交通工程学 第五章 交通密度
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ht 3600 Q
h ——平均车头时距（s/辆） t
Q ——道路的交通量（辆/h）
5.2 车头间距和车头时距
车头间距、车头时距及速度三者关系
hs
V 3.6
ht
hs ——车头间距（m/辆） ht ——车头时距（s/辆）
V ——汽车行驶车速（km/h ）
5.2 车头间距和车头时距
例题
➢ 在一条长30km的某路路段的起点断面上，在5min内测得 60辆汽车，车流是均匀连续的，V=30km/h，试求Q，ht，hs， K以及第一辆车通过这段路所需时间t。
5.4 交通密度调查
调查方法 ➢ 出入量法 ➢ 摄影法 地面上（高处）摄影法 航空摄影观测法
5.4 交通密度调查
出入量法
一种为了测定道路上两断面间无出入交通的路段内 现有车辆数，以便计算该路段交通密度的方法。
LAB
车
A
B
QA
QB
5.4 交通密度调查
1 计算方法
Et Et0 Q At QB t
5.1 交通密度定义
临界密度
➢ 交通量由零逐渐增大，接近或达到道路通行能力时的 车流密度，相应车速成为临界车速。 ➢ 临界密度反映交通流量达到最大时的密度，故又称为 最佳车流密度。
5.1 交通密度定义
临界密度 阻塞密度
➢ 当密度继续增大，导致所有车辆无法通行时，导致所 有车辆无法通行时，速度接近于零，交通量也趋近于零；
课后作业
P37 习题2-3 简答题
➢ （1）交通密度的概念和空间占有率的概念。 ➢ （2）交通密度的调查方法。 ➢ （3）出入量法的优缺点。
第五章 交通密度
主要内容
交通密度的定义 车头间距与车头时距 车道占有率 交通密度调查 交通资料密度的应用
5.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 交通密度定义
交通密度（Density）
➢交通密度是指一条车道上车辆的密集程度，即在某一 瞬时内单位长度一条车道上的车辆数，又称车流密度， 常用K表示。
➢单位为辆/km（若为多车道，则应除以车道数换算成 单车道的车辆数然后再计算）
2 初始车辆数求法---试验车法
式中：
E(t0)=qB+a-b
qB —从t0到t1时间内通过B处的车辆数； a —被试验车超越的车辆数；
b —超越试验车的车辆数。
5.4 交通密度调查
3 出入量法的优缺点 优点
➢ 方法简便，无须很多设备 ➢ 适用于各种交通状况 ➢ 精度有保证，实用有效
缺点
➢ 通过A、B两端车辆数的测量误差随时间而累加
解：Q 60 720 辆 / h 5 60
车头时距： ht 3600 Q 3600 720 5 s / 辆
车头间距：
hs
V 3.6
ht
30 3.6
5
42m / 辆
车流密度： K 1000 hs 1000 42 24
第一辆车通过时间：
t s 30 1 h V 30
➢交通密度是瞬时值，随时间的变化而变动，也随测定 区域的长度而变化。
5.1 交通密度定义
计算公式（1）
KN L
式中：K N L
—车流密度（辆/km）； —单车道路段内的车辆数（辆）； —路段长度（km）
5.1 交通密度定义
计算公式（2）
KQ Vs
式中： K —车流密度（辆/km）； Q —单车道上交通量（辆/h）； Vs —区间平均车速（km/h）
5.4 交通密度调查
摄影法
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，即可连 续测得各时刻交通 密度。
5.5 交通密度资料运用
研究交通流理论和制定交通管理措施 划分服务水平的依据 反映路上的交通阻塞状况 研究通行能力
车道占有率包括空间占有率和时间占有率两种。
5.3 车道占有率
1 空间占有率
空间占有率：在一瞬间测得已知路段上所有车辆占用的
长度与路段总长度百分比（%），表达式为：
n
Li
Rs
i 1
L
100
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）。
Kt Et
LAB
E(t) —t时刻AB路段内存在的现有车辆数； QA(t)—从观测开始t0到t时刻从A处驶入的累加车辆数； E(t0)—在观测开始t0时刻AB路段内的初始车辆数； QB(t) —从观测开始t0到t时刻从B处驶出的累加车辆数； LAB— AB路段长度（km）。
5.4 交通密度调查
5.2 车头间距和车头时距
车头间距
➢ 在同向行驶的一列车队中，相邻两辆车的车头之 间的距离成为车头间距（或间隔）。路段中所有车 头间距的平均值称为平均车头间距（hs）
hs 1000 K
h ——车头间距（m/辆） s
K ——车流密度（辆/km）
5.2 车头间距和车头时距
车头时距
➢ 如果用时间表示车头之间的间隔，则称为车头时 距或时间车头间隔，以 ht 表示。
5.3 车道占有率
空间占有率示意图
L
L1
L2
L3
L4
5.3 车道占有率
2 时间间占有率
在道路的任意路段上，车辆通过时间的累计值与观测总 时间的百分比，其表达式为：
n
ti
Rt
i 1
T
100
式中： Rt —时间占有率（%）； T —总观测时间(s)；
ti —第i辆车的占用时间（s）； n —观测时间内通过的车辆数（辆）。
辆/ km
5.2 车头间距和车头时距
练习
➢ 市郊一段500m长的公路上，于起点断面5min内测得通过车 辆为30辆，车速为30km/h，车流为均匀连续的。求平均车头 时距ht、平均车头间距hs、交通密度K以及第一辆车通过该 路段所需要的时间t？
5.3 车道占有率
由于密度是瞬时值，随观测时间和区间长度而变化，且 反映不出车辆长度和速度的关系，尤其是在车辆混合行驶 时密度的大小并不能明确表示交通流的状态，这就要引入 车道占有率的概念表示密度。
h ——平均车头时距（s/辆） t
Q ——道路的交通量（辆/h）
5.2 车头间距和车头时距
车头间距、车头时距及速度三者关系
hs
V 3.6
ht
hs ——车头间距（m/辆） ht ——车头时距（s/辆）
V ——汽车行驶车速（km/h ）
5.2 车头间距和车头时距
例题
➢ 在一条长30km的某路路段的起点断面上，在5min内测得 60辆汽车，车流是均匀连续的，V=30km/h，试求Q，ht，hs， K以及第一辆车通过这段路所需时间t。
5.4 交通密度调查
调查方法 ➢ 出入量法 ➢ 摄影法 地面上（高处）摄影法 航空摄影观测法
5.4 交通密度调查
出入量法
一种为了测定道路上两断面间无出入交通的路段内 现有车辆数，以便计算该路段交通密度的方法。
LAB
车
A
B
QA
QB
5.4 交通密度调查
1 计算方法
Et Et0 Q At QB t
5.1 交通密度定义
临界密度
➢ 交通量由零逐渐增大，接近或达到道路通行能力时的 车流密度，相应车速成为临界车速。 ➢ 临界密度反映交通流量达到最大时的密度，故又称为 最佳车流密度。
5.1 交通密度定义
临界密度 阻塞密度
➢ 当密度继续增大，导致所有车辆无法通行时，导致所 有车辆无法通行时，速度接近于零，交通量也趋近于零；
课后作业
P37 习题2-3 简答题
➢ （1）交通密度的概念和空间占有率的概念。 ➢ （2）交通密度的调查方法。 ➢ （3）出入量法的优缺点。
第五章 交通密度
主要内容
交通密度的定义 车头间距与车头时距 车道占有率 交通密度调查 交通资料密度的应用
5.ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 交通密度定义
交通密度（Density）
➢交通密度是指一条车道上车辆的密集程度，即在某一 瞬时内单位长度一条车道上的车辆数，又称车流密度， 常用K表示。
➢单位为辆/km（若为多车道，则应除以车道数换算成 单车道的车辆数然后再计算）
2 初始车辆数求法---试验车法
式中：
E(t0)=qB+a-b
qB —从t0到t1时间内通过B处的车辆数； a —被试验车超越的车辆数；
b —超越试验车的车辆数。
5.4 交通密度调查
3 出入量法的优缺点 优点
➢ 方法简便，无须很多设备 ➢ 适用于各种交通状况 ➢ 精度有保证，实用有效
缺点
➢ 通过A、B两端车辆数的测量误差随时间而累加
解：Q 60 720 辆 / h 5 60
车头时距： ht 3600 Q 3600 720 5 s / 辆
车头间距：
hs
V 3.6
ht
30 3.6
5
42m / 辆
车流密度： K 1000 hs 1000 42 24
第一辆车通过时间：
t s 30 1 h V 30
➢交通密度是瞬时值，随时间的变化而变动，也随测定 区域的长度而变化。
5.1 交通密度定义
计算公式（1）
KN L
式中：K N L
—车流密度（辆/km）； —单车道路段内的车辆数（辆）； —路段长度（km）
5.1 交通密度定义
计算公式（2）
KQ Vs
式中： K —车流密度（辆/km）； Q —单车道上交通量（辆/h）； Vs —区间平均车速（km/h）
5.4 交通密度调查
摄影法
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，即可连 续测得各时刻交通 密度。
5.5 交通密度资料运用
研究交通流理论和制定交通管理措施 划分服务水平的依据 反映路上的交通阻塞状况 研究通行能力
车道占有率包括空间占有率和时间占有率两种。
5.3 车道占有率
1 空间占有率
空间占有率：在一瞬间测得已知路段上所有车辆占用的
长度与路段总长度百分比（%），表达式为：
n
Li
Rs
i 1
L
100
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）。
Kt Et
LAB
E(t) —t时刻AB路段内存在的现有车辆数； QA(t)—从观测开始t0到t时刻从A处驶入的累加车辆数； E(t0)—在观测开始t0时刻AB路段内的初始车辆数； QB(t) —从观测开始t0到t时刻从B处驶出的累加车辆数； LAB— AB路段长度（km）。
5.4 交通密度调查
5.2 车头间距和车头时距
车头间距
➢ 在同向行驶的一列车队中，相邻两辆车的车头之 间的距离成为车头间距（或间隔）。路段中所有车 头间距的平均值称为平均车头间距（hs）
hs 1000 K
h ——车头间距（m/辆） s
K ——车流密度（辆/km）
5.2 车头间距和车头时距
车头时距
➢ 如果用时间表示车头之间的间隔，则称为车头时 距或时间车头间隔，以 ht 表示。
5.3 车道占有率
空间占有率示意图
L
L1
L2
L3
L4
5.3 车道占有率
2 时间间占有率
在道路的任意路段上，车辆通过时间的累计值与观测总 时间的百分比，其表达式为：
n
ti
Rt
i 1
T
100
式中： Rt —时间占有率（%）； T —总观测时间(s)；
ti —第i辆车的占用时间（s）； n —观测时间内通过的车辆数（辆）。
辆/ km
5.2 车头间距和车头时距
练习
➢ 市郊一段500m长的公路上，于起点断面5min内测得通过车 辆为30辆，车速为30km/h，车流为均匀连续的。求平均车头 时距ht、平均车头间距hs、交通密度K以及第一辆车通过该 路段所需要的时间t？
5.3 车道占有率
由于密度是瞬时值，随观测时间和区间长度而变化，且 反映不出车辆长度和速度的关系，尤其是在车辆混合行驶 时密度的大小并不能明确表示交通流的状态，这就要引入 车道占有率的概念表示密度。