[理学]4第四章 车速调查ppt课件

1、l第四章第四章 车速调查车速调查l教学目的：了解车速的相关概念教学目的：了解车速的相关概念，掌握影响车，掌握影响车l速变化的要素，地点车速与区间速变化的要素，地点车速与区间车速调查车速资料调整。车速调查车速资料调整。l重点：地点车速与区间车速调查重点：地点车速与区间车速调查l难点：车速资料调整。难点：车速资料调整。一、车速一、车速1、定义、定义 单位时间内车辆行驶的间隔单位时间内车辆行驶的间隔L与所用时间与所用时间t的的 比值。比值。 m/t km/h 一、车速一、车速l2、分类、分类l1地点车速点车速地点车速点车速l 这是车辆经过某一地点时的瞬时车速，因此这是车辆经过某一地点时的瞬时车速，因

2、此l观测时观测时L取值尽能够短，通常以取值尽能够短，通常以2025m为宜，用作为宜，用作l道路设计、交通控制和规划资料。道路设计、交通控制和规划资料。l 或或l v、V地点车速，地点车速，m/s或或km/h；l L短观测段的间隔其长度以车辆驶短观测段的间隔其长度以车辆驶l 过的平均时间普通为过的平均时间普通为2s3s，m； l t车辆驶过间隔车辆驶过间隔L的时间，的时间， s。 一、车速一、车速l2、分类、分类l2行驶车速行驶车速l 这是车辆行驶某一区间，区间间隔与所需这是车辆行驶某一区间，区间间隔与所需行驶时间不包括停车时间之比，求得的车行驶时间不包括停车时间之比，求得的车速。速。l 用于评

3、价该路段的线形顺适性和通行才干分用于评价该路段的线形顺适性和通行才干分析，也可用于计算道路运用者的本钱效益分析析，也可用于计算道路运用者的本钱效益分析。一、车速一、车速l2、分类、分类l3行程车速行程车速 区间车速区间车速 综合车速综合车速l 行程车速又称区间车速，是车辆行驶路程与行程车速又称区间车速，是车辆行驶路程与l经过该路程所需的总时间包括停车时间之经过该路程所需的总时间包括停车时间之l比。比。l 行程车速是一项综合性目的，用以评价道行程车速是一项综合性目的，用以评价道l路的通畅程度，估计行车延误情况。要提高运路的通畅程度，估计行车延误情况。要提高运l输效率归根结底是要提高车辆的行程车速

4、。输效率归根结底是要提高车辆的行程车速。l行驶车速：车辆驶过某段路程的长度与行驶时间行驶车速：车辆驶过某段路程的长度与行驶时间不含停车损失时间之比，即为行驶车速。不含停车损失时间之比，即为行驶车速。l行程车速区间车速：车辆驶过某路程的长度与行程车速区间车速：车辆驶过某路程的长度与所用的总时间包括中途停车损失时间在内，不包括所用的总时间包括中途停车损失时间在内，不包括客、货运车辆在起、终点的调头时间之比。客、货运车辆在起、终点的调头时间之比。一、车速一、车速l2、分类、分类l4设计车速设计车速l 这是指在道路交通与气候条件良好的情况这是指在道路交通与气候条件良好的情况l下仅受道路物理条件限制时所

5、能坚持的最大安下仅受道路物理条件限制时所能坚持的最大安l全车速，用作道道路形几何设计的规范。全车速，用作道道路形几何设计的规范。一、车速一、车速l2、分类、分类l5临界车速临界车速Vml 这是指道路实际通行才干交通量最大，这是指道路实际通行才干交通量最大，饱和流量到达最大时的车速，对于选择道路饱和流量到达最大时的车速，对于选择道路等级具有重要作用。等级具有重要作用。l设计车速：。设计车速：。l临界车速最正确速度：交通容量最大时即饱临界车速最正确速度：交通容量最大时即饱和流量时的车辆速度。和流量时的车辆速度。l 二、时间平均车速与空间平均二、时间平均车速与空间平均车速车速l1、时间平均车速、时间

6、平均车速l 在单位时间内测得经过道路某断面各车辆的在单位时间内测得经过道路某断面各车辆的l 地点车速，这些地点车速的算术平均值，即地点车速，这些地点车速的算术平均值，即为为l该断面的时间平均车速。该断面的时间平均车速。lVt=(V1+V2+.+Vi)/nl式中式中 时间平均车速时间平均车速km/h；l Vi第第I辆车的地点车速辆车的地点车速km/h；l n-单位时间内观测到车辆总数辆。单位时间内观测到车辆总数辆。二、时间平均车速与区间平均二、时间平均车速与区间平均车速车速l2、区间平均车速、区间平均车速l 在某一特定瞬间，行驶于道路某一特定长在某一特定瞬间，行驶于道路某一特定长l度内的全部车辆

7、的车速分布的平均值。度内的全部车辆的车速分布的平均值。l其计算公式为：其计算公式为： l =Ln/(T1+T2+Tn)l式中式中 区间平均车速区间平均车速m/s；lL路段长度路段长度 m；lti第第I辆车的行驶时间辆车的行驶时间s；二、时间平均车速与区间平均车速二、时间平均车速与区间平均车速l例：设有三辆车，分别以例：设有三辆车，分别以20、40、60km/n的速度经过路程长度为的速度经过路程长度为10km的路段，试求时间平均车速和的路段，试求时间平均车速和区间平均车速。区间平均车速。二、时间平均车速与空间平均车速二、时间平均车速与空间平均车速l解：时间平均车速解：时间平均车速l Vt=(V1

8、+V2+.+Vi)/nl =20+40+60/3=40km/nl 区间平均车速区间平均车速l Vs=Ln/(T1+T2+Tn)l =10 x3/10/20+10/40+10/60l =32.7km/n三、车速频率分布三、车速频率分布l 行车速度与交通量一样，也是一个随机变行车速度与交通量一样，也是一个随机变量。量。l车速频率：在同一地点观测到的以某一确定速车速频率：在同一地点观测到的以某一确定速度行驶的车辆数度行驶的车辆数n,与总的观测车数与总的观测车数N的比值。的比值。速度频率分布曲线速度频率分布曲线由频率分布曲线可绘得速度累计频率分布曲由频率分布曲线可绘得速度累计频率分布曲线线85%位车速

9、：在观测到的车辆数中，有位车速：在观测到的车辆数中，有85%的车辆的地点车速的车辆的地点车速小于或等于该值。小于或等于该值。用途：用途： 用于确定观测路段的最大限制车速。用于确定观测路段的最大限制车速。50%中位车速：在该车速以下行驶的车辆数等于在该车速以上中位车速：在该车速以下行驶的车辆数等于在该车速以上行驶的车辆数。行驶的车辆数。15%位车速：在样本中有位车速：在样本中有15%的车辆未到达的车速。的车辆未到达的车速。用途：为减少排队阻塞景象，交通管理中对某些需求限制最低用途：为减少排队阻塞景象，交通管理中对某些需求限制最低车速的道路如高速公路及城市快速路，以此目的作为最低限速车速的道路如高

10、速公路及城市快速路，以此目的作为最低限速。 三、车速频率分布三、车速频率分布四、四、 地点车速调查地点车速调查一调查的主要目的一调查的主要目的 1掌握某地点车速分布规律及变化趋势掌握某地点车速分布规律及变化趋势2作为改善道路的根据作为改善道路的根据3用于交通事故分析用于交通事故分析4前后对比分析判别交通改善措施的效果前后对比分析判别交通改善措施的效果5确定道路限制车速确定道路限制车速6设置交通标志的依设置交通标志的依四、四、 地点车速调查地点车速调查二调查地点二调查地点公路：直线段视野条件好，公路：直线段视野条件好，i=0，不接近路口，不接近路口，路边无开发的畅行地段。路边无开发的畅行地段。城

11、市道路：路口区间，没路边停车，不受胡同出入城市道路：路口区间，没路边停车，不受胡同出入车辆和行人的影响。车辆和行人的影响。指定地点：经常发惹事故地点；拟限制车速地点；指定地点：经常发惹事故地点；拟限制车速地点；拟设标志地点拟设标志地点不受上述要求的限制。不受上述要求的限制。 四、四、 地点车速调查地点车速调查三调查时间三调查时间气候良好，交通情况正常的日子。调查详细时间气候良好，交通情况正常的日子。调查详细时间取决于调查目的。取决于调查目的。为了调查车速限制，搜集根底数据，应选择在非为了调查车速限制，搜集根底数据，应选择在非顶峰时间。顶峰时间。对比：一样时段。对比：一样时段。00:2200:1

12、900:1630: 100:1200:10四、四、 地点车速调查地点车速调查四调查方法四调查方法普通情况下是丈量驶过知间隔的时间。普通情况下是丈量驶过知间隔的时间。 1. 人工法：这是最常用的一种方法。首先在拟调查人工法：这是最常用的一种方法。首先在拟调查的路段上选一很短的间隔的路段上选一很短的间隔L，其长度根据交通流的，其长度根据交通流的平均车速可按下表选取。平均车速可按下表选取。 地点车速调查的引荐行程长度地点车速调查的引荐行程长度Lm 四、四、 地点车速调查地点车速调查四)调查方法1. 人工法3名调查员1人：起点挥旗1人：终点秒表1人：终点记录四、四、 地点车速调查地点车速调查 ( 四四

13、)调查方法调查方法 1. 人工法人工法 2车辆道路检测器法车辆道路检测器法 选定路段两端个放一根充气橡皮管，选定路段两端个放一根充气橡皮管，车辆驶过一段，压着管子产生冲击波车辆驶过一段，压着管子产生冲击波，计时开场，经过另一端时，计时终，计时开场，经过另一端时，计时终了。了。 3雷达测速仪法雷达测速仪法雷达仪直接向车辆发射微波，直接读出雷达仪直接向车辆发射微波，直接读出车速车速 4光电管法光电管法 5摄影丈量法摄影丈量法四、四、 地点车速调查地点车速调查 (五五) 样本要求样本要求 1. 样本量：为满足统计要求，需求的最少样本量样本量：为满足统计要求，需求的最少样本量 按下式计算按下式计算 用

14、于观测平均车速的样本量用于观测平均车速的样本量式中：式中：N最小样本量；最小样本量； E速度观测值的允许误差速度观测值的允许误差km/h， 普通可取普通可取E2km/h； K不同置信程度对应的系数，见表不同置信程度对应的系数，见表4-2；S样本总体规范差的估计值与交通区域和道路类型有关样本总体规范差的估计值与交通区域和道路类型有关 。2)(ESKN 四、四、 地点车速调查地点车速调查 (五) 样本要求 1. 样本量置信程度系数K值表 表4-2样本规范差值S值表 表4-3四、四、 地点车速调查地点车速调查(五五) 样本要求样本要求 1. 样本量样本量例：在一条城市四车道的道路上，希望获例：在一条

15、城市四车道的道路上，希望获得平均车速的允许误差在得平均车速的允许误差在2km/h以内，以内，并具有并具有95%置信度的调查，问至少应取置信度的调查，问至少应取多少样本？多少样本？解：查表：解：查表：E=2km/h S=7.9 K=1.96 即至少应取即至少应取60辆车进展观测。辆车进展观测。 94.59296. 19 . 7)(2222ESKN四、四、 地点车速调查地点车速调查 (五五) 样本要求样本要求 1. 样本量样本量 用于观测百分位车速的样本量用于观测百分位车速的样本量 2222(2)2S KNE0.001.041.64常数位车速位或位车速位或平均车速%5%95%15%85四、四、 地

16、点车速调查地点车速调查 (五五) 样本要求样本要求 1. 样本量样本量上例中我们关怀的是上例中我们关怀的是85%位车速：位车速：那么那么即至少应观测即至少应观测93辆以上。辆以上。 22222222(2)7.91.962 1.0492.3522 2S KNE（）四、四、 地点车速调查地点车速调查 (五五) 样本要求样本要求 2、抽样方法、抽样方法抽样应是随机的，要避开特殊情况，如减速、停车、忽然加速等，不要特意抽样应是随机的，要避开特殊情况，如减速、停车、忽然加速等，不要特意抽取高速或者慢速车辆；抽取高速或者慢速车辆；当一个车队驶过时，普通只取车头；当一个车队驶过时，普通只取车头；当不分车种调

17、查时，样本中各车种所占比例应与其在交通流中比例大体一致当不分车种调查时，样本中各车种所占比例应与其在交通流中比例大体一致。 四、四、 地点车速调查地点车速调查六地点车速资料整理六地点车速资料整理1、分组、分组 组距和组数确定后，下一部就要确定组距和组数确定后，下一部就要确定第一组的上、下限，通常只需将原始第一组的上、下限，通常只需将原始数据中的最小值包含进第一组即可。数据中的最小值包含进第一组即可。 为不使一个数据同时跨越两个分组，为不使一个数据同时跨越两个分组，各组分界值应是实测值单位各组分界值应是实测值单位(km/h)下下移一位的中值移一位的中值(0.5km/h)。这样每一实。这样每一实测

18、值可位于一个固定组。测值可位于一个固定组。四、四、 地点车速调查地点车速调查六地点车速资料整理六地点车速资料整理2、成果、成果时间平均速度时间平均速度区间平均速度区间平均速度众值众值极差极差样本规范差均方差样本规范差均方差速度频率分布曲线速度频率分布曲线速度累计频率分布曲线：速度累计频率分布曲线：15%位车速；位车速； 中位车速；中位车速； 85%位车速位车速。四、四、 地点车速调查地点车速调查六地点车速资料整理2、成果时间平均速度式中：N总样本量； 第i组的频数观测数 第i组车速的平均值，km/h； 11gtiiiVf VN中ifiV中四、四、 地点车速调查地点车速调查六地点车速资料整理六地

19、点车速资料整理2、成果、成果区间平均速度区间平均速度式中：式中：ti中中以时间分组时第以时间分组时第i组的平均值组的平均值，s 观测间隔，观测间隔，m 其它同上。其它同上。11113.63.63.61111sgggiiiiiiiiiLLVttfff tNVNLN中中中四、四、 地点车速调查地点车速调查六地点车速资料整理六地点车速资料整理2、成果、成果常见速度众值：是频率分布曲线中常见速度众值：是频率分布曲线中出现频率最高的那个组的平均值。出现频率最高的那个组的平均值。 样本规范差均方差样本规范差均方差221111() 1ggiiiiiiSf Vf VNN中中四、四、 地点车速调查地点车速调查六

20、地点车速资料整理六地点车速资料整理2、成果、成果速度速度频率频率分布分布曲线曲线四、四、 地点车速调查地点车速调查六地点车速资料整理六地点车速资料整理2、成果、成果速度累计频率分布曲线速度累计频率分布曲线15%位车速位车速 27.0km/h中位车速中位车速 36.5km/h85%位车速位车速 45.2km/h1 1、调查区间与调查时间的选择、调查区间与调查时间的选择 根据资料的运用目的而定。根据资料的运用目的而定。2 2、调查方法、调查方法牌照法人工观测或图像识别观测；牌照法人工观测或图像识别观测；跟车观测法；跟车观测法；仪器观测法五轮仪观测法、光感测速仪法仪器观测法五轮仪观测法、光感测速仪法

21、；流动车观测法流动车观测法五、区间车速调查五、区间车速调查五、区间车速调查五、区间车速调查l调查方法一调查方法一牌照法牌照法l方法：起终点各配两名观测员，观测员方法：起终点各配两名观测员，观测员记录观测点车辆类型、牌照号码、各辆记录观测点车辆类型、牌照号码、各辆车的到达时间。车的到达时间。l优点：取样速度快、目的性强能测出优点：取样速度快、目的性强能测出不同车辆类型和不同时段的行程车速不同车辆类型和不同时段的行程车速。l缺陷：不能测途中延误、起终点的牌照缺陷：不能测途中延误、起终点的牌照号码能够不完全一致，要求样本数较大号码能够不完全一致，要求样本数较大。五、区间车速调查五、区间车速调查l2、调查方法二、调查方法二跟车观测法跟车观测法l方法：预先确定观测道路并进展路段编方法：预先确定观测道路并进展路段编号；两名观测人员，一人丈量观测时间号；两名观测人员，一