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文檔簡介

第三章交通調查第一節概述12/10/20221第三章交通調查12/10/20221一、交通調查的目的與意義交通調查是指通過統計、實測與分析判斷,掌握交通狀態發展趨勢及有關交通現象的工作過程。交通流特性是通過實際交通流中某些特定的交通流參數,如:交通量、行車速度、交通密度等的大小與變化規律來表示。另外與交通有關的其他現象(如事故的發生、交通對環境的危害程度以及車輛的停放等也都由相應的量值及發生的形式來反映)對交通流也有一定的影響。因此在交通理論研究、交通規劃、道路規劃設計以及交通管理與控制中都需了解和掌握上述各參變量。12/10/20222一、交通調查的目的與意義交通調查是指通過統計、實測與分析判二、交通調查的主要內容交通調查涉及人、車、路與環境等綜合交通系統中的各個方面,范圍相當廣泛,主要有:交通流要素調查交通流要素調查包括描述交通流特性的主要參數:交通量、車速、密度以及與其有關的車頭間距,占有率等的調查。交通需求調查包括土地利用、交通生成、分布與分配特性的調查,其中常見的有OD調查、居民出行調查等。12/10/20223二、交通調查的主要內容交通調查涉及人、車、路與環境等綜合交通交通事故調查包括對事故發生次數、傷亡、性質、地點、原因的調查,具體的調查內容、方法見第九章。交通環境調查包括交通對環境造成污染的諸方面調查,如噪聲、廢氣、振動、電磁場干擾等的調查,有時還需調查交通對名勝古跡、景觀、生態與居民心理等方面所產生的影響。二、交通調查的主要內容12/10/20224交通事故調查二、交通調查的主要內容12/10/20224交通調查在多數情況下是在交通現場進行觀測統計,工作量大、工作條件差,延續時間長且要求一定的實測精度。為此要求調查人員要有較好的素質,其中包括技術水平和分析能力、工作態度等。此外交通調查工作經常涉及社會各個方面,需要有廣泛的協作和良好的組織,只有這樣才能作好這項工作。三、交通調查的基本要求

12/10/20225交通調查在多數情況下是在交通現場進行觀測統計第二節Q調查與數據處理、分析

12/10/2022612/10/20226一、交通量調查目的

在某一地點作周期性調查,了解交通的組成、分布,掌握交通量隨時間推移的變化規律,據此可預測交通量及其發展趨勢。為道路規劃、建設及交通營運管理與控制,提供交通流量流向、車速、延誤、停車等數據。為道路幾何設計以及交通控制設計提供依據交通量。通過事前、事后的交通量調查,評價道路服務水平與交通管理措施的效果。12/10/20227一、交通量調查目的在某一地點作周期性調查,了解交通的組成、在交通研究中通過交通量調查掌握交通實態與變化的規律。用于推算道路通行能力、預測與計算事故率及道路運輸成本和效益等為制定交通政策法規與科學理論研究提供基礎數據。一、交通量調查目的

12/10/20228在交通研究中通過交通量調查掌握交通實態與變化的規律。一、交通二、交通量調查的種類

區域交通量調查小區邊界線交通量調查核查線調查特定地點或專項交通量調查12/10/20229二、交通量調查的種類區域交通量調查12/10/20229三、交通量調查的方法

確定調查地點:不受平面交叉口交通影響的路段;交叉口各入口停車線處;交通設施的出入口處(道路收費口及停車場出入口處等);特定地點,如分界線與道路交叉口等處。選擇調查時間:常年觀測,每年觀測365d,每天觀測24h。抽樣觀測,用抽樣方式在全年內選擇實測日期,然后對抽樣日做全天觀測。12/10/202210三、交通量調查的方法確定調查地點:12/10/202210當以每天部分時間的實測交通量換算全天交通量時,應選擇交通量集中時段:作16h觀測時可選上午6時至下午10時作12h觀測時可選上午7時至下午7時進行高峰小時交通量調查時應選擇包括高峰小時在內的連續3個小時。三、交通量調查的方法

12/10/202211當以每天部分時間的實測交通量換算全天交通量時,應選擇交通量集調查方法人工觀測法在選定的地點及時間,按規定的測時時段由測量人員計測和記錄通過實測斷面的車輛數。測定時可分行車方向、車道、車種進行,也可對整個道路的全部車輛進行測量。人工測量只需用秒表計時,記數器測量來車數即可。三、交通量調查的方法

12/10/202212調查方法三、交通量調查的方法12/10/2022試驗車移動調查法該法是通過在測定區間內駕車反復行駛測量,求得區間內斷面平均交通量的方法。具體做法如圖所示。W試驗車移動調查示意圖E三、交通量調查的方法

12/10/202213試驗車移動調查法W試驗車移動調查示三、交通量調查的方法駕駛試驗車在區間AB內以與區間內大部分車輛均衡的速度反復行駛測定,試驗車內坐調查人員3-4人,在試驗車行駛過程中分別記測如下數據:

M—與試驗車行駛方向相反的來車數;與—分別為試驗車東行與西行通過A、B區間的時間(min);

O—超越試驗車行駛的車輛數;

P—被試驗車超越的車輛數;

12/10/202214三、交通量調查的方法駕駛試驗車在區間AB內以與區間內大部分車三、交通量調查的方法取得上述數據后,由下式計算單向交通量QE(W):(輛/h)

使用該法測定時,要求反復進行8-12次,然后求取平均值作為測量值。試驗車移動觀測法,可用較少人力測定較長區間內的平均通過交通量,并可在測定交通量的同時求取區間速度與密度,這對研究各參數間關系非常方便。但此法僅適用于短時間的測量。12/10/202215三、交通量調查的方法取得上述數據后,由下式計算單向交通量QE三、交通量調查的方法例題:在長1.2km的一段南北向道路上,流動車往返行駛12次,得到如下觀測數據,求:路段Q南行:ts(min)Ms

Os

Ps

6次平均:2.6184.01.51.0北行:tn(min)Mn

On

Pn6次平均:2.42111.50.51.0

由公式:

直接將式中的E、W換成S、N即可。12/10/202216三、交通量調查的方法例題:在長1.2km的一段南北向道路上,三、交通量調查的方法解:

Q=QS+QN=1336+996=2332(輛/h)12/10/202217三、交通量調查的方法解:12/10/202217車輛感應器測定法攝影法儀器自動計測法包括氣壓式,地磁式,電磁式,超聲波式和紅外線式自動計測儀。三、交通量調查的方法

12/10/202218車輛感應器測定法三、交通量調查的方法12/10/20221四、交通數據的分析應用

及不同車輛的換算

繪制交通流量圖12/10/202219四、交通數據的分析應用

及不同車輛的換算繪制交通流量圖1四、交通數據的分析應用

及不同車輛的換算繪制交通量變化圖12/10/202220四、交通數據的分析應用

及不同車輛的換算繪制交通量變化圖1四、交通數據的分析應用

及不同車輛的換算交叉口交通流量圖12/10/202221四、交通數據的分析應用

及不同車輛的換算交叉口交通流量圖1四、交通數據的分析應用

及不同車輛的換算

計算交通量特定參數平均日交通量ADT;高峰小時交通量PHV;交通量月變化系數K月;交通量周日變化系數K周日。交通量中不同類型車輛的換算根據分析問題的需要確定車型的換算系數。詳見教材及有關規范。12/10/202222四、交通數據的分析應用

及不同車輛的換算計算交通量特定參數第三節Vt、Vs調查與數據處理、分析12/10/20222312/10/202223一、速度調查的目的對某處作周期性速度調查,掌握速度分布狀態及速度變化形式,為評價規劃設計指標與服務水平提供依據。通過事前、事后調查判斷交通管理和工程措施的效果。為事故分析提供速度資料。用于決定道路幾何設計要素:如曲線半徑、縱坡及變速車道長度等。12/10/202224一、速度調查的目的對某處作周期性速度調查,掌握速度分布狀態及一、速度調查的目的為交通管理與控制提供速度資料,主要用于以下方面:決定最低、最高限速值;判斷在曲線范圍限制速度的必要性;為合理設置交通標志提供速度數據;決定禁止超車的區段范圍;用于判斷對學校、公園附近道路上行人實行保護措施的必要性及設施設置的合理性。12/10/202225一、速度調查的目的為交通管理與控制提供速度資料,主要用于以下一、速度調查的目的用于其他交通研究,如:平均速度與通行能力的關系;速度與交通量關系;速度差及方差與交通事故關系的分析研究。當對區間速度進行實態調查時,除上述目的之外,還常用于交通的路網分配和分析經濟效益等方面。12/10/202226一、速度調查的目的用于其他交通研究,如:12/10/2022二、速度調查的主要方法—地點速度調查地點與時間的選擇:一般在進行速度調查時應選擇視野條件好的道路直線段,并應選在無特殊交通標志,無交通信號、無公交站臺和不受道路交叉影響的道路區間部分。當為確定信號控制而調查速度時,調查地點應選在控制對象范圍內,并應選擇不受其他信號影響的地點。12/10/202227二、速度調查的主要方法—地點速度調查地點與時間的選擇:12/二、速度調查的主要方法—地點速度當為判斷交通措施的實施效果而進行事前、事后調查時,事前、事后調查應選擇同一位置。對事故多發地區進行調查時,應調查進入該區時的速度,調查地點應不受其他因素影響。調查抽樣與樣本量的確定:對不同速度,不同類型車輛都要抽樣觀測,以防止抽樣不均,車輛呈連續流以相近速度行駛時,應選頭車觀測,取其有代表性。12/10/202228二、速度調查的主要方法—地點速度當為判斷交通措施的實施效二、速度調查的主要方法—地點速度調查方法人工測定法:實際上是實測車輛通過某一微小路段的平均車速,如果車輛勻速通過該路段時,則這一平均速度即為通過該路段內任一斷面處的地點速度。因此,此法只需在擬測地點附近選擇一個小路段并量測其長度l(m),然后實測通過該路段車輛所需時間t(s)值,即可由下式計算速度值:

V=l/t×3.6(km/h)

注:測量路段長度應以使通過時間為2~3s為宜。12/10/202229二、速度調查的主要方法—地點速度調查方法12/10/2022二、速度調查的主要方法—地點速度使用測速儀器測定速度:常用測速儀為雷達測速儀,這種儀器根據移動物體反射的電波隨物體移動速度不同其振動頻率不同的原理制成。使用車輛感應器測速:使用車輛感應器測量交通量時,可通過電磁感應或超聲波反射原理,同時感知車輛通過的距離和時間,從而計算車輛通過速度。12/10/202230二、速度調查的主要方法—地點速度使用測速儀器測定速度:12/調查的區間與時間的選擇調查區間的選擇:對于一般目的的調查時,應選在主要交叉口之間無大量出入車輛的路段,且區間的起終點應選在無交通阻塞處;當為交通管理目的時,應在擬定管轄地區選擇,當為評價交通措施效果時,應于采取措施前后,均進行調查,且事前、事后調查應選擇相同的路段。調查時間的選擇:可分上、下午高峰與白天和夜晚非高峰等四個時段,每次應連續1h以上,且應避開節、假日及天氣不良時間。而在進行事前、事后調查時應選擇相同季節,相同周日及相同天氣條件。三、速度調查的主要方法—區間速度12/10/202231調查的區間與時間的選擇三、速度調查的主要方法—區間速度12/調查方法:試驗車觀測法:此法與調查交通量時的移動觀測法完全相同。設區間長度為L(km)區間平均速度可由以下方法計算(各符號含義同前):先求通過該區間的平均時間:再根據區間速度定義求出區間平均速度:三、速度調查的主要方法—區間速度12/10/202232調查方法:三、速度調查的主要方法—區間速度12/10/202三、速度調查的主要方法—區間速度前面例題:在長1.2km的一段南北向道路上,流動車往返行駛12次,得到如下觀測數據,求:V南行:ts(min)Ms

Os

Ps

6次平均:2.6184.01.51.0北行:tn(min)Mn

On

Pn6次平均:2.42111.50.51.0解:前面已求出:12/10/202233三、速度調查的主要方法—區間速度前面例題:在長1.2km的一先求通過該區間的平均時間:

三、速度調查的主要方法—區間速度12/10/202234先求通過該區間的平均時間:三、三、速度調查的主要方法—區間速度再根據區間速度定義求出區間平均速度:12/10/202235三、速度調查的主要方法—區間速度再根據區間速度定義求出區間平車輛牌號對照法:此法為在擬調查區間的兩端點設置調查人員,記錄通過車輛的車輛號碼和其通過斷面的時刻,然后通過始、終點記錄,對照后即可得出某一車輛通過該區間的時間,進而求出平均通過時間,并由此計算出車輛通過該區間的區間平均速度。駛入駛出測量法。三、速度調查的主要方法—區間速度12/10/202236車輛牌號對照法:此法為在擬調查區間的兩端點設置調查人員,記錄四、速度調查數據的分析應用繪制速度分布圖與分布表:找出實測數據(樣本)中的最大值和最小值,將實測數據按一定間隔分成8~12組,凡位于同一組的速度值為該分組的中值速度,然后求各組車速頻數及相對頻率,將其列表即為分布表,繪制速度頻率分布圖和累積頻率曲線圖。例:在某市區路段觀測地點車速200個,其中:

Vmax=59km/h,Vmin=12km/h,繪制速度頻率分布圖和累積頻率曲線圖。12/10/202237四、速度調查數據的分析應用繪制速度分布圖與分布表:12/10四、速度調查數據的分析應用將觀測到的車速分為8~12,本例分為10組。12/10/202238四、速度調查數據的分析應用將觀測到的車速分為8~12,本例四、速度調查數據的分析應用速度頻率分布圖和累積頻率曲線圖

速度頻率分布曲線圖累積頻率分布曲線圖

12/10/202239四、速度調查數據的分析應用速度頻率分布圖和累積頻率曲線圖四、速度調查數據的分析應用統計處理求車速的平均值及其標準差:均值與標準差是統計分布的兩個主要特征值,均值表示車速的統計平均趨勢,平均速度越高,則表示大部分車輛都以較高的速度行駛;反之大部分車輛的通過速度都較低。而標準差卻表示了統計分布的離散程度,如果標準差越大,表示存在于通過車輛中的速度差越大。這時當交通量小時,表示車輛選擇速度的自由度大;而當交通量較大時,表示交通混亂程度嚴重。注意:因為是分析抽樣數據,這里要用標準差。12/10/202240四、速度調查數據的分析應用統計處理12/10/202240四、速度調查數據的分析應用

車速均值計算公式:

式中:V—平均車速(km/h);vj—第j組車速分布中值(km/h);

fj—第j組的車輛數的頻率;

k—分組數;

n—全體被測車輛數,且n=kfj12/10/202241四、速度調查數據的分析應用車速均值計算公式:12/10四、速度調查數據的分析應用前例:12/10/202242四、速度調查數據的分析應用前例:12/10/202242四、速度調查數據的分析應用標準差計算公式:

式中:V—平均車速(km/h);

Vj

—各分組的車速中值(km/h);

fj—對應Vj組的車輛數;

k—分組數;

n—全體被測車輛數n=kfj12/10/202243四、速度調查數據的分析應用標準差計算公式:12/10/四、速度調查數據的分析應用前例:12/10/202244四、速度調查數據的分析應用前例:12/10/202244四、速度調查數據的分析應用用第二章中求標準差的經驗公式計算:二者相差無幾。12/10/202245四、速度調查數據的分析應用用第二章中求標準差的經驗公式計算:四、速度調查數據的分析應用求特征速度值:中值、中間速度:中值代表速度分布的對稱性,指累積頻率為50%的速度值(見累積頻率分布曲線圖)。最常見速度:最常見速度表示統計分布中發生頻率最多的對應值(見速度頻率分布圖)。百分位車速:此速度頻率累積曲線圖上某一百分率的對應速度稱為該百分位車速。百分位速度常被用來作為限制車速的參考值(參見第二章)。12/10/202246四、速度調查數據的分析應用求特征速度值:12/10/2022計算其他統計量偏斜指數表示速度分布的偏斜程度。平均超速度表示被調查車輛中超速車輛的平均超速速度。車速遵守率對應車速頻率累積分布曲線上,限制車速上限的累計頻率值,表示遵守限速規定的車輛率。四、速度調查數據的分析應用12/10/202247計算其他統計量四、速度調查數據的分析應用12/10/2022第四節K調查與數據處理、分析12/10/20224812/10/202248一、調查目的交通密度與平均車速有關,平均車速又隨交通密度增加而降低,這在交通流中將表現為交通擁擠。因此可以用密度表示交通混雜狀態。故在交通管理與控制中經常需要使用交通密度這一物理量。12/10/202249一、調查目的交通密度與平均車速有關,平均車速又隨交通密密度調查的時段與區間的長度選擇實測密度均方差為實測時段和區間長度的減函數。測時時段達3~5min以上時,均方差受測試路段長度的影響變弱。測試區間大于800m時,均方差受測時時段長度的影響變弱。據此,在交通密度調查時,測時密度的時段應延續5min以上,路段長度應盡量大于800m。二、密度調查方法12/10/202250密度調查的時段與區間的長度選擇二、密度調查方法12/10/2出入量法:

Et

=QA+Et0-QB

Et—在t時刻AB區間內的車輛數;

QA—從觀測開始到t時刻通過A處的累加交通量;

Et0—在觀測開始t0時刻AB區間內的原始車輛數;QB—從觀測開始到t時刻通過B處的累加交通量。二、密度調查方法lABQAQB12/10/202251出入量法:二、密度調查方法lABQAQB12/10/202原始車輛數Eto的確定方法——實驗車法:

Eto=qB+a-b

式中:

qB

—從t0到t1時間內通過B處的車輛數;

a—試驗車超車數;

b—試驗車被超車數。二、密度調查方法12/10/202252原始車輛數Eto的確定方法——實驗車法:二、密度調查方法12二、密度調查方法攝影法利用空中定時攝影方法求得實測路段的車輛數,然后除以路段長度即可得到攝影時刻的路段交通密度。若進行連續攝影,即可連續測得各時刻交通密度。12/10/202253二、密度調查方法攝影法12/10/202253二、密度調查方法具體作法為:在擬測路段上選長度50~100m區段并在路面上作出標記,然后調整攝影機使其對準拍攝范圍作定時拍攝即可。當實測區段過長時會使攝影精度下降,此時可使用多架攝影機分段連動攝取。在拍攝照片后,通過對照片進行分析即可求得攝影時刻的交通密度值。此法簡單并且實測精度高。12/10/202254二、密度調查方法具體作法為:12/10/202254第五節車頭時距ht、交通延誤調查與數據處理12/10/20225512/10/202255一、車頭時距調查方法車頭時距調查采用人工調查的方法,需要四名人員和三塊秒表,一人記錄,三人測量。第一輛車到達指定地點時,第一人開啟秒表,當第二輛車到達時,第一人按停秒表,同時第二人開啟秒表,第一人讀出秒表數據,即為第一輛車與第二輛車的車頭時距。當第三輛車到達時,第二人按停秒表,同時第三人開啟秒表,第二人讀出秒表數據,即為第二輛車與第三輛車的車頭時距。依次類推,測得若干輛車的車頭時距。

12/10/202256一、車頭時距調查方法車頭時距調查采用人工調查的方法,需二、交通延誤調查與數據處理行車時間與延誤的含義行車時間指汽車沿一定路線在實際交通條件下從一處到達另一處行車所需的總時間(包括停車和誤)。延誤指車輛在行駛中,由于受到駕駛員無法控制的或意外的其他車輛的干擾或交通控制設施等的阻礙所損失的時間。12/10/202257二、交通延誤調查與數據處理行車時間與延誤的含義12/二、交通延誤調查與數據處理由于形成的原因和著眼點不同,可有以下幾種延誤:基本延誤(固定延誤):由交通控制裝置所引起的延誤,與交通量多少及其他車輛無關的延誤;運行延誤:由于各種交通組成間相互干擾而產生的延誤。一般它含縱向、橫向與外部干擾;停車時間延誤:指車輛在實際交通流條件下由于該車本身的加速、減速或停車而引起時間延,即與外部干擾元關的延誤;停車延誤:由于某些原因使車輛實際停止不動而引起的時間延誤。12/10/202258二、交通延誤調查與數據處理由于形成的原因和著眼點不同,可有以二、交通延誤調查與數據處理延誤產生的原因:基本延誤主要產生在車輛通過交叉口時,這種延誤與交通流動特性無關,是由信號、停車標志、讓路標志及平交道口等原因造成的。運行延誤是因受其他車輛或行人干擾而產生的:車輛干擾,如車輛停止、啟動、轉彎、故障以及行人過街等的干擾;交通內部干擾,如交通量增大產生擁擠、道路通行能力不足、合流及交織交通等的影響。12/10/202259二、交通延誤調查與數據處理延誤產生的原因:12/10/202二、交通延誤調查與數據處理區間行車時間和延誤的調查方法:區間行車時間調查與區間車速調查時的行車時間調查完全一樣。而延誤調查實際上也是對不同條件下的行車時間調查。因此,該項調查可采用區間速度調查時所采用的方法。如試驗車法、車輛牌號對照法、駛入駛出量法等。12/10/202260二、交通延誤調查與數據處理區間行車時間和延誤的調查方法:二、交通延誤調查與數據處理交叉口延誤的調查方法行車時間調查:與區間行車時間調查方法相同。通過行車時間的調查即可求得延誤。由于交叉口處的調查涉及范圍一般較小,所以調查車輛通過交叉口的行車時間時,也可在通視條件良好處,由1人用秒表直接測定車輛通過的行駛時間。12/10/202261二、交通延誤調查與數據處理交叉口延誤的調查方法12/10/二、交通延誤調查與數據處理停車延誤調查:由調查人員用秒表和計數器測定車輛通過交叉口時的停車數量及累積停車時間。定時段測定。選擇測時時段(如15s)由調查人員記錄每時段內通過和停車的車輛數,然后計算求得延誤。12/10/202262二、交通延誤調查與數據處理停車延誤調查:12/10/202二、交通延誤調查與數據處理調查資料的應用通過行車時間及延誤的調查,可評價道路擁擠程度,并可通過實測延誤的大小、位置及原因確定緩解擁擠的對策;由行車時間調查資料可確定車輛通過區間的通暢程度;通過事前、事后調查,可評價交通措施效果;為路網交通分配提供行車時間依據;12/10/202263二、交通延誤調查與數據處理調查資料的應用12/10/2022二、交通延誤調查與數據處理用于計算營運成本及經濟效益;通過周期性調查,掌握道路上車輛行車時間及延誤的變化趨勢;交叉口延誤調查,可為交通控制提供設計依據。12/10/202264二、交通延誤調查與數據處理用于計算營運成本及經濟效益;12/第六節其他調查12/10/20226512/10/202265一、自行車交通調查目的自行車交通調查主要是為了掌握自行車交通量的現狀、變化及發展趨勢,從而分析其對汽車交通的干擾與交通事故的相關關系,同時還可據此分析其對道路與其他交通設施的需求情況。還可通過調查資料判斷是否應修建自行車專用道路以及自行車道路應保證的幾何尺寸。由于作為一般出行的自行車速變化范圍很小,因此,除特殊需要外很少進行自行車車速調查。對自行車交通密度的調查也很少進行。12/10/202266一、自行車交通調查目的自行車交通調查主要是為了掌二、自行車交通調查方法

根據調查目的選定調查地點和調查時段,然后計測通過車輛數。由于自行車車體小,且在道路上常以車群通過,為計測方便可每通過5輛作一個計數單位。當計測時段短于1h時,如5min、15min等,可由實測數據計算出高峰小時交通量。12/10/202267二、自行車交通調查方法根據調查目的選定調查地點二、行人過街調查

行人過街調查的目的行人調查應體現以人為本,保障行人安全,特別是保障老人與殘疾人的出行安全,同時也要排除道路上行人對機動車行駛的干擾,以提高道路的通行能力。另外從交通事故實態調查得知,行人過街量達到一定數量時,交通事故隨行人過街交通量的增加而增加,故必須努力解決好行人過街交通。12/10/202268二、行人過街調查行人過街調查的目的12/10/202268二、行人過街調查

行人交通量的調查:調查內容調查行人過街交通量時還應同時調查:道路交通安全設施、交通管理措施、汽車交通量等情況。過街行人分類由于不同類型行人的交通能力不同,調查時應分類進行。一般分為:幼兒、老人、殘疾人、學童、成人或青年人、婦女等。12/10/202269二、行人過街調查行人交通量的調查:12/10/202269二、行人過街調查

調查時間與地點應根據調查目的選擇。一般選高峰時段及行人交通量大的道路斷面。調查方法一般用人工計測通過實測點的不同方向各類行人的數量即可。調查結束時,對調查資料進行整理,一般只計算高峰小時交通量及繪制行人過街交通量隨時間變化圖。12/10/202270二、行人過街調查調查時間與地點12/10/202270第三章交通調查第一節概述12/10/202271第三章交通調查12/10/20221一、交通調查的目的與意義交通調查是指通過統計、實測與分析判斷,掌握交通狀態發展趨勢及有關交通現象的工作過程。交通流特性是通過實際交通流中某些特定的交通流參數,如:交通量、行車速度、交通密度等的大小與變化規律來表示。另外與交通有關的其他現象(如事故的發生、交通對環境的危害程度以及車輛的停放等也都由相應的量值及發生的形式來反映)對交通流也有一定的影響。因此在交通理論研究、交通規劃、道路規劃設計以及交通管理與控制中都需了解和掌握上述各參變量。12/10/202272一、交通調查的目的與意義交通調查是指通過統計、實測與分析判二、交通調查的主要內容交通調查涉及人、車、路與環境等綜合交通系統中的各個方面,范圍相當廣泛,主要有:交通流要素調查交通流要素調查包括描述交通流特性的主要參數:交通量、車速、密度以及與其有關的車頭間距,占有率等的調查。交通需求調查包括土地利用、交通生成、分布與分配特性的調查,其中常見的有OD調查、居民出行調查等。12/10/202273二、交通調查的主要內容交通調查涉及人、車、路與環境等綜合交通交通事故調查包括對事故發生次數、傷亡、性質、地點、原因的調查,具體的調查內容、方法見第九章。交通環境調查包括交通對環境造成污染的諸方面調查,如噪聲、廢氣、振動、電磁場干擾等的調查,有時還需調查交通對名勝古跡、景觀、生態與居民心理等方面所產生的影響。二、交通調查的主要內容12/10/202274交通事故調查二、交通調查的主要內容12/10/20224交通調查在多數情況下是在交通現場進行觀測統計,工作量大、工作條件差,延續時間長且要求一定的實測精度。為此要求調查人員要有較好的素質,其中包括技術水平和分析能力、工作態度等。此外交通調查工作經常涉及社會各個方面,需要有廣泛的協作和良好的組織,只有這樣才能作好這項工作。三、交通調查的基本要求

12/10/202275交通調查在多數情況下是在交通現場進行觀測統計第二節Q調查與數據處理、分析

12/10/20227612/10/20226一、交通量調查目的

在某一地點作周期性調查,了解交通的組成、分布,掌握交通量隨時間推移的變化規律,據此可預測交通量及其發展趨勢。為道路規劃、建設及交通營運管理與控制,提供交通流量流向、車速、延誤、停車等數據。為道路幾何設計以及交通控制設計提供依據交通量。通過事前、事后的交通量調查,評價道路服務水平與交通管理措施的效果。12/10/202277一、交通量調查目的在某一地點作周期性調查,了解交通的組成、在交通研究中通過交通量調查掌握交通實態與變化的規律。用于推算道路通行能力、預測與計算事故率及道路運輸成本和效益等為制定交通政策法規與科學理論研究提供基礎數據。一、交通量調查目的

12/10/202278在交通研究中通過交通量調查掌握交通實態與變化的規律。一、交通二、交通量調查的種類

區域交通量調查小區邊界線交通量調查核查線調查特定地點或專項交通量調查12/10/202279二、交通量調查的種類區域交通量調查12/10/20229三、交通量調查的方法

確定調查地點:不受平面交叉口交通影響的路段;交叉口各入口停車線處;交通設施的出入口處(道路收費口及停車場出入口處等);特定地點,如分界線與道路交叉口等處。選擇調查時間:常年觀測,每年觀測365d,每天觀測24h。抽樣觀測,用抽樣方式在全年內選擇實測日期,然后對抽樣日做全天觀測。12/10/202280三、交通量調查的方法確定調查地點:12/10/202210當以每天部分時間的實測交通量換算全天交通量時,應選擇交通量集中時段:作16h觀測時可選上午6時至下午10時作12h觀測時可選上午7時至下午7時進行高峰小時交通量調查時應選擇包括高峰小時在內的連續3個小時。三、交通量調查的方法

12/10/202281當以每天部分時間的實測交通量換算全天交通量時,應選擇交通量集調查方法人工觀測法在選定的地點及時間,按規定的測時時段由測量人員計測和記錄通過實測斷面的車輛數。測定時可分行車方向、車道、車種進行,也可對整個道路的全部車輛進行測量。人工測量只需用秒表計時,記數器測量來車數即可。三、交通量調查的方法

12/10/202282調查方法三、交通量調查的方法12/10/2022試驗車移動調查法該法是通過在測定區間內駕車反復行駛測量,求得區間內斷面平均交通量的方法。具體做法如圖所示。W試驗車移動調查示意圖E三、交通量調查的方法

12/10/202283試驗車移動調查法W試驗車移動調查示三、交通量調查的方法駕駛試驗車在區間AB內以與區間內大部分車輛均衡的速度反復行駛測定,試驗車內坐調查人員3-4人,在試驗車行駛過程中分別記測如下數據:

M—與試驗車行駛方向相反的來車數;與—分別為試驗車東行與西行通過A、B區間的時間(min);

O—超越試驗車行駛的車輛數;

P—被試驗車超越的車輛數;

12/10/202284三、交通量調查的方法駕駛試驗車在區間AB內以與區間內大部分車三、交通量調查的方法取得上述數據后,由下式計算單向交通量QE(W):(輛/h)

使用該法測定時,要求反復進行8-12次,然后求取平均值作為測量值。試驗車移動觀測法,可用較少人力測定較長區間內的平均通過交通量,并可在測定交通量的同時求取區間速度與密度,這對研究各參數間關系非常方便。但此法僅適用于短時間的測量。12/10/202285三、交通量調查的方法取得上述數據后,由下式計算單向交通量QE三、交通量調查的方法例題:在長1.2km的一段南北向道路上,流動車往返行駛12次,得到如下觀測數據,求:路段Q南行:ts(min)Ms

Os

Ps

6次平均:2.6184.01.51.0北行:tn(min)Mn

On

Pn6次平均:2.42111.50.51.0

由公式:

直接將式中的E、W換成S、N即可。12/10/202286三、交通量調查的方法例題:在長1.2km的一段南北向道路上,三、交通量調查的方法解:

Q=QS+QN=1336+996=2332(輛/h)12/10/202287三、交通量調查的方法解:12/10/202217車輛感應器測定法攝影法儀器自動計測法包括氣壓式,地磁式,電磁式,超聲波式和紅外線式自動計測儀。三、交通量調查的方法

12/10/202288車輛感應器測定法三、交通量調查的方法12/10/20221四、交通數據的分析應用

及不同車輛的換算

繪制交通流量圖12/10/202289四、交通數據的分析應用

及不同車輛的換算繪制交通流量圖1四、交通數據的分析應用

及不同車輛的換算繪制交通量變化圖12/10/202290四、交通數據的分析應用

及不同車輛的換算繪制交通量變化圖1四、交通數據的分析應用

及不同車輛的換算交叉口交通流量圖12/10/202291四、交通數據的分析應用

及不同車輛的換算交叉口交通流量圖1四、交通數據的分析應用

及不同車輛的換算

計算交通量特定參數平均日交通量ADT;高峰小時交通量PHV;交通量月變化系數K月;交通量周日變化系數K周日。交通量中不同類型車輛的換算根據分析問題的需要確定車型的換算系數。詳見教材及有關規范。12/10/202292四、交通數據的分析應用

及不同車輛的換算計算交通量特定參數第三節Vt、Vs調查與數據處理、分析12/10/20229312/10/202223一、速度調查的目的對某處作周期性速度調查,掌握速度分布狀態及速度變化形式,為評價規劃設計指標與服務水平提供依據。通過事前、事后調查判斷交通管理和工程措施的效果。為事故分析提供速度資料。用于決定道路幾何設計要素:如曲線半徑、縱坡及變速車道長度等。12/10/202294一、速度調查的目的對某處作周期性速度調查,掌握速度分布狀態及一、速度調查的目的為交通管理與控制提供速度資料,主要用于以下方面:決定最低、最高限速值;判斷在曲線范圍限制速度的必要性;為合理設置交通標志提供速度數據;決定禁止超車的區段范圍;用于判斷對學校、公園附近道路上行人實行保護措施的必要性及設施設置的合理性。12/10/202295一、速度調查的目的為交通管理與控制提供速度資料,主要用于以下一、速度調查的目的用于其他交通研究,如:平均速度與通行能力的關系;速度與交通量關系;速度差及方差與交通事故關系的分析研究。當對區間速度進行實態調查時,除上述目的之外,還常用于交通的路網分配和分析經濟效益等方面。12/10/202296一、速度調查的目的用于其他交通研究,如:12/10/2022二、速度調查的主要方法—地點速度調查地點與時間的選擇:一般在進行速度調查時應選擇視野條件好的道路直線段,并應選在無特殊交通標志,無交通信號、無公交站臺和不受道路交叉影響的道路區間部分。當為確定信號控制而調查速度時,調查地點應選在控制對象范圍內,并應選擇不受其他信號影響的地點。12/10/202297二、速度調查的主要方法—地點速度調查地點與時間的選擇:12/二、速度調查的主要方法—地點速度當為判斷交通措施的實施效果而進行事前、事后調查時,事前、事后調查應選擇同一位置。對事故多發地區進行調查時,應調查進入該區時的速度,調查地點應不受其他因素影響。調查抽樣與樣本量的確定:對不同速度,不同類型車輛都要抽樣觀測,以防止抽樣不均,車輛呈連續流以相近速度行駛時,應選頭車觀測,取其有代表性。12/10/202298二、速度調查的主要方法—地點速度當為判斷交通措施的實施效二、速度調查的主要方法—地點速度調查方法人工測定法:實際上是實測車輛通過某一微小路段的平均車速,如果車輛勻速通過該路段時,則這一平均速度即為通過該路段內任一斷面處的地點速度。因此,此法只需在擬測地點附近選擇一個小路段并量測其長度l(m),然后實測通過該路段車輛所需時間t(s)值,即可由下式計算速度值:

V=l/t×3.6(km/h)

注:測量路段長度應以使通過時間為2~3s為宜。12/10/202299二、速度調查的主要方法—地點速度調查方法12/10/2022二、速度調查的主要方法—地點速度使用測速儀器測定速度:常用測速儀為雷達測速儀,這種儀器根據移動物體反射的電波隨物體移動速度不同其振動頻率不同的原理制成。使用車輛感應器測速:使用車輛感應器測量交通量時,可通過電磁感應或超聲波反射原理,同時感知車輛通過的距離和時間,從而計算車輛通過速度。12/10/2022100二、速度調查的主要方法—地點速度使用測速儀器測定速度:12/調查的區間與時間的選擇調查區間的選擇:對于一般目的的調查時,應選在主要交叉口之間無大量出入車輛的路段,且區間的起終點應選在無交通阻塞處;當為交通管理目的時,應在擬定管轄地區選擇,當為評價交通措施效果時,應于采取措施前后,均進行調查,且事前、事后調查應選擇相同的路段。調查時間的選擇:可分上、下午高峰與白天和夜晚非高峰等四個時段,每次應連續1h以上,且應避開節、假日及天氣不良時間。而在進行事前、事后調查時應選擇相同季節,相同周日及相同天氣條件。三、速度調查的主要方法—區間速度12/10/2022101調查的區間與時間的選擇三、速度調查的主要方法—區間速度12/調查方法:試驗車觀測法:此法與調查交通量時的移動觀測法完全相同。設區間長度為L(km)區間平均速度可由以下方法計算(各符號含義同前):先求通過該區間的平均時間:再根據區間速度定義求出區間平均速度:三、速度調查的主要方法—區間速度12/10/2022102調查方法:三、速度調查的主要方法—區間速度12/10/202三、速度調查的主要方法—區間速度前面例題:在長1.2km的一段南北向道路上,流動車往返行駛12次,得到如下觀測數據,求:V南行:ts(min)Ms

Os

Ps

6次平均:2.6184.01.51.0北行:tn(min)Mn

On

Pn6次平均:2.42111.50.51.0解:前面已求出:12/10/2022103三、速度調查的主要方法—區間速度前面例題:在長1.2km的一先求通過該區間的平均時間:

三、速度調查的主要方法—區間速度12/10/2022104先求通過該區間的平均時間:三、三、速度調查的主要方法—區間速度再根據區間速度定義求出區間平均速度:12/10/2022105三、速度調查的主要方法—區間速度再根據區間速度定義求出區間平車輛牌號對照法:此法為在擬調查區間的兩端點設置調查人員,記錄通過車輛的車輛號碼和其通過斷面的時刻,然后通過始、終點記錄,對照后即可得出某一車輛通過該區間的時間,進而求出平均通過時間,并由此計算出車輛通過該區間的區間平均速度。駛入駛出測量法。三、速度調查的主要方法—區間速度12/10/2022106車輛牌號對照法:此法為在擬調查區間的兩端點設置調查人員,記錄四、速度調查數據的分析應用繪制速度分布圖與分布表:找出實測數據(樣本)中的最大值和最小值,將實測數據按一定間隔分成8~12組,凡位于同一組的速度值為該分組的中值速度,然后求各組車速頻數及相對頻率,將其列表即為分布表,繪制速度頻率分布圖和累積頻率曲線圖。例:在某市區路段觀測地點車速200個,其中:

Vmax=59km/h,Vmin=12km/h,繪制速度頻率分布圖和累積頻率曲線圖。12/10/2022107四、速度調查數據的分析應用繪制速度分布圖與分布表:12/10四、速度調查數據的分析應用將觀測到的車速分為8~12,本例分為10組。12/10/2022108四、速度調查數據的分析應用將觀測到的車速分為8~12,本例四、速度調查數據的分析應用速度頻率分布圖和累積頻率曲線圖

速度頻率分布曲線圖累積頻率分布曲線圖

12/10/2022109四、速度調查數據的分析應用速度頻率分布圖和累積頻率曲線圖四、速度調查數據的分析應用統計處理求車速的平均值及其標準差:均值與標準差是統計分布的兩個主要特征值,均值表示車速的統計平均趨勢,平均速度越高,則表示大部分車輛都以較高的速度行駛;反之大部分車輛的通過速度都較低。而標準差卻表示了統計分布的離散程度,如果標準差越大,表示存在于通過車輛中的速度差越大。這時當交通量小時,表示車輛選擇速度的自由度大;而當交通量較大時,表示交通混亂程度嚴重。注意:因為是分析抽樣數據,這里要用標準差。12/10/2022110四、速度調查數據的分析應用統計處理12/10/202240四、速度調查數據的分析應用

車速均值計算公式:

式中:V—平均車速(km/h);vj—第j組車速分布中值(km/h);

fj—第j組的車輛數的頻率;

k—分組數;

n—全體被測車輛數,且n=kfj12/10/2022111四、速度調查數據的分析應用車速均值計算公式:12/10四、速度調查數據的分析應用前例:12/10/2022112四、速度調查數據的分析應用前例:12/10/202242四、速度調查數據的分析應用標準差計算公式:

式中:V—平均車速(km/h);

Vj

—各分組的車速中值(km/h);

fj—對應Vj組的車輛數;

k—分組數;

n—全體被測車輛數n=kfj12/10/2022113四、速度調查數據的分析應用標準差計算公式:12/10/四、速度調查數據的分析應用前例:12/10/2022114四、速度調查數據的分析應用前例:12/10/202244四、速度調查數據的分析應用用第二章中求標準差的經驗公式計算:二者相差無幾。12/10/2022115四、速度調查數據的分析應用用第二章中求標準差的經驗公式計算:四、速度調查數據的分析應用求特征速度值:中值、中間速度:中值代表速度分布的對稱性,指累積頻率為50%的速度值(見累積頻率分布曲線圖)。最常見速度:最常見速度表示統計分布中發生頻率最多的對應值(見速度頻率分布圖)。百分位車速:此速度頻率累積曲線圖上某一百分率的對應速度稱為該百分位車速。百分位速度常被用來作為限制車速的參考值(參見第二章)。12/10/2022116四、速度調查數據的分析應用求特征速度值:12/10/2022計算其他統計量偏斜指數表示速度分布的偏斜程度。平均超速度表示被調查車輛中超速車輛的平均超速速度。車速遵守率對應車速頻率累積分布曲線上,限制車速上限的累計頻率值,表示遵守限速規定的車輛率。四、速度調查數據的分析應用12/10/2022117計算其他統計量四、速度調查數據的分析應用12/10/2022第四節K調查與數據處理、分析12/10/202211812/10/202248一、調查目的交通密度與平均車速有關,平均車速又隨交通密度增加而降低,這在交通流中將表現為交通擁擠。因此可以用密度表示交通混雜狀態。故在交通管理與控制中經常需要使用交通密度這一物理量。12/10/2022119一、調查目的交通密度與平均車速有關,平均車速又隨交通密密度調查的時段與區間的長度選擇實測密度均方差為實測時段和區間長度的減函數。測時時段達3~5min以上時,均方差受測試路段長度的影響變弱。測試區間大于800m時,均方差受測時時段長度的影響變弱。據此,在交通密度調查時,測時密度的時段應延續5min以上,路段長度應盡量大于800m。二、密度調查方法12/10/2022120密度調查的時段與區間的長度選擇二、密度調查方法12/10/2出入量法:

Et

=QA+Et0-QB

Et—在t時刻AB區間內的車輛數;

QA—從觀測開始到t時刻通過A處的累加交通量;

Et0—在觀測開始t0時刻AB區間內的原始車輛數;QB—從觀測開始到t時刻通過B處的累加交通量。二、密度調查方法lABQAQB12/10/2022121出入量法:二、密度調查方法lABQAQB12/10/202原始車輛數Eto的確定方法——實驗車法:

Eto=qB+a-b

式中:

qB

—從t0到t1時間內通過B處的車輛數;

a—試驗車超車數;

b—試驗車被超車數。二、密度調查方法12/10/2022122原始車輛數Eto的確定方法——實驗車法:二、密度調查方法12二、密度調查方法攝影法利用空中定時攝影方法求得實測路段的車輛數,然后除以路段長度即可得到攝影時刻的路段交通密度。若進行連續攝影,即可連續測得各時刻交通密度。12/10/2022123二、密度調查方法攝影法12/10/202253二、密度調查方法具體作法為:在擬測路段上選長度50~100m區段并在路面上作出標記,然后調整攝影機使其對準拍攝范圍作定時拍攝即可。當實測區段過長時會使攝影精度下降,此時可使用多架攝影機分段連動攝取。在拍攝照片后,通過對照片進行分析即可求得攝影時刻的交通密度值。此法簡單并且實測精度高。12/10/2022124二、密度調查方法具體作法為:12/10/202254第五節車頭時距ht、交通延誤調查與數據處理12/10/202212512/10/202255一、車頭時距調查方法車頭時距調查采用人工調查的方法,需要四名人員和三塊秒表,一人記錄,三人測量。第一輛車到達指定地點時,第一人開啟秒表,當第二輛車到達時,第一人按停秒表,同時第二人開啟秒表,第一人讀出秒表數據,即為第一輛車與第二輛車的車頭時距。當第三輛車到達時,第二人按停秒表,同時第三人開啟秒表,第二人讀出秒表數據,即為第二輛車與第三輛車的車頭時距。依次類推,測得若干輛車的車頭時距。

12/10/2022126一、車頭時距調查方法車頭時距調查采用人工調查的方法,需二、交通延誤調查與數據處理行車時間與延誤的含義行車時間指汽車沿一定路線在實際交通條件下從一處到達另一處行車所需的總時間(包括停車和誤)。延誤指車輛在行駛中,由于受到駕駛員無法控制的或意外

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