交通调查与分析 密度调查.ppt

第四章 密度调查 第一节 概 述 一、密度的定义和有关术语 1、定义 交通密度是指在单位长度车道上，某一瞬时所存在的车辆数，一般用辆从m／km/车道表示 2、有关术语 空间占有率是指在单位长度车道上，汽车投影面积总和占车道面积的百分比。实际测定中，一般用汽车所占的总长度与车道长度的百分比表示 时间占用率是指在单位测定时间内，车辆通过某一断面的累计时间占测定时间的百分比． 二、密度特性与调查的必要性 (1)密度的特征： (2)密度特性与调查必要性 (3)密度调查所需的时间和区间长度 (4)密度资料的应用  研究交通流理论的重要基础数据 划分服务水平的依据 I区 K＝0—10辆／km； II区 K＝10一20辆／km； III区K＝20一30辆／km； IV区K＝30一40辆／km； V区 K＞40辆／km。 分析瓶颈交通 高速公路管制  当高速公路的流量接近通行能力时，须限制驶入匝道的车辆驶入率。而密度是流量／通行能力比率的最佳评价指标。 采用系统调节的效能： a)使高速公路行程时间有所缩短； b)使高速公路行驶里程达到最大可能值； c)平均车速由43LM／h提高到58km／h。 美国芝加哥控制方法 在美国芝加哥控制高速公路驶入匝道，是采用交通需求量－通行能力差额和占用率相结合的控制逻辑。每一匝道的调节以上行向检测器l min的平均占用率为基础，从5种调节率中选用 一种来控制匝道交通，每20s修正 一次占用率，并显示在控制中心的显示器上，调节率的范围从每分钟13、10、8、6到最小4辆。每分钟13辆是最大调节率，每分钟4辆是最小调节率，使车辆不致过分等候。在确定调节率时，应考虑交通量和占有率之间的关系： 当占用率增加，交通量也增加时，采用最大调节率 当占用率增加，交通辆停止增加时，逐渐减少调节率，其典型占用率值为21％； 当占有率增加．交通量减少时，采用最小调节率，其典型占用率值为31％。 采用这种匝道控制的效能： a)在16km长的交通拥挤路段，从行驶时间26min降至14mmin b)高速公路上高峰期间交通事故减少17％； c)高峰期违反信号比率小于3％，每次在激励了检测器而得不到绿灯相位时．记做违反信号o (5)探测别处公路的交通事故 要求在高速公路上安装大量检测器，如果同时建有匝道控制系统，则很多检测器可共用。检测器提供交通量和占用率等交通信息。要求经常比较相临检测点上行向和下行向的占用率。当某路段发生交通事故时，则该处下行间的占用率下降．而上行向的占用率上升。 在每次取样后，用计算机算出同相邻上行向检测点占用率百分率之关，当此值超过某一确定数时，例如55％，就认为存在瓶颈。在正常瓶颈情况下，下行间占用率可以认为一直保持常量。如果出现交通事故，下行向的占用率将迅速减少。 第二节　密度调查方法 主要有出入量法和照相法 出入量法 基本原理：在指定的观测路段，通过观测区段内的车辆数和驶入与驶出车辆数 1．出入量法的原理 出入量法是一种通过观测取得中途无出入交通的区段内现有车辆数或行驶时间的方法。其中又分为试验车法及车牌照法等。 在某一时刻上游地点A处的交通量是通过时刻AB区间内新增加的车辆数；反之，这时在下游地点B处的交通量等于从AB区间内减少的车辆数． AB区间内车辆数的变化值应等于入量与出量之差。因此，只要知道最初AB区间的原始车辆数，就能求得每单位时间内实有车辆数。则t时刻的密度 ： 2)原始车辆数的测定 设试验车跟随车流通过A处的时刻为t，经过B处的时刻为t，则从tl到t2这段时间内通过B处的车辆数qB，即为t时刻AB区间内的原始车辆数。然而这一关系只有试验车既不超车又不被超的情况下才成立。否则，按下式计算： t时刻AB区间内的原始车辆数可按下式计算： 3)减少误差的途径 本方法的缺点是随着观测时刻的推移，车辆数的误差也累加。为减少误差的积累，除增加试验车的观测次数，还要把试验车每次经过终时刻作为基准时刻(t)，该时刻的现有车辆数都作为每次的原始车辆数。 4)整理分析 根据上述观测资料，按以下步骤计算密度。 （1）将调查日期、时间、地点、天气及测查区间长度填入密度计算汇总表，详见表4—20 (2)表中 ①② 栏应分别记入A处及B处的各测定时间范围内的交通量。试验车通过AB处的时刻，通常不是测定区间范围的起终点，故此时记录AB两处单位时间内的交通量时，要将表格中相应的格子一分为二，分别记下单位时间内试验车通过的和通过后的交通量． (3)在试验车一栏中．除记试验车通过时刻外，还要记录试验车的超车数(a)及被超车数(b)外计算(a一b)．