第六章 交通密度和延误调查

平均车头时距和平均车头间距与宏观参数的关系 如下： 1000 ； 3600 K = Q =
hs
ht
式中：
hs
为平均车头间距（m）。
ht 为平均车头时距（s）。
Q hs vs = = 3 .6 K ht
微观参数对许多交通分析是有用的， 如在通行能力的计算和交通流理论中的应 用。另外，微观参数的使用，还可以单独 分析交通流中各种相同类型车辆的运行状 况：既可单独分析混合车流中前后跟随的 轿车车流中前后跟随的轿车车流的密度和 流率，亦可单独计算货车或其他交通体的 密度和流率。
三、区间行车时间和延误的调查方法
区间行车时间调查与区间车速调查时的行 车时间调查完全一样。而延误调查实际上也是 对不同条件下的行车时间调查。因此, 对不同条件下的行车时间调查。因此,该项调 查可采用区间速度调查时所采用的方法。如跟 车法、输入输出法等。
பைடு நூலகம்
1）跟车法
用跟车法调查行车延误，可同时获得行驶时 间、行驶车速和延误时间等数据。跟车法一般需2 间、行驶车速和延误时间等数据。跟车法一般需2 名观测员、两块秒表。其中一人读表，一人记录。 当试验车辆经过调查起点时，观测员启动第一只 秒表，记录延误经过各控制点的时间。当车辆停 止或被迫缓行时，启动第二只秒表，测量每一次 延误的持续时间，并记录。车辆恢复行驶时，将 第二只表归零，最后，通过调查终点时，停止第 一只秒表，并记录运行总时间。
通过大量实测资料分析得出以下结论: 通过大量实测资料分析得出以下结论:
①实测密度均方差为实测时段和区间长度的减 函数; 函数; ②测时时段达3~5min以上时,均方差受测试路 测时时段达3~5min以上时, 段长度的影响变弱; 段长度的影响变弱; ③测试区间大于800m时,均方差受测时时段长 测试区间大于800m 800m时 度的影响变弱。
119 ？
07-08 07-
67
08 08-09 0819 24 09-10 0969 65 21 26 4 -2 -2
′ ′ ′
103
105
130
130 101 105
125
09
130
10
(2)摄影法 (2)摄影法
利用空中定时摄影方法求得实测路段的车辆数, 利用空中定时摄影方法求得实测路段的车辆数,然后除 以路段长度即可得到摄影时刻的路段交通密度。若进行连 续摄影, 续摄影,即可连续测得各时刻交通密度。 具体作法为:在拟测路段上选长度50~100m区段并 具体作法为:在拟测路段上选长度50~100m区段并 在路面上作出标记, 在路面上作出标记,然后调整摄影机使其对准拍摄范围作 定时拍摄即可。当实测区段过长时会使摄影精度下降, 定时拍摄即可。当实测区段过长时会使摄影精度下降,此 时可使用多架摄影机分段连动摄取。在拍摄照片后, 时可使用多架摄影机分段连动摄取。在拍摄照片后,通过 对照片处理即可求得摄影时刻的交通密度值。 此法简单并且实测精度高。但设备及器材较昂贵, 此法简单并且实测精度高。但设备及器材较昂贵,像 片处理工作也较复杂。
时间
14： 14： 05— 05— 06 06-07 06-
A端交通量
B端交通量
59
变化量
13
计测时 刻
06
初始车 辆数
现有车 辆数
瞬间密 度
试验车 情况 驶入14 驶入14 点6分50 秒 驶出14 驶出14 点8分20 秒 a=10 b=2
72
′ ′
94 ？
96
52 9
48 7 58
4 2 9
07
四、交通密度资料的运用
车流密度调查是交通调查的重要组成部分，它对于了解研 究交通状况具有十分重要的作用，主要表现在： 车流密度是研究交通流理论和交通控制政策的重要基础数据。调 查车流密度，可对道路的三参数函数关系进行研究，掌握交通运 行规律，以便预测未来交通运营发展状况，制定交通控制措施。 车流密度是划分服务水平的依据，是反映道路上车辆拥挤程度最 直观指标，直接反映道路上的车辆密集程度。因此，了解密度， 就可以对道路的交通状况作出评价，同时为改善道路的各种设施 提供参考。 车流密度指标，可以反映路上交通拥挤状况，当道路上交通严重 拥挤，车辆运行处于停滞状态时，流量和速度已等于零，无法描 述交通状况，用车流密度则可表示。 车流密度对道路通行能力的研究非常重要。
三、交通密度的调查 1）密度调查的时段与区间的长度
在道路某一区段范围内的交通密度每时每刻都在 变化,因此,所谓密度, 变化,因此,所谓密度,总是指某一瞬归的密度值或某一 时段内的平均密度值。在交通研究中关心的常是后者。 这样就需要在某一阶段内连续调查瞬时密度, 这样就需要在某一阶段内连续调查瞬时密度,然后求 算平均值。从实测经验得知调查时段越长密度变化越 平缓。 另外,在正常交通量条件下, 另外,在正常交通量条件下,车辆在道路上分布也 不均匀,即路段不同,部位的交通密度一般也不同, 不均匀,即路段不同,部位的交通密度一般也不同,只有 实测路段达到一定长度后, 实测路段达到一定长度后,交通密度的变化才趋于平 稳。
Rs =
∑l
i =1
n
i
L
式中：Rs——空间占有率； 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。
2、时间占有率 在道路上的任一路段上，车辆通过的时间累计值 与观测总时间的比值成为时间占有率。表达如下：
1 n Rt = ∑ ti T i =1
式中：Rt——时间占有率； T ——观测总时间长度（s）； ti ——第i辆车通过观测路段所用的时间（s）； n ——观测路段内的车辆数，辆。
时间
8:15-8:30 8:30-8:45 8:45-9:00 9:15-9:30 9:30-9:45
到达车辆数 到达 累计
80 100 120 90 70 80 180 300 390 460 530
离开车辆数 到达 累计
80 90 90 90 90 90 80 170 260 350 440 530
L A
B QB
QA
• 则t时刻AB路段内的交通密度为： K t = E (t )
LAB
•
从上式可看出，只需知道路段内的初始车辆 数和从t0到t时段内路段车辆数的改变量，就可以 计算得到t时刻路段的现有车辆数，从而得到交 通密度。
下面介绍用试验车求取Et 的方法: 下面介绍用试验车求取Et0的方法: 用试验车在A端处的时刻为t ，到达B 用试验车在A端处的时刻为t0 ，到达B端的时刻 为t1，则自t0 到t1的时段通过B端的车辆数为q，即为 则自t 的时段通过B端的车辆数为q t0时刻AB路段的初始车辆数,试验车的行驶速度应尽 时刻AB路段的初始车辆数, 量与同时行驶的车流保持一致，即不被超越也不超 越其他车辆，测试结果才较为准确。若出现超车现 象，则应按下式计算初始车辆数：Et =q+a象，则应按下式计算初始车辆数：Et0=q+a-b.
阻塞情况 无阻塞 阻塞开始 阻塞 阻塞 阻塞开始消散 阻塞结束
9:45-10:00 70
由上表可知： 8:15-8:30次段时间，达到的车数小于通行能力，故无阻。从8:30开始的第二 个15分钟内到达100，比离去车数多10辆车，开始阻塞。8:45-900是高峰， 到达量增加，继续阻塞。从9:30-9:45来车减少，阻塞开始消散，从8:30到 9:30此段时间内车辆到达一直超出通行能力，车辆排队有增无减，直至出现 最大排队长度。至10点后，累计到达车数等于离开车数，交通阻塞结束。
二、车头间距和车头时距的概念 流量、车速和密度都是交通流的宏观 参数，是对给定的时间和区间内的交通流 在整体上予以描述。车头间距和车头时距 则是交通流的微观数据，因为二者是应用 于交通流中每对车辆的。
车头间距（Spacing）是指在一条车道上前后相 车头间距（Spacing）是指在一条车道上前后相 邻车辆间的距离，用车辆上有代表性的点来测量， 如前保险杠或前轮。 车头时距（Headways）则为前后两辆车通过车 车头时距（Headways）则为前后两辆车通过车 行道上某点的时间差，也是用车辆上有代表性的 点来测量。 对观测路段上所有车辆的车头时距和车头间距去 平均值称为平均车头时距和平均车头间距。
第六章 交通密度和延误调查
第一节 交通密度
一、交通密度的含义 交通密度是指在单位长度的车道上，某一瞬间所存 N 在的车辆数，一般用辆/（km·车道数）表示：K =
（K为某瞬间交通密度，N为车辆数，L为观测段的长度）
L
也可某个行车方向或某段道路上的车辆数来度量。 交通密度与交通量不同，交通量表示的是车辆通过道路 断面的频繁程度，而交通密度表示的是道路空间上的车 辆密集程度。
第二节 交通延误
一、交通延误的基本定义 延误是由于交通干扰以及交通管理与控制设施等 因素引起的运行时间损失，以秒或分钟计。根据延 误发生的原因，可以进行分类： 1）固定（基本）延误：由交通控制装置所引起的延误, ）固定（基本）延误：由交通控制装置所引起的延误, 与道路交通量多少及其他车辆干扰无关的延误； 2）运行延误：由于各种交通组成间相互干扰而发生的 延误。一般含纵向、横向与外部和内部的干扰，如 停车等待横穿、交通拥挤、连续停车以及由于行人 和转弯车辆影响而损失的时间；
2）输出-输入法 ）输出这种方法只适合于调查瓶颈路段的行车延误。 （1）调查方法 在瓶颈路段的起点和终点各设一名观测员，用 调查交通量的方法，以5min或15min为间隔，累 调查交通量的方法，以5min或15min为间隔，累 计交通量。要求两个断面调查同时进行。 （2）调查数据的整理分析 下表是某公路瓶颈路段发生阻塞时的调查结果。 已知该处通行能力为360/h，或每15min平均通过 已知该处通行能力为360/h，或每15min平均通过 90辆车。 90辆车。
依据定义，密度基本上是在一段道路上测 得的瞬时值，它不仅随时间变化而变动，也随 着区间长度的变化而变化，为此，常将瞬时密 度用某总计时间的平均值来表示。 在实际当中，往往用较容易测量的车辆 的道路占有率来间接表征交通密度。车辆占有 率越高，密度越大。包括空间占有率和时间占 有率两种。