第三章 交通量
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高峰小时系数的一般表达式为:
•
60 • PHFt =高峰小时交通量/（t时段内统计所得最高交通量） t
三、交通量的空间分布
交通量的大小与社会、经济发展速度、人民 文化生活水平、气候、物产等多方面因素有关, 文化生活水平、气候、物产等多方面因素有关,它 除了随时间而变化外, 除了随时间而变化外,还随空间的不同而变化。这 种随空间位置而变化的特性称为空间分布特的性, 种随空间位置而变化的特性称为空间分布特的性, 一般是指同一时间或相似条件下, 一般是指同一时间或相似条件下,随地域、城乡、 路线、方向、车道等的差别而变化的情况。
交通量特性的分析一般要从三个方面来进 行: ①交通量的时间分布特性; 交通量的时间分布特性; ②交通量的空间分布特性; 交通量的空间分布特性; ③交通量的构成特性。
二、交通量的时间分布
（一）交通量的月变化 一年内各月交通量的变化称为月变化。 一年内各月交通量的变化称为月变化。 以一年为周期,统计12个月的交通量, 12个月的交通量 以一年为周期,统计12个月的交通量,每个月的 交通量均不尽相同,以月份为横坐标, 交通量均不尽相同,以月份为横坐标,月平均日 交通量相当于年平均日交通量的百分数为纵坐 绘成曲线图, 标,绘成曲线图,则此曲线简称为交通量的月变 见课本47页图 页图3 图（见课本47页图3-1）。
(1) 高峰小时交通量 在城市道路上,交通量时变图一般呈马鞍形, 在城市道路上,交通量时变图一般呈马鞍形,上 下午各有一个高峰，在交通量呈现高峰的那个小 时，称为高峰小时，高峰小时内的交通量称为高 峰小时交通量。 高峰小时交通量占该天全天交通量之比称为 高峰小时流量比( 高峰小时流量比(以%表示),它反映高峰小时交通 表示),它反映高峰小时交通 量的集中程度, 量的集中程度,并可供高峰小时交通量与日交通量 之间作相互换算之用。我国公路部门近年来对各 交通量观测站的初步统计, 交通量观测站的初步统计,高峰小时的流量约为 9~10%,平均为9.6%。 9~10%,平均为9.6%。
(二) 在路段上的分布 由于路网上各路段的等级、功能、所处的区 位不同,在同一时间内, 位不同,在同一时间内,路网上各路段的交通量有很 大不同。一般我们用路网交通量分布图来表示交 通量在各路段上的分布。从路网交通量分布图上 可以很明显地分辨出路上交通的主要流向、走廊, 可以很明显地分辨出路上交通的主要流向、走廊, 判断交通量分布的均匀性。
显示一周内7d中交通量日变化的曲线叫做 显示一周内7d中交通量日变化的曲线叫做交 （见课本P48图 通量日变图（见课本P48图3-2）。通常用此图或 周变系数来描述一周内日交通量的变化。 周变系数定义为: 周变系数定义为:年平均日交通量除以某周日 的平均交通量。某周日的平均日交通量等于全年 所有该周日的交通量除以全年该周日的总天数。 在缺乏全年的交通量观测数据, 在缺乏全年的交通量观测数据,仅有抽样观测 的数据的情况下,日变化系数(K 的数据的情况下,日变化系数(K周日)也可以用下列 公式计算: 公式计算:
127030
129386
126838 881516
周日平 均交通 量
Kd
2415 2103 2477 2490 2471 2443 2488 2439 (AADT)
1.15
0.97
0.97
0.98
0.99
0.97
0.99
解：先求周日平均交通量，以星期日为例 星期日的WADT=2103(辆/d)； 星期日的WADT=2103(辆/d)； (该年有53个星期日)； 该年有53个星期日) 星期日的日变系数为： K周日=1.15； =1.15； 仿此计算其他各周日的日平均交通量、日变 系数, 系数,列于上表的第三、四行。
交通量时刻在变化，在表达方式上通常取某一时 间段内的平均值作为该时间段的代表交通量。如果以 辆/d为单位,平均交通量表达式为:
1 n 平均交通量= ∑ Qi n i =1
式中:Qi—各规定时间段内的日交通量(辆/d) n—各规定时间段的时间(d)。
• 按平均值所取的时间段的长度计,常用的平 均交通量有: • (1)年平均日交通量(AADT)
(三) 交通量的时变化 一天24小时中, 一天24小时中,每个小时的交通量亦在不 断变化。表示各小时交通量变化的曲线, 断变化。表示各小时交通量变化的曲线,称为 交通量的日变图(见课本P49图 3)。亦有采用 交通量的日变图(见课本P49图3-3)。亦有采用 直方图表示的(P50图 直方图表示的(P50图3-4 )。 )。
• AADT=
12个月的月平均交通量之和 12
• 通常月交通量变化系数(K月)可用以表示交 通量的月变化规律。
例2-1某测站测得各月的交通量及全年的累计交通量如表2某测站测得各月的交通量及全年的累计交通量如表2 12,试计算各月的月平均日交通量与月变系数(K月 12,试计算各月的月平均日交通量与月变系数(K月)。 月平均日交通量与月变系数计算表 如下：
1 365 • AADT= 365 ∑ Qi i =1
• Qi —各规定时间段内的日交通量(辆/d)
• (2)月平均日交通量(MADT) • MADT=
1 k ∑ Qi k i =1
• Qi ——观测期内第i天的交通量，辆/天 • k ——当月天数，k =30，31，29，28。
• (3)周平均日交通量(WADT) • WADT= •
(三) 交通量的方向分布
一条道路往返两个方向的交通量,在很长时间内, 一条道路往返两个方向的交通量,在很长时间内,可能是 平衡的,但在某一短时间内,如一天中某几个小时, 平衡的,但在某一短时间内,如一天中某几个小时,两个方向 的交通量会有较大的不同。 为了表示这种方向不平衡性,常采用方向分布系数KD表 常采用方向分布系数KD表 示： KD= 主要行车方向交通量/双向交通量×100% 主要行车方向交通量/双向交通量× 据国内外的数据, 据国内外的数据,上下班路线KD =70%,主要干道KD =70%,主要干道 =60%,市中心干道 =50%。城市出入口道路高峰小时中 =60%,市中心干道KD =50%。城市出入口道路高峰小时中 进、出城的交通量有明显的不同, 进、出城的交通量有明显的不同,早高峰时出城方向交通量 占60%~70%,晚高峰时则反过来。 60%~70%,晚高峰时则反过来。
1.14
1.58
1.11
0.99
0.97
0.99
1.06
1.05
0.87
0.82
0.82
0.96
解:首先计算年平均日交通量: • AADT=
881516 =2415(辆/d). 365
• 再计算月平均日交通量及月变系数:
65785 • 1月份MADT= =2122(辆/d) 31
• K 月= 1.14
• K周日=
1 7 ∑ Qi 周平均日交通量 7 1 = 观测日交通量 Qi
例 某测站测得各周日的全年累计交通量列于表第一行,试求各周日 某测站测得各周日的全年累计交通量列于表第一行, 的年平均时交通量与日变系数。
周
日
一
二
三
四
五
六
全年 合计
累计 交通量
111469
12809
129486
128498
1 7 ∑ Qi 7 i =1
其中年平均日交通量,在城市道路与交通工程 中是一项极其重要的控制性指标,用作道路交通设 施的规划、设计、管理等的依据。其他平均交通 量是供交通量统计分析、求各时段交通量变化系 数,以便将各时段平均交通量进行相互换算之用。
影响交通量特性的因素有很多,主要包括: 影响交通量特性的因素有很多,主要包括: (1)公路、城市道路的类型或等级。不同等级道路上的 (1)公路、城市道路的类型或等级。不同等级道路上的 交通量大小、构成有很大差异。 (2)道路功能。城市间道路、乡村道路、旅游公路,城市 (2)道路功能。城市间道路、乡村道路、旅游公路, 内道路、通过性道路、生活性道路、商业性道路、公交 或自行车专用道路等交通量特性差异很大。 (3)地区特征。沿海和内地、城市和乡村、工业区与生 (3)地区特征。沿海和内地、城市和乡村、工业区与生 活区、市中心区与郊区等不同地域, 活区、市中心区与郊区等不同地域,交通量特性也都不 同。 (4)时间特征。节日与平日、周末与周日、白天与夜晚、 (4)时间特征。节日与平日、周末与周日、白天与夜晚、 高峰与平峰, 高峰与平峰,交通量变化也是很大的。
月份
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
全年 合计
全月 交通 量 MAD T K月
65785
42750
Baidu Nhomakorabea
67141
73317
77099
72782
70641
70951
83043
91661
88166
7818 0
881516
AADT =2415 2122 1527 2166 2444 2487 2426 2279 2289 2768 2957 2939 2522
通常以某一小时或某一时段交通量占全 日交通量之比表示交通量的时变规律。常 用的有16个小时(6:00~22:00)或12个小时 用的有16个小时(6:00~22:00)或12个小时 (6:00~18:00),亦有用18小时(4:00~22:00) (6:00~18:00),亦有用18小时(4:00~22:00) 交通量占全日交通量之比及高峰小时占全 日交通量之比作为特征变化系数。 下面介绍高峰小时交通量及其系数：
• (2) 高峰小时系数 •
高峰小时系数,就是高峰小时交通量与高峰小时内 某一时段的交通量扩大为高峰小时的交通量之比。一 般将高峰小时划分为5 min 、6min、10min或15min的 连续时段内的统计交通量,此连续5、6、10或15min所 计交通量中最大的那个时段,就是高峰小时内的高峰时 , 段,把高峰时段的交通量扩大为1h的高峰小时交通量, 因此,高峰小时系数是指高峰小时交通量与扩大的高峰 小时交通量之比。
(一) 城乡分布
由于城乡之间经济发展、生产活动、生活水平 不平衡,造成城乡间交通量的显著差别,一般说来, 不平衡,造成城乡间交通量的显著差别,一般说来,城市 道路的交通量大于农村公路的交通量。我国广大农 村公路上交通量很小, 村公路上交通量很小,甚至国道某些线路上交通量也 不大,而大城市出入口干道一般大于5000辆/d,城市道 不大,而大城市出入口干道一般大于5000辆/d,城市道 路交通量就更大, 路交通量就更大,如武汉的航大路日最大交通量达 21300辆 北京崇文门的日交通量达27871辆 21300辆,北京崇文门的日交通量达27871辆,自行车 为108306辆/d,南京市中央路小汽车为33620辆/d。 108306辆/d,南京市中央路小汽车为33620辆/d。
•
将年平均日交通量与月平均日交通量之 比,称为交通量的月变化系数(或称月不均衡 系数,月换算系数),以K月表示。
1 365 ∑ Qi AADT 年平均交通量 365 i =1 = = 1 k MADT 月平均交通量 ∑ Qi k i =1
• • K月=
• 式中：k为当月的天数,有30d,29d,31d和 28d,年则有平年(365d)和闰年(366d),为简 便起见,年平均日交通量可用下式计算:
•
其余类推,结果如表2-12第三、第四行。从表 2-11可知,二月份的月变化系数最大,为1.58,说.明 气候寒冷与春节对出车影响较大,故二月为一年交 通量最少的一个月。
(二)交通量的周变化 交通量的周变化是指一周内各天的交通 量变化, 量变化,因此也称日变化。对于一定的城市 或某个路段, 或某个路段,交通量的日变化存在一定规律。 我国城市道路, 我国城市道路,一般各工作日的交通量变化 不大,而在节、假(或休息)日则变化显著, 不大,而在节、假(或休息)日则变化显著,交 通量一般都要小一些, 通量一般都要小一些,但在公路上一周内交 通量变化要较城市为小。
第三章
交通量的含义
交通量
交通量的时间分布 交通量的空间分布 交通量的构成特性 设计小时交通
一、交通量的含义
Def：交通量是指在选定时间段内, Def：交通量是指在选定时间段内,通过道路某 一地点、某一断面或某一条车道的交通实体数。 按交通类型分, 按交通类型分,有机动车交通量、非机动车交 通量和行人交通量, 通量和行人交通量,一般不加说明则指机动车 交通量，且指来往两个方向的车辆数。 交通量是一个随机数，不同时间、不同地 点的交通量都有变化。交通量随时间和空间而 变化的现象，称之为交通量的时空分布特性。
•
60 • PHFt =高峰小时交通量/（t时段内统计所得最高交通量） t
三、交通量的空间分布
交通量的大小与社会、经济发展速度、人民 文化生活水平、气候、物产等多方面因素有关, 文化生活水平、气候、物产等多方面因素有关,它 除了随时间而变化外, 除了随时间而变化外,还随空间的不同而变化。这 种随空间位置而变化的特性称为空间分布特的性, 种随空间位置而变化的特性称为空间分布特的性, 一般是指同一时间或相似条件下, 一般是指同一时间或相似条件下,随地域、城乡、 路线、方向、车道等的差别而变化的情况。
交通量特性的分析一般要从三个方面来进 行: ①交通量的时间分布特性; 交通量的时间分布特性; ②交通量的空间分布特性; 交通量的空间分布特性; ③交通量的构成特性。
二、交通量的时间分布
（一）交通量的月变化 一年内各月交通量的变化称为月变化。 一年内各月交通量的变化称为月变化。 以一年为周期,统计12个月的交通量, 12个月的交通量 以一年为周期,统计12个月的交通量,每个月的 交通量均不尽相同,以月份为横坐标, 交通量均不尽相同,以月份为横坐标,月平均日 交通量相当于年平均日交通量的百分数为纵坐 绘成曲线图, 标,绘成曲线图,则此曲线简称为交通量的月变 见课本47页图 页图3 图（见课本47页图3-1）。
(1) 高峰小时交通量 在城市道路上,交通量时变图一般呈马鞍形, 在城市道路上,交通量时变图一般呈马鞍形,上 下午各有一个高峰，在交通量呈现高峰的那个小 时，称为高峰小时，高峰小时内的交通量称为高 峰小时交通量。 高峰小时交通量占该天全天交通量之比称为 高峰小时流量比( 高峰小时流量比(以%表示),它反映高峰小时交通 表示),它反映高峰小时交通 量的集中程度, 量的集中程度,并可供高峰小时交通量与日交通量 之间作相互换算之用。我国公路部门近年来对各 交通量观测站的初步统计, 交通量观测站的初步统计,高峰小时的流量约为 9~10%,平均为9.6%。 9~10%,平均为9.6%。
(二) 在路段上的分布 由于路网上各路段的等级、功能、所处的区 位不同,在同一时间内, 位不同,在同一时间内,路网上各路段的交通量有很 大不同。一般我们用路网交通量分布图来表示交 通量在各路段上的分布。从路网交通量分布图上 可以很明显地分辨出路上交通的主要流向、走廊, 可以很明显地分辨出路上交通的主要流向、走廊, 判断交通量分布的均匀性。
显示一周内7d中交通量日变化的曲线叫做 显示一周内7d中交通量日变化的曲线叫做交 （见课本P48图 通量日变图（见课本P48图3-2）。通常用此图或 周变系数来描述一周内日交通量的变化。 周变系数定义为: 周变系数定义为:年平均日交通量除以某周日 的平均交通量。某周日的平均日交通量等于全年 所有该周日的交通量除以全年该周日的总天数。 在缺乏全年的交通量观测数据, 在缺乏全年的交通量观测数据,仅有抽样观测 的数据的情况下,日变化系数(K 的数据的情况下,日变化系数(K周日)也可以用下列 公式计算: 公式计算:
127030
129386
126838 881516
周日平 均交通 量
Kd
2415 2103 2477 2490 2471 2443 2488 2439 (AADT)
1.15
0.97
0.97
0.98
0.99
0.97
0.99
解：先求周日平均交通量，以星期日为例 星期日的WADT=2103(辆/d)； 星期日的WADT=2103(辆/d)； (该年有53个星期日)； 该年有53个星期日) 星期日的日变系数为： K周日=1.15； =1.15； 仿此计算其他各周日的日平均交通量、日变 系数, 系数,列于上表的第三、四行。
交通量时刻在变化，在表达方式上通常取某一时 间段内的平均值作为该时间段的代表交通量。如果以 辆/d为单位,平均交通量表达式为:
1 n 平均交通量= ∑ Qi n i =1
式中:Qi—各规定时间段内的日交通量(辆/d) n—各规定时间段的时间(d)。
• 按平均值所取的时间段的长度计,常用的平 均交通量有: • (1)年平均日交通量(AADT)
(三) 交通量的时变化 一天24小时中, 一天24小时中,每个小时的交通量亦在不 断变化。表示各小时交通量变化的曲线, 断变化。表示各小时交通量变化的曲线,称为 交通量的日变图(见课本P49图 3)。亦有采用 交通量的日变图(见课本P49图3-3)。亦有采用 直方图表示的(P50图 直方图表示的(P50图3-4 )。 )。
• AADT=
12个月的月平均交通量之和 12
• 通常月交通量变化系数(K月)可用以表示交 通量的月变化规律。
例2-1某测站测得各月的交通量及全年的累计交通量如表2某测站测得各月的交通量及全年的累计交通量如表2 12,试计算各月的月平均日交通量与月变系数(K月 12,试计算各月的月平均日交通量与月变系数(K月)。 月平均日交通量与月变系数计算表 如下：
1 365 • AADT= 365 ∑ Qi i =1
• Qi —各规定时间段内的日交通量(辆/d)
• (2)月平均日交通量(MADT) • MADT=
1 k ∑ Qi k i =1
• Qi ——观测期内第i天的交通量，辆/天 • k ——当月天数，k =30，31，29，28。
• (3)周平均日交通量(WADT) • WADT= •
(三) 交通量的方向分布
一条道路往返两个方向的交通量,在很长时间内, 一条道路往返两个方向的交通量,在很长时间内,可能是 平衡的,但在某一短时间内,如一天中某几个小时, 平衡的,但在某一短时间内,如一天中某几个小时,两个方向 的交通量会有较大的不同。 为了表示这种方向不平衡性,常采用方向分布系数KD表 常采用方向分布系数KD表 示： KD= 主要行车方向交通量/双向交通量×100% 主要行车方向交通量/双向交通量× 据国内外的数据, 据国内外的数据,上下班路线KD =70%,主要干道KD =70%,主要干道 =60%,市中心干道 =50%。城市出入口道路高峰小时中 =60%,市中心干道KD =50%。城市出入口道路高峰小时中 进、出城的交通量有明显的不同, 进、出城的交通量有明显的不同,早高峰时出城方向交通量 占60%~70%,晚高峰时则反过来。 60%~70%,晚高峰时则反过来。
1.14
1.58
1.11
0.99
0.97
0.99
1.06
1.05
0.87
0.82
0.82
0.96
解:首先计算年平均日交通量: • AADT=
881516 =2415(辆/d). 365
• 再计算月平均日交通量及月变系数:
65785 • 1月份MADT= =2122(辆/d) 31
• K 月= 1.14
• K周日=
1 7 ∑ Qi 周平均日交通量 7 1 = 观测日交通量 Qi
例 某测站测得各周日的全年累计交通量列于表第一行,试求各周日 某测站测得各周日的全年累计交通量列于表第一行, 的年平均时交通量与日变系数。
周
日
一
二
三
四
五
六
全年 合计
累计 交通量
111469
12809
129486
128498
1 7 ∑ Qi 7 i =1
其中年平均日交通量,在城市道路与交通工程 中是一项极其重要的控制性指标,用作道路交通设 施的规划、设计、管理等的依据。其他平均交通 量是供交通量统计分析、求各时段交通量变化系 数,以便将各时段平均交通量进行相互换算之用。
影响交通量特性的因素有很多,主要包括: 影响交通量特性的因素有很多,主要包括: (1)公路、城市道路的类型或等级。不同等级道路上的 (1)公路、城市道路的类型或等级。不同等级道路上的 交通量大小、构成有很大差异。 (2)道路功能。城市间道路、乡村道路、旅游公路,城市 (2)道路功能。城市间道路、乡村道路、旅游公路, 内道路、通过性道路、生活性道路、商业性道路、公交 或自行车专用道路等交通量特性差异很大。 (3)地区特征。沿海和内地、城市和乡村、工业区与生 (3)地区特征。沿海和内地、城市和乡村、工业区与生 活区、市中心区与郊区等不同地域, 活区、市中心区与郊区等不同地域,交通量特性也都不 同。 (4)时间特征。节日与平日、周末与周日、白天与夜晚、 (4)时间特征。节日与平日、周末与周日、白天与夜晚、 高峰与平峰, 高峰与平峰,交通量变化也是很大的。
月份
1
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5
6
7
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9
10
11
12
全年 合计
全月 交通 量 MAD T K月
65785
42750
Baidu Nhomakorabea
67141
73317
77099
72782
70641
70951
83043
91661
88166
7818 0
881516
AADT =2415 2122 1527 2166 2444 2487 2426 2279 2289 2768 2957 2939 2522
通常以某一小时或某一时段交通量占全 日交通量之比表示交通量的时变规律。常 用的有16个小时(6:00~22:00)或12个小时 用的有16个小时(6:00~22:00)或12个小时 (6:00~18:00),亦有用18小时(4:00~22:00) (6:00~18:00),亦有用18小时(4:00~22:00) 交通量占全日交通量之比及高峰小时占全 日交通量之比作为特征变化系数。 下面介绍高峰小时交通量及其系数：
• (2) 高峰小时系数 •
高峰小时系数,就是高峰小时交通量与高峰小时内 某一时段的交通量扩大为高峰小时的交通量之比。一 般将高峰小时划分为5 min 、6min、10min或15min的 连续时段内的统计交通量,此连续5、6、10或15min所 计交通量中最大的那个时段,就是高峰小时内的高峰时 , 段,把高峰时段的交通量扩大为1h的高峰小时交通量, 因此,高峰小时系数是指高峰小时交通量与扩大的高峰 小时交通量之比。
(一) 城乡分布
由于城乡之间经济发展、生产活动、生活水平 不平衡,造成城乡间交通量的显著差别,一般说来, 不平衡,造成城乡间交通量的显著差别,一般说来,城市 道路的交通量大于农村公路的交通量。我国广大农 村公路上交通量很小, 村公路上交通量很小,甚至国道某些线路上交通量也 不大,而大城市出入口干道一般大于5000辆/d,城市道 不大,而大城市出入口干道一般大于5000辆/d,城市道 路交通量就更大, 路交通量就更大,如武汉的航大路日最大交通量达 21300辆 北京崇文门的日交通量达27871辆 21300辆,北京崇文门的日交通量达27871辆,自行车 为108306辆/d,南京市中央路小汽车为33620辆/d。 108306辆/d,南京市中央路小汽车为33620辆/d。
•
将年平均日交通量与月平均日交通量之 比,称为交通量的月变化系数(或称月不均衡 系数,月换算系数),以K月表示。
1 365 ∑ Qi AADT 年平均交通量 365 i =1 = = 1 k MADT 月平均交通量 ∑ Qi k i =1
• • K月=
• 式中：k为当月的天数,有30d,29d,31d和 28d,年则有平年(365d)和闰年(366d),为简 便起见,年平均日交通量可用下式计算:
•
其余类推,结果如表2-12第三、第四行。从表 2-11可知,二月份的月变化系数最大,为1.58,说.明 气候寒冷与春节对出车影响较大,故二月为一年交 通量最少的一个月。
(二)交通量的周变化 交通量的周变化是指一周内各天的交通 量变化, 量变化,因此也称日变化。对于一定的城市 或某个路段, 或某个路段,交通量的日变化存在一定规律。 我国城市道路, 我国城市道路,一般各工作日的交通量变化 不大,而在节、假(或休息)日则变化显著, 不大,而在节、假(或休息)日则变化显著,交 通量一般都要小一些, 通量一般都要小一些,但在公路上一周内交 通量变化要较城市为小。
第三章
交通量的含义
交通量
交通量的时间分布 交通量的空间分布 交通量的构成特性 设计小时交通
一、交通量的含义
Def：交通量是指在选定时间段内, Def：交通量是指在选定时间段内,通过道路某 一地点、某一断面或某一条车道的交通实体数。 按交通类型分, 按交通类型分,有机动车交通量、非机动车交 通量和行人交通量, 通量和行人交通量,一般不加说明则指机动车 交通量，且指来往两个方向的车辆数。 交通量是一个随机数，不同时间、不同地 点的交通量都有变化。交通量随时间和空间而 变化的现象，称之为交通量的时空分布特性。