道路工程第三章道路交通流特性及通行能力1教学材料.ppt

第三章 道路交通流特性及通行能力
第一节 概述
一、交通流
是道路上人流和车流的总称
二、交通流特性
是指在道路交通系统中有关交通流参数的定性和定量的特征，以及它们在不同的时空条件下的变换规律和相互关系
量扩大为1小时的高峰小时交通量的比值。peak hours factor
指交通量随空间变化的特性。主要包括城乡分布特性，路段分布特性，方向分布特性和车道分布特性
四、交通量的空间分布特性
第三节　行车速度特性
行车速度既是道路规划设计中的一项重要指标，又是车辆运输效率的一项评价指标，对于实现交通运输安全，迅速，经济，舒适的目的具有重要的意义。了解和掌握道路上行车速度及其变化规律，是正确进行交通规划，道路设计，交通控制，运输管理的基础
一、行车速度分类
（一）地点车速
　 指车辆通过某一地点时的瞬时车速。汽车速度表盘指示的速度，雷达测速仪测到的速度均为地点速度
（二）行驶速度
　 是指车辆行驶某一区间的距离与行驶这一区间距离所需的有效时间（不包括停车时间）的比值。行车速度用于评价该路段的线行顺适应和通行能力，也可于成本效益分析
（三）行程车速
　　 指车辆通过某段路程与车辆通过该路程所需的总时间（包括中间停车时间和延误时间，但不包括住宿，修车，停车休息及离开行驶路线以外的时间）之比。用于评价道路的畅通程度
（四）设计车速
　　 指在道路交通与气候条件良好的情况下，仅受道路杂技条件限制时所能保持的最大安全车速。它是道路几何线形设计的依据
（五）临界车速
　　 指道路通行能力达到最大时的车速，对于选择道路等级具有重要的作用
二、行车速度的统计分布特性
　　道路上车辆的行车速度分布是不均匀的，单用某一个地点或者某一时间的速度很难说明其速度特性。一般情况下，多用算术平均值来表示行车速度。但实际上算术平均值的周围变化很大，分布宽，所以要研究速度的统计分布规律。对行车速度统计分布特性的研究，一般借助速度频率分布曲线和累计频率分布曲线。
(一) 速度频率分布曲线和累计频率分布曲线
将现场测到的地点车速由大到小排列，然后按一定的组距间隔进行分组。各组内车辆出现的次数叫频数，各组内车数与车辆总数的比叫频率。根据各组车速中值和相应的频率绘制成的曲线即为速度频率分布曲线 。根据各组车速中值和相应的累计频率绘制成的曲线即为地点车速累计分布曲线
地点车速累计频率分布计算表
车速分组
组中值
频数
频率
累计频率
-
3
-
10
-
21
-
31
-
54
-
43
-
21
-
10
-
5
-
2
求和
(二) 行车速度统计分布的特征值
从速度累计频率分布曲线图就可以分析行车速度统计分布的特征值
1. 中位车速。也称50%车速，表示在该速度以下行驶的车辆与该速度以上行驶的车辆数相等。在正态分布的情况下，中位车速等于平均车速
2. 85%位车速。表示所观测的车辆中，有85%的车辆行驶在此速度以下，只有15%的车辆行使速度高于此值。因此，为了确定绝大多数车辆都能遵守的速度，同时又能最大限度地保证行车安全，在交通管理中，常以85%位车速作为某些路段的最高限制速度
3. 15%位车速。表示在所观测的车辆中，有15%的车辆行使在此速度以下，有85%的车辆行驶高于此值。由于只有少数车辆以低速行驶，这样，往往容易出现阻塞排队，甚至发生追尾想撞的事故。因此，在高速公路和快速道路上，为了行车安全，常以这个速度作为最低限速。
三、时间平均车速和区间平均车速　　
(一) 时间平均车速
单位时间内测得通过某横断面各车辆的地点车速的算术平均值
(二) 区间平均车速
在某一瞬间，行驶于某一区段的全部车辆的车速分布的平均值
第四节 交通密度特性
道路交通有这样常见的现象：
1、当道路上车辆很少时，流量近似于零，交通流呈自由状态；
2、当道路上挤满了车辆时，流量也趋近于零，而此时交通流却呈现阻塞状态
一、交通密度的概念
一、交通密度的概念
表达的是：平均每公里有多少车
一、交