管理与控制提供速度资料,主要用于以下方面: 决定最低、最高限速值; 判断在曲线范围限制速度的必要性; 为合理设置交通标志提供速度数据; 决定禁止超车的区段范围; 用于判断对学校、公园附近道路上行人实行保护措施的必要性及设施设置的合理性。三 速度调查三 速度调查**用于其他交通研究,如: ①平均速度与通行能力的关系; ②速度与交通量关系; ③速度差及方差与交通事故关系的分析研究; ④当对区间速度进行实态调查时,除上述目的外,还用于交通的路网分配和分析经济效益等方面。三 速度调查三 速度调查**2 地点速度调查的主要方法 (1)调查地点与时间的选择: 一般在进行速度调查时应选择视野条件好的道路直线段,并应选在无特殊交通标志,无交通信号、无公交站台和不受道路交叉影响的道路区间部分。 当为确定信号控制而调查速度时,调查地点应选在控制对象范围内,并应选择不受其他信号影响的地点。 三 速度调查三 速度调查**当为判断交通措施的实施效果而进行事前、事后调查时,事前、事后调 查应选择同一位置。 对事故多发地区进行调查时,应调查进入该区时的速度,调查地点应不受其他因素影响。 调查抽样与样本量的确定 : 对不同速度,不同类型车辆都要抽样观测,以防止抽样不均,车辆呈连续流以相近速度行驶时,应选头车观测,取其有代表性。 三 速度调查三 速度调查**(2)调查方法 人工测定法: 实际上是实测车辆通过某一微小路段的平均车速,如果车辆匀速通过该路段时,则这一平均速度即为通过该路段内任一断面处的地点速度。因此,此法只需在拟测地点附近选择一个小路段并量测其长度l(m),然后实测通过该路段车辆所需时间t(s)值,即可由下式计算速度值: V=l/t×3.6 (km/h) 测量路段长度应以使通过时间为2~3s为宜 。三 速度调查三 速度调查**使用测速仪器测定速度: 常用测速仪为雷达测速仪,这种仪器根据移动物体反射的电波随物体移动速度不同其振动频率不同的原理制成。 使用车辆感应器测速: 使用车辆感应器测量交通量时,可通过电磁感应或超声波反射原理,同时感知车辆通过的距离和时间,从而计算车辆通过速度。 三 速度调查三 速度调查**3 区间速度调查的主要方法 (1)调查的区间与时间的选择 调查区间的选择:对于一般目的的调查时,应选在主要交叉口之间无大量出入车辆的路段,且区间的起终点应选在无交通阻塞处;当为交通管理目的时,应在拟定管辖地区选择,当为评价交通措施效果时,应于采取措施前后,均进行调查,且事前、事后调查应选择相同的路段。三 速度调查三 速度调查**调查时间的选择:可分上、下午高峰与白天和夜晚非高峰等四个时段,每次应连续1h以上,且应避开节、假日及天气不良时间。而在进行事前、事后调查时应选择相同季节,相同周日及相同天气条件。 三 速度调查三 速度调查**(2)调查方法: 试验车观测法:此法与调查交通量时的移动观测法完全相同。设区间长度为L(km)区间平均速度可由以下方法计算(各符号含义同前) : 先求通过该区间的平均时间 : 再根据区间速度定义求出区间平均速度: 三 速度调查三 速度调查**车辆牌号对照法:此法为在拟调查区间的两端点设置调查人员,记录通过车辆的车辆号码和其通过断面的时刻,然后通过始、终点记录,对照后即可得出某一车辆通过该区间的时间,进而求出平均通过时间,并由此计算出车辆通过该区间的区间平均速度。 驶入驶出测量法:在调查区间两端设调查人员,并另用一试验车通过区间两次,调查人员在试验车第一次通过调查断面时(起点或终点)开始每分钟记录一次通过断面的车辆数,并在试验车第二次通过时结束调查。试验车试验人员记录通过两断面的时间及超车和被超车次数。三 速度调查三 速度调查**4 速度调查数据的分析应用 (1)绘制速度分布图与分布表: 找出实测数据(样本)中的最大值和最小值,将实测数据按一定间隔分成8~12组,凡位于同一组的速度值为该分组的中值速度,然后求各组车速频数及相对频率,将其列表即为分布表,绘制速度频率分布图和累积频率曲线图。 例:在某市区路段观测地点车速200个,其中: Vmax=59 km/h, Vmin=12 km/h, 绘制速度频率分布图和累积频率曲线图。三 速度调查三 速度调查** 将观测到的车速分为8~12,本例分为10组。三 速度调查三 速度调查**速度频率分布图和累积频率曲线图 速度频率分布曲线图 累积频率分布曲线图 三 速度调查三 速度调查**(2)统计处理 求车速的平均值及其差: 均值与标准差是统计分布的两个主要特征值,均值表示车速的统计平均趋势,平均速度越高,则表示大部分车辆都以较高的速度行驶;反之大部分车辆的通过速度都较低。而标准差却表示了统计分布的离散程度,如果标准差越大,表示存在于通过车辆中的速度差越大。这时当交通量较小时,表示车辆选择速度的自由度大;而当交通量较大时,表示交通混乱程度严重。 注意:因为是分析抽样数据,这里要用标准差。三 速度调查三 速度调查** 车速均值计算公式:    式中: V—平均车速(km/h); vj —第j组车速分布中值(km/h); fj —第j组的车辆数的频率; k —分组数; n —全体被测车辆数,且n=kfj三 速度调查三 速度调查**前例:三 速度调查三 速度调查** 标准差计算公式:    式中:V — 平均车速(km/h); Vj —各分组的车速中值(km/h); fj —对应Vj组的车辆数; k —分组数; n—全体被测车辆数n=kfj三 速度调查三 速度调查**三 速度调查三 速度调查**用第二章中求标准差的经验公式计算: 二者相差无几。三 速度调查三 速度调查**(3)求特征速度值: 中值、中间速度:中值代表速度分布的对称性,指累积频率为50%的速度值(见累积频率分布曲线图)。 最常见速度:最常见速度表示统计分布中发生频率最多的对应值(见速度频率分布图)。 百分位车速:此速度频率累积曲线图上某一百分率的对应速度称为该百分位车速。百分位速度常被用来作为限制车速的参考值(参见第二章)。三 速度调查三 速度调查** (4)计算其他统计量 偏斜指数 表示速度分布的偏斜程度。 平均超速度 表示被调查车辆中超速车辆的平均超速速度。 车速遵守率 对应车速频率累积分布曲线上,限制车速上限的累计频率值,表示遵守限速规定的车辆率。三 速度调查四 密度调查**四 密度调查1 概述 交通密度与平均车速有关,平均车速又随交通密度增加而降低,这在交通流中将表现为交通拥挤。因此,可以用密度表示交通混杂状态。故在交通管理与控制中经常需要使用交通密度这一物理量。四 密度调查**2 密度调查方法 (1)密度调查的时段与区间的长度选择 实测密度均方差为实测时段和区间长度的减函数。 测时时段达3~5min以上时,均方差受测试路段长度的影响变弱。 测试区间大于800m时,均方差受测时时段长度的影响变弱。 在交通密度调查时,测时密度的时段应延续5min以上,路段长度应尽量大于800m。四 密度调查四 密度调查** (2)出入量法 : Et =QA+Et0-QB Et —在t时刻AB区间内的车辆数; QA —从观测开始到t时刻通过A处的累加交通量; Et0 —在观测开始t0时刻AB区间内的原始车辆数; QB —从观测开始到t时刻通过B处的累加交通量。四 密度调查四 密度调查**原始车辆数Eto的确定方法——实验车法: Eto=qB+a-b 式中: qB —从t0到t1时间内通过B处的车辆数; a —试验车超车数; b —试验车被超车数。四 密度调查四 密度调查**(3)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。四 密度调查四 密度调查**具体作法为: 在拟测路段上选长度50~100m区段并在路面上作出标记,然后调整摄影机使其对准拍摄范围作定时拍摄即可。 当实测区段过长时会使摄影精度下降,此时可使用多架摄影机分段连动摄取。 在拍摄照片后,通过对照片进行分析即可求得摄影时刻的交通密度值。此法简单并且实测精度高。四 密度调查五 车头时距调查**五 车头时距调查 车头时距调查采用人工调查的方法,需要四名人员和三块秒表,一人记录,三人测量。第一辆车到达指定地点时,第一人开启秒表,当第二辆车到达时,第一人按停秒表,同时第二人开启秒表,第一人读出秒表数据,即为第一辆车与第二辆车的车头时距。当第三辆车到达时,第二人按停秒表,同时第三人开启秒表,第二人读出秒表数据,即为第二辆车与第三辆车的车头时距。依次类推,测得若干辆车的车头时距。 六 交通延误调查** 六 交通延误调查1 行车时间与延误的含义 行车时间指汽车沿一定路线在实际交通条件下从一处到达另一处行车所需的总时间(包括停车和延误)。 延误指车辆在行驶中,由于受到驾驶员无法控制的或意外的其他车辆的干扰或交通控制设施等的阻碍所损失的时间。 六 交通延误调查**由于形成的原因和着眼点不同,可有以下几种延误: 基本(固定)延误:由交通控制装置所引起的延误,与交通量多少及其他车辆无关的延误; 运行延误:由于各种交通组成间相互干扰而产生的延误。一般它含纵向、横向与外部干扰; 行车时间延误:指车辆在实际交通流条件下由于该车本身的加速、减速或停车而引起时间延误,即与外部干扰无关的延误; 停车延误:由于某些原因使车辆实际停止不动而引起的时间延误。 六 交通延误调查 六 交通延误调查**延误产生的原因: 基本延误主要产生在车辆通过交叉口时,这种延误与交通流动特性无关,是由信号、停车标志、让路标志及平交道口等原因造成的。 运行延误是因受其他车辆或行人干扰而产生的: 车辆干扰,如车辆停止、启动、转弯、故障以及行人过街等的干扰; 交通内部干扰,如交通量增大产生拥挤、道路通行能力不足、合流及交织交通等的影响。 六 交通延误调查 六 交通延误调查**2 区间行车时间和延误的调查方法: 区间行车时间调查与区间车速调查时的行车时间调查完全一样。而延误调查实际上也是对不同条件下的行车时间调查。 六 交通延误调查 六 交通延误调查**(1)交叉口延误的调查方法 行车时间调查: 与区间行车时间调查方法相同。通过行车时间的调查即可求得延误。由于交叉口处的调查涉及范围一般较小,所以调查车辆通过交叉口的行车时间时,也可在通视条件良好处,由1人用秒表直接测定车辆通过的行驶时间。 六 交通延误调查 六 交通延误调查** 停车延误调查: 由调查人员用秒表和计数器测定车辆通过交叉口时的停车数量及累积停车时间。 定时段测定。选择测时时段(如15s)由调查人员记录每时段内通过和停车的车辆数,然后计算求得延误。 六 交通延误调查 六 交通延误调查**(2)调查资料的应用 通过行车时间及延误的调查,可评价道路拥挤程度,并可通过实测延误的大小、位置及原因确定缓解拥挤的对策; 由行车时间调查资料可确定车辆通过区间的通畅程度; 通过事前、事后调查,可评价交通措施效果; 为路网交通分配提供行车时间依据; 六 交通延误调查 六 交通延误调查**用于计算营运成本及经济效益; 通过周期性调查,掌握道路上车辆行车时间及延误的变化趋势; 交叉口延误调查,可为交通控制提供设计依据。 六 交通延误调查
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