车速调查

•地点车速正态分布的拟合优度检验
自由度计算： 把理论频数小于5的组合并，合并后组数为80 自由度＝8—2一l＝5 当显著性水平为0.05，自由度为5时，查x2分布 表3—5得到x5＝11.07，而上表计算总和为 2．296，故x2＜X5。表明样本中的地点车速 呈正态分布
实际案例
实际案例

数据分组
雷达所发射的电波频率为f，发射电波碰到车辆后反射回来的频 率为f’，车辆运行的速度为v，电波传播速度为c，雷达发射 的电波方向与车辆运行方向之间的交角为
⊿
f f f
'
2v cos f f (1 ) c
'
2vf cos ⊿f c
式中“十”号表示车辆向接近雷达方向运行，“一”表示车辆 远离雷达方向运行
坡道1：各断面车速频率直方图见图3—12：
3．平曲线对车速的影响
v50%

1 1 45.73 1102 12033 2 R R

5．地点车速正态分布的拟合优度检验

概率密度函数式
x

1 2
e
x 2
2 2
x
0
标准化密度形式：
0
1 2 e
x2 2
1
简记为N(0,1)
概率密度函数
x
似合优度检验
建立原假设H0 (f F) x 选择统计比 F x 2 确定统计量的临界值 x 根据置信水平和自由度确定 统计检验结果 2 2 x 比较 的计算值与临界值。若x ＜xi，则车 速服从假设的正态分布．否则不接受原假 设，至此检验结束
区间车速调查的目的：
(1)掌握道路交通现状，作为评价道路服务水平的主要 指标； (2)路线改善设计的依据； (3)作均衡量道路上车辆运营经济性(时间和车辆耗油) 的重要参数： (4)作为交通规划中路网交通流量分配的重要依据； (5)确定交通管理措施及联动交通信号配时的依据； (6)判断道路工程改善措施前后效果对比的重要指标； (7)交通流理论研究中的重要参数。
3．自动计数器测速


通常使用电感式、环状线圈式和超声波式检 测器测量地点车速，均设置在固定测站上， 同时测得流量和流速。 测量方法：在测速地点取一小段距离(如取 5m)，两端均埋设检测器，车辆通过前后两 检测器时，即发出信号，并传送给记录仪， 记录下车辆通过前后两个检测器的时间，从 而算得车速。
n 2 i 1 i
n 2 2 i 1 i中 i
2
f
i
样本的标准差： v v 不分组时 S
n i 1 i
2
n

n
v
i 1
n
2 i
v2
分组时
S
v
n i 1
fi i中 v
n i

2
f
i 1

v
i 1
2 i中
fi
n
v2
车速分布中有代表性的n个速度值
实际案例

绘制速度频数分布曲线
实际案例

绘制速度累积频数分布曲线
数据处理的其他应用


区间车速数据处理
计算速差比 r= ( V-Vi)/V

绘制速差比曲线图:以每小时的时间间隔为横坐标，
其对应的速差比为纵坐标，将各点连成曲线
六、地点车速的影响因素分析
1．车型对车速的影响
某道路交通流量的组成为小汽车占43％，中型车占36 ％．大型铰接公共汽车及拖挂车占2l％。按此比例进 行实地抽样，测得各种车辆在自由行驶状态下的车 速，整理成表3—11。
2．样本容量

样本量与精度的关系
x

n
E
x
x

n t
1
t：决定置信水平和自由度的t分布
E xt
t n E
2


置信水平与精度 车速测定值的允许误差E决定于平均车速 估计量所要求的精确度，其范围可从 5.0哩／h(土8．0km／h)一 1.0哩／ h(1．6km／h)或更小。 我国城市道路上车辆行驶速度普遍偏低， 根据若干地区实测结果，速度平均标准偏 差较小，故建议允许误差E取低值。
二、调查方法
1．人工测速法
方法：最常见的是秒表测速法，即在欲调查的地点，量测一小段 距离L，在两端做好标记观测员用秒表测定各种类型车辆经过前 后两标记的时间，记录员在标准记录表上记录距离、车型及通 过两标记的时间，经整理计算，得到各类车辆的地点车速．
2雷达测速法

雷达测速的基本原理是应用多普勒效应。当雷 达测速仪瞄准测速车辆时，发射出无线电波， 遇车辆后再从车辆反射回来，发射波与反射波 的频率差与车辆行驶的速度成正比，从而得到 车辆的瞬时车速。
4．录象法
在拟测车速的地点，量取若干段距离，并做好 标记。将录象机设置在视野良好的高处，防 止行道树及其它设施的遮挡，将录象机镜头 瞄准欲测车速地段，以一定的送片速度进行 录象。根据汽车通过测定区间的录象胶卷画 画数和画面的间隔时间，即可求得车辆的地 点车速。
三、车速抽样


样本的选择必须避免某种偏向 样本的各个单元，相互必须完全独立 选取数据的地区间应无根本的差别，构成样本 1 上海市北路某断面实测地点车速样本如表3—6．试整理出该车速的 频率分布表、频率分布直方图、累计频率曲线，计算速度分布特征值 (平均车速、标准离差、85％地点车速、15％地点车速)，并检验该样本 是否拟合正态分布。
解： 实测车速分组频数如表3—7。 地点车速频率分布表。 绘制地点车速频率分布直方图(图3—9)。 绘制地点车速累计频率曲线(图3—10)。
•地点车速特征值计算。
yi
i a
b
式中：a——中间一组的组中值 b——组间距 i ——第i组的组中值

计算变换后的平均值
yi
2 y i fi i i k
n

计算变换后的离差：
SY
y
i 1
k
2 i
fi
n
y2
最后还原样本的特征值：
v b y a
S b Sy

如第85%位车速、第15%位车速，则此 时最小样本量可由下式确定：
t 2S 2 2 U 2 n 2E 2


U——决定于要求统计类型的常 数，对于平均车速，取零； 第15%位或第85%位车速，取 1．04；第5%位或第95%位车速 取1．640
四、地点车速调查数据的整理与分折
1．数据整理。列出地点车速频率分布表
n
i
n
i i中
当车速分组时 :
v
fv
i 1
f
i 1
n
i
(2)中位车速 是指车速测定值按大小次序排列时中间位置的车速
(3)众数 出现频率最多的那个地点车速或组中值，称为样本的 车速众数。
样本的离散特征数 : Rmax vmax vmin ①极差 ②样本标准离差 v v 当地点车速末分组时： S n 当地点车速分组时： S v v f

计算各种车型及总样本的平均车速及标准离 差，并检验是否服从正态分布，其结果如表 3—12。

作大车、中车t小车及总样本的车速正态分布 图3—11
2．坡度对地点车速的影响
上海市共和新路旱桥北坡i＝3．25％，今选取 坡道上四个断面，它们分别是坡长L＝0、L＝ 60m、L＝120m、L＝180m，观测重型车辆 在不受其它任何因素阻碍时，上坡车辆在以 上四个断面上的地点车速。要求分析坡道上 地点车速的变化情况。 观测样本数n＝62辆； 重型车辆的百分数： 4t货车占21％，大于8t 货车占16．1％各断面实测到的地点车速经整 理后，列表于下，见表3—13：
第85％位车速：在样本中有85％的车辆未达 到的车速即在累计车速分布曲线中，累计频 率为85％时的相应车速。 因此交通管理中常以此车速作为观测路段的最 大限制车速 第15％位车速：在样本中有15％的车辆末达 到的车速，即在累计车速分布曲线中，累计 频率为15％时的相应车速。 常以此值作为最低限制车速。 第50％位车速：即中位车速，当车速的分布 呈正态分布时，该车速即是平均车速。
二、车速调查的目的和意义
地点车速调查的目的： (1)掌握某地点车速分布规律及速度变化趋势； (2)作为交叉口交通设计的重要参数； (3)用于交通事故分析； (4)判断交通改善措施的成效； (5)确定道路限制车速 (6)设置交通标志的依据； (7)局部地点如道路弯道、坡度、瓶硕等处的交 通改善设计的依据； (8)交通流理论研究中的重要参数。

组数:K=1+3.22lgN=7.44 ,取8 组距H=R/K=(55-27)/8=3.5，取4 其中：R=Vmax-Vmin
第一组的上界值＝Vmin－a
第一组的下界值＝第一组的上界值＋H
第二组的上界值＝第一组的下界值 第二组的下界值＝第二组的上界值＋H
实际案例

数据分析表
实际案例

计算时间平均车速

2 k i i i 1 i
2
2 必须使用 x 统计时应注意的事项：



各组的理论频数不得少于5，如果数组理论总 数小于5时，可将相邻若干组合并，直至合并 后的理论频教大于5为止，并将合并后的组数 作为计算自由度的依据。 各组的概率应较小，这意味着分组数K应较大， 以保持速度分布的基本形式和分布的连续性。 样本量应较大，分组数应在8—20之间，最小 不得少于5组。
第三章 车速调查
第一节 概 述
一、车速调查的常用术语和定义
1、地点车速：车辆通过道路某一地点(道路某断 面)时的车速，亦称瞬时车速。是描述道路某地 点交通状况的重要参数，常用于研究制订限制 车速、设计车速及交通流理论研究 2．行程车速：亦称区间速度，是车辆行驶在道 路某一区间的距离与行程时间的比值。 3．行驶车速：亦称运行车速，是车辆行驶在道 路某一区间的距离与行驶时间(即行程时间中扣 除因阻滞而产生的停车时间)的比值。 4．运营车速：车辆在运输路线上的周转速度， 即车辆行驶距离与运营时间的比值，