交通工程学第二版 第5章 交通密度.ppt

航空摄影观测法
航测法的优缺点：
使用航空摄影观测法测定路段交通密度最为适宜，是 得到准确数字的唯一方法。
航测法不适宜长时间观测。 航测时观测不到诸如隧道、跨线桥下的车辆。
道路占有率的检测和调查
如果事先已获得各车型的车长资料时，根据密度 调查现场统计的分车型交通量资料，就可按5.1节中 的内容计算空间占有率。
缺点：通过两端车辆数的测量误差随时间而累加。
摄影调查法：
对观测路段连续照相，然后在所拍摄到 的照片上直接点数车辆数，因此这种方法是 密度调查最准确的途径。可分为地面上（高 处）摄影法及航空摄影法。
地面上（高处）摄影观测法
测定方法：
摄影机应置于观测路段附近，覆盖整个观测路段。测 定路段长度依路段内的状况和周围地区条件而变化 （50-100m）；摄影时间间隔依测定路段长度而异。
第五章、交通密度
2020/3/31
交通密度
5.1 交
交通密度是指在单位长度车道上，某一瞬时
通 所存在的车辆数，辆/（km·车道数）。
密
度
交通量：车辆通过道路断面的频繁程度
交通密度：道路空间上的车辆密集程度
在交通控制应用中，往往采用道路占用率来间接 表征交通密度，车辆占用率越高，车流密度越大。
空间占用率：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率。
若出现超车： E(t0 ) q a b
E(t0 ) ——在t0时刻，AB路段内的初始车辆数，辆；
q ——从t0到t1时段内通过B端处的车辆数，辆；
a ——试验车超越其它车的辆数，辆；
b ——其它车超越试验车的辆数，辆。
出入量法的优缺点：
方法简便，无需很多设备，适用于观测路段间无合流、 分流情况下的各种交通状况，即能保证精度又实用有效。
地面上（高处）摄影观测法
交通密度计算与分析
n
K
Ki
i 1
1
nL
K ——在T时间内路段L上的平均交通密度，辆/km； K i ——第i个画面上测定区间内由清点得到的车辆数，辆；
n ——在总观测时间T内，供作读取车辆数用的画面数；
L ——观测区间（路段）长度，km。
航空摄影观测法
测定方法：
利用普通飞机或直升机从空中向下摄影。多用 具有低速且能停在空中的旋转翼机，一般以在 1000-1500m高空中能停留30min为极限。
5.3
车流密度调查是交通调查的重要组成部分，
车 流
对研究交通状况具有十分重要的作用：
密
度
1）是研究交通流理论和制定交通控制措施的基础数据；
资
2) 是划分服务水平的依据;
料
3) 车流密度指标，可以反映到路上交通堵塞状况。;
的
4) 对道路通行能力的研究十分有用。
应
用
如果事先没有各车型的车长资料，一般是测定车 辆的占用时间长，然后按5.1节中的时间占有率计算 公式计算得到时间占有率。
如果在测计车辆占用时间的同时，测计车辆的地点车 速，计算地点车速的平均值即时间平均车速，则车辆的占 用时间与该辆车的地点车速之乘积，为该辆车的占用长度， 总观测时间与总观测时间内所有车辆地点车速的平均值即 时间平均车速之乘积，为总观测时间相应的路段长度L.代 入式（5-1）也可求得车辆的空间占用率。
摄影缩小比例
透镜的焦距 摄影高度
航空摄影观测法
交通密度的计算与分析：
在摄影后的胶卷或是照片上读取观测路段内存在的车 辆数后，按上述两种交通密度计算与分析方法求得平均交 通密度。
但是，采用航测方法时，其目的一般不仅限于观测交 通密度，还要对各种交通现象进行调查，故不宜硬性规定 用一种分析方法，通常都是根据各种调查目的综合考虑分 析方法。
调查方法
出入量法：是一种测定无出入匝道路段上两断面之间
现有车辆数，计算该路段交通密度的方法。
AB
A
B
QA
QB
图 5-1 AB 区间示意图
E(t) E(t0 ) QA (t) QB (t)
Kt
E (t ) LAB
E(t0 ) ——t=t0时，AB路段内存在的初始车辆数； QA (t) ——从t0到t这一时段内从A处驶入的车辆数； QB (t) ——从t0到t这一时段内从B处驶出的车辆数； E(t) —— t时刻路段内存在的现有车辆数；
车流密度： K 1000 hs
K ——车流密度，辆 /（km·车道）；
hs ——平均车头间距，m。
5.2
交通密度调查时段与路段区间长度
交
通
密
实测密度均方差为实测时段和区间长度的
度 调
减函数，为保证测定结论具有足够的精度，
查
建议在进行交通密度调查时选用路段长度尽
量大于800m，时段延续5min以上。
ti
Rt
i 1
T
Rt ——时间占用率，%； T ——测定时间长，s； ti ——第i辆车通过观测断面所占的时间，s； n ——测定时间内通过观测断面的车辆数，辆。
➢与交通量、车辆长度、地点车速有关 ➢反映道路的拥挤状况
车头间距：同一车道上行驶的连续车辆中，前后两 车车头与车头之间的距离。观测路段上所有的车头间距 的平均值即为平均车头间距。
实测：
n
li
Rs
i 1
L
Rs ——空间占用率，%； L ——观测路段总长度，m；
li ——第i辆车的长度，m；
n ——观测路段内的车辆数，辆。
➢表示某一时刻车辆占用路段的比例 ➢反映观测路段的交通负荷程度。
时间占用率：在道路的观测断面上，车辆通过时 间累计值与测定时间的比值，一般用百分率表示。
n
Kt —— t时刻AB路段上的交通密度，辆 /（km·车道）； LAB —— AB路段的长度，km。
初始车辆数可通过试验车法、车牌号码法、照相观测法等方法取得
出入量法的数据分析与计算： 试验车在A端处的时刻为t0，到达B端处的时刻为t1，
则自t0到t1的时段通过B端的车辆数q ，即为ห้องสมุดไป่ตู้0时刻AB 路段的初始车辆数。