《交通量调查》PPT课件.ppt

第二章交通量调查,第一节概述,一、交通量调查的目的和意义1掌握交通量的时间分布规律，探求各种与交通量有关的系数2了解交通量在空间上的分布规律3为制订交通规划掌握必要的交通量数据。4为交通设施的修建和收建提供数据资料5交通控制的实施6交通管理工作7为设置行人交通设施提供参考数据。8进行工程的后评估，判断其交通措施的实施效果9研究交通流理论10用于推算通行能力，预估交通事故率,二、交通量的定义和分类,(一)按交通性质分机动车交通量非机动车交通量混合交通量行人交通量(二)按计时单位分秒交通量(又称秒率)(辆S)；1min、5min、15min交通量(辆min，辆5min，辆15min)；信号周期交通量(辆周期)；白天12h交通量(7点至19点)(辆白天12h)；白天16h交通量(6点至22点)(辆/白天16h)；周、月、年交通量(辆周，辆月，辆年)等。,(三)按交通量特性分,1平均交通量平均日交通量(ADT)：任意期间的交通量累计之和除以该期间的总天数所得的交通量。年平均日交通量(AADT):一年内连续累计交通量之和除以该年的天数(365或366)所得的交通量周平均日交通量(WADT)：周内交通量之和除以周日天数(7)所得的交通量月平均日交通量(MADT)：一月内交通量之和除以该月天数(28，29，30或31)所得得的交通量年平均月交通量(AAMT)：一年内连续累计交通量之和除以一年的月份数(12)所得的交通量,2最高小时交通量,高峰小时交通量(PHT或VPH)：一天24h内交通量最高的某一小时的交通量。一般还分为上午高峰(早高峰)和下午高峰(晚高峰)小时交通量。其时间的区划一般从n点到n十1点整数区划。为研究分析目的亦可寻找连续60min最高交通量(非整点到非整点)。年最高小时交通量(MAHV)：一年内8760h(闰年为8784h)中交通量最高的某一小时交通量。第30位年最大小时交通量(30HV)：一般简称为第30小时交通量。将一年中所有8760h的小时交通量按顺序由大至小排列时其第30位的小时交通量。,（四）、有关名词术语和定义,道路方向分布系数(Kd)：用百分数表示的主要行车方向交通量占双向行车总交通量的比值。第30位交通量系数(K30)：第30位小时交通量与年平均日交通量之比，简称第30小时系数月交通量变化系数(M或KM)：年平均日交通量与某月的平均日交通量之比。又称月不均匀系数、月换算系数、季节不均匀系数等。周日交通量变化系数(D或Kw)：年平均日交通员与全年中某周日的平均日交通量之比。又称日不均匀系数，日换算系数等。,白天16小时交通量系数(K16)：白天16h交通量与全天24h交通量的比值。一般应采用连续若干天的交通量的平均值。白天16h一般应为上午6点至晚22点。白天12小时交通量系数(K12)：白天12h(上午7点至下午19点)交通量与全天24h交通量的比值。一般应采用连续若干天的交通量的平均值。高峰小时流量比：高峰小时交通量与该天日交通量之比值，一般以百分比表示。高峰区间：某高峰小时内连续5min(或15min)累计交通量最大的区间称为该高峰小时内的高峰区间扩大高降小时交通量：把高峰区间的累计交通量扩大推算为1h时间内的交通量即为扩大高峰小时交通量。高峰小时系数(PHF)：高峰小时实测交通量与由5in或15min高峰区间推算所得的扩大高峰小时交通量之比，即为高峰小时系数。,三、交通量调查实施,1调查地点的选择调查地点的选择交叉口之间的平直路段上；交叉口(交叉口各入口引道的停车线)；交通设施、枢纽的小入门(流通中心，大型停车场等)。2调查的种类特定地点的交通量调查，是以研究交通管理、信号控制为主要目的，调查特定地点(交叉口、路段或出入口)的交通量。区域交通量调查。是在某特定区域内同时在许多交叉口和路段设置交通量调查点，以掌握该区域交通流量的分布变化特点为目的的交通量调查。小区出入交通量调查。是为校核商业中心区等特定地区、城市或城市郊区等区域的出入交通量，以及起迄点调查数据中的内外出行距离而获取所需的数据。分隔查接线交通量调查。主要是为了校核起迄点调查的数据而进行的调查。,3调查时间,调查日期、时间、范围应随目的不同而异。调查时间区间。常采用：24h观测用于了解一天中交通量的变化；16h观测用于了解包括早、晚高峰小时在内的一天大部分时间的交通量变化情况，一股在上午6点到晚上22点这一区间内进行日间12h观测用于了解白天大部分时间的交通量变化状况，一般从上午7点到傍晚19点区间进行高峰小时观测用于了解早晚高峰小时交通量变化状况。一般在上下午高峰时间范围内作13h的连续观测将上述时间范围内的调查结果，换算为每小时的交通量。记录时至少每隔15min做一次记录，最好每5min记录一次,4观测用记录表格的设计,记录时在作交通量调查规划时，必须一起考虑的事项有：调查场所的选择和配置调查日期、范围与测定时间的划分；交通量测定的分项内容(车种、流向、转弯、车道等)；调查测定方法、人员、设备选用等,5测定方法,主要有人工观测法(计数)、机械观测法、摄影(象)法、试验车法等,四、交通量资料整理,(1)交通流量图(交通流带图)。它反映某类车辆，在某一时间范围内在哪条道路、交叉口哪个方向上行驶的状况(2)交通量的年变化图及变动图。为了解交通量随时间的变动特性，需绘制交通置的年变化图及变动图。一船采用以年平均日交通量等方式表示的月变化、周日变化等。,(3)24h特定时间范围内的交通量以及交通组成的表示。,昼夜率(白天12h或16h交通量占24h交通量的比率)某8h时间范围内交通量占24h交通量的比率；一日中上午某小时的交通量占24h交通量的比率高峰小时交通量占24h交通量车型的组成比率(或称车型混入率，指不同车型交通量占总交通量的比率)繁重方向交通量占住返合计交通量的比率右转、直行和左转弯车流比率车道利用率等。,第二节交通量计数方法,一、人工计数法,1方法：有一个或几个调查人员，即能在指定的路段或交叉口引道一侧进行调查2工具：计时器(手表或秒表)，手动(机械或电子)计数器和其他记录用的记录板(夹)、纸和笔。3观测内容分类车辆交通量。车辆在某一行驶方向、某一车道(内侧或外侧，快车道或慢车道)上的交通量，以及双向总交通量。交叉口各人口引道上的交通量及每一入口引道各流向(左转、直行和右转)交通量，各出口引逆交通量和交叉口总交通量非机动车(自行车、人力三轮车、畜力车、架子车等)交通量和行人交通量车辆排队长度及车辆的时间和空间占有率等。车辆所属车主、部门或系统。司机和骑车人对交通管理和控制的遵守情况。,4人工计数法的优缺点,优点：组织工作简单，调配人员和变动地点灵活，适用于任何地点、任何情况的交道量调查，机动灵活，易于掌握，精度较高(调查人员经过培训，比较熟练，又具有良好的责任心时)，资料整理也很方便。缺点：但是这种方法需要大量的人力，劳动强度大，冬夏季室外工作辛苦。对工作人员要事先进行业务培训，加强职业道德和组织纪律性的教育，在现场要进行预演调查和巡回指导、检查。另外，如需作长期连续的交通量调查，由于人工费用的累计数很大，因此需要较多费用。5、适用范围一般最适于作短期的交通量调查。,二、浮动车法,1调查方法调查人员(除开车的驾驶员以外)需要一人记录与测试车对向开来的车辆数；一人记录与测试车同向行驶的车辆巾，被测试车超越的车辆数和超越测试车的车辆数；另一人报告和记录时间及停驶时间。,2调查数据计算,测定方向上的交通量：路段待测定方向上的交通量(单向)，辆min；:测试车逆测定方向行驶肘，朝测试车对向行驶(顺测定方向)的来车数，辆；:测试车在待测定方向上行驶时，超越测试车的车辆数减去被测试车超越的车辆数(即相对测试车顺测定方向上的交通量)，辆；:测试车与待测定车流方向反向行驶时的行驶时间，min；:测试车顺待测定车流方向行驶时的行驶时间，min。,(2)平均行程时间,:测定路段的平均行程时间(3)平均车速:测定路段的平均车速(单向)，kmh:观测路段长度，km。,3记录格式及实例,(1)先计算向东行情况：,(2)计算向西行情况,4注意事项：,行程时间，在记录时以分、秒计，但在公式计算中秒应以分的百分数计，以便于直接计算o浮动车法调查延续的时间校长，为了真实反映交通情况，应注意路段和行程时间不要太长，尽可能分段以较短时间完成调查。浮动车法观测到(经过计算获得)的交通量是一个平均值(当以平均值计算时)，是表明在整个观测时段内的平均值；而由每一次观测所得数据计算的交通量才是该时段的交通量。,三、机械计数法,由车辆检测器(传感器)和计数器两部分组成1使携式机械计数装置初级计数器专门型初级计数器局级计数器常用的累计记录器圆型记录卡式记录器穿孔纸带记录器,电磁感应线圈检测器主要有通过型和存在型两大类，都是由环型线圈和检测器两部分组成。基本原理就是由具有一定电感的环型线圈及电容器组成谐振电路，当有车辆通过/驻留环型线圈电磁场范围时，环型线圈磁通量发生变化，进而产生振荡电压频移，通过对振荡电压信号频移量的分析，确定车辆通过/存在状态。,使用气压管式车辆检测器时应注意,车辆检测器，一般均使用临时性的气压管式车辆检测器(道路管检测器)使用范围有一定限制，最多可同时检测4条车适的交通量对于同时平行通过道路管的车辆或以某一交角通过的车辆，以及三轴以上车辆或拖挂车通过时，计数往往是不正确的无法枪测转向行驶的车辆和区别车辆类型，应避免安装在弯道上或转弯处，也不要在路面上斜向放置不能用于碎砾石路面或松土路而上特种车辆比较多的路面极易使道路管受损的路面,2永久性机械计数装置,道路管检测器电接触检测器光电检测器雷达检测器磁性检测器感应线圈检测器超声波检测器红外线检测器电容式检测器其它类型检测器。,电磁感应线圈可检测数据类型：流量、流速、排队长度、道路占有率、饱和度、车型等。,四、录像法,方法：可以通过一定时间的连续图象给出定时间间隔的或实际上连续的交通流详细资料。在工作时要求专门设备，并升高到工作位置(或合适的建筑物)，以便能观测到所需的范围。将摄制到的录象(影片或相片)，重新放映成显示出来，按照一定的时间间隔以人工来统计交通量。,优缺点：,是现场人员较少，资料可长期反复应用，也比较直观。其缺点是费用比较高，整理资料花费人工多。因此，一般目前多用于研究工作的调查中。,五、GPS法,方法：GPS可提供实时的三维坐标的位置、速度等空间信息和高精度的时间信息，可将GPS与城市管理结合再仪器，实现交通状况的实时检测,计算：,根据路段的区间平均车速来反推路段交通流量交通流量区间平均速度车流密度,六、航测法,利用航测技术进行,六、交通量调查的实施,调查的时间取决于调查目的调查时段的划分，可每隔15min计数一次，但如用于确定通行能力的调查，则以用5mln的间隔为好高峰小时系数是高峰交通特征的量度。它是以发生在高峰小时的实际小时交通量，与在高峰小时内指定时间间隔最大交通量乘以该小时的间隔数荷载系数是高峰小时期间被车辆充分利用的绿灯信号间隔的总数与同一期间内可以被利用的绿灯信号间隔的总数之比,调查注意因素：,如避免在影响交通流的不利天气做调查；要考虑交通管制对交通量的影响(如不同车辆的禁行，不同时间的禁行，不同区域和方向的禁行等)；考虑季节因素及其他一些因素，如春秋旅游旺季、学校寒署假、工厂(或工业区)的厂休日和停工检修等。这些情况都会使交通量无规律地增加或减少，形成不正常的交通情况。其他不正常情况往往出现在道路或桥梁本身进行施工修理、埋管等作业时，以及相邻道路或桥梁施工禁行或增加了新的道路和桥梁，这同样全造成交通量的非正常减少或增多,第三节交通量调查方法,交通量调查实施的程序，一般包括：接受交通量调查任务，明确调查目的，确定应提交的成果内容；拟定交通量调查方案设计；确定具体的调查内容、日期、时间、方法及所需仪具等与实施交通量调查有关的细节组织人力，开展交通量调查；汇总、整理资料；对所获得数据进行归纳、分析。,一、调查方案设计说明书的主要内容,1调查目的和用途2拟调查地区或路线的情况3观测站在平面图上的位置4所观测车辆的车种和分类5所拟定调查时间和周期的说明6观测仪器7.人员配备及分工8其他调查用具配备规格和数量9记录表格的形式和要求10调查资料整理方法及格式，图表要求及内容，交通量计数单位和精度等,二、车辆换算和数量统计,换算目的：为求得统一指标，使交通量具有可比性换算方法：车头时距，车身面积与速度之比,三、公路交通量调查方法,1间隙式观测(1)观测点的设置。为了确切地掌握交通量的变化(时间、空间分布)规律，在保证取得准确数据并能代表所表示的路段的基础上，(2)观测次数及时间。原统一规定每月的5日、15日和25日各观测一次，现规定每月观测l一3次，(3)观测内容。对11种车型进行观测，记录各类车辆的绝对数，不分方向，最后折算成解放牌中型载货汽车的标淮车辆数。(4)填报内容。根据文件要求填报有关内彩，并绘制文迥量分布示意图，内容应有混合文通量、汽车交通员(绝对数)和路线技术等级允许交通量的变化图(以水平线形表示)。,2连续式观测,(1)观测站的设置。其设站的目的除了为全年提供完整的交通量数据外，更主要的是为了探求交通流量的变化规律，籍以逐步简化观测工作量。观测站的地点，应使所得交通量资料能充分代表一个区域的交通量的变化规律。(2)观测方法。各省(市、自治区)设置不少于2个固定观测站。观测时间进续一年为一期，每天连续24h观测，以小时交通量登记，不分方向合并记数(如需要研究方向系数时，可采用典型调查方法作观测分析)，以简化手续(3)观测内容。基本与间隙式观测相同。(4)填报内容。除间隙式观测所填报的内容外，还包括年平均昼夜顺序小时交通量图、汽车绝对值小时交道量统计表(每日逐时的数值)、日交通量月报表、交通量年报表等。同时计算年平均日交通量和月、周日不均匀系数等。绘制的交通量分布示意图与间隙式观测相同。,3交通量比重调查,(1)观测对象。规定以机动车(即汽车和拖拉机)为观测对象，有些省(市、自治区)可对非机动车进行观测o(2)观测时间和次数。在交通量高寸：年平均日交通量的莱月中的某一天，进行从早6时至次日晨6时连续24h的观测。(3)观测方法。国道(包括设观测站的省道和县道)由固定的间隙式观测站进行；末设观测站的省道和县道由养路道班进行；无养路道班的农村道路由县公路段(站)临时组织的观测小组进行。也可在观测日专设观测点进行全面观测。农村道路末观测部分的交通量，用典型调查方法或抽样调查方法取得的资料进行推算。,其它交通调查,公路交通量与运输量换算关系参数的调查。公路阻塞与拥挤路段的交通调查。汽车起终点调查。城市间交通流的辐射区调查。路段大(重)型与中型汽车拖挂比重调查。,四、城市道路交通量调查方法,城市道路交通量调查，一般应包括对路段、交叉口和城市出入口道路的调查，有时根据规划、设计工作的需要，也可对特定地点(如车站、广场，交通枢纽，大型体育场馆等)进行调查。从调查的时间和规模来看，一般又可分为长期连续调查、大范围宏观调查、临时突击、短期调查和局部、单点小规模调查等。,对于每一条主要道路都应建立一个主控制站至少每两年要做一次24h的观测，调查应分方向和车种。其目的是为了获得主要道路系统中有代表性的交通量及其小时变化和方向分布。在每一类的次要道路上都要建立副控制站每个副控制站每两年做一次24h的观测，可以不分方向，目的是获得对次要道路系统有代表性的交通量为了得到各种不同等级的道路上交通量的日变化和季节性变化系数，并将观测值换算为平均日交通量，而要在控制性观测站中选择一些观测站作为关键站，其数量至少应保证每类主要道路和每类次要道路各有一个。为了获得整个道路系统的平均日交通量，除了控制性和关键性观测站外，还需要建立一批辅助性观测站。,五、平面交叉口交通量调查方法,调查目的：是为了获得有关交通量的实况、通行能力、流向分布、交通量变化及高峰小时交通量和交通组成等方面的资料，以便对交叉口的通行效能做出准确的评价，提出交通管理、控制措施或改建、扩建方案。时间选择：在高峰期间进行，持续时间至少为1h，以完整地测到整个高峰小时的交通量资料。同时，可以根据需要分别对机动车和非机动车的高峰进行观测。调查时段划分大多数采用15min，亦可采用10min或5min的时间间隔，,调查方法：一般均采用人工计数，并以入口引道的停车线作为观测断面。当交通量较小时，如入口处渠化较好，能严格控制车辆分道行驶，则可由1人负责整个入口；当交通较繁忙时，每人口需要3人，分别统计左转、直行和右转的机动车流量。若同时调查自行车交通量，则每一入口需要增加一倍的人员，以分别统计各向自行车流量。要得到饱和流量往往可采用“阻车法”人为地促成饱和状态，即利用原有道路上的车辆，使其在短时间内暂停通行，待各人口引道上积累了一定数量的车辆后再一起放行，这时进行观测即可获得源源不断的饱和交通量。但是这种方法影响面很广，容易发生交通事故，造成交通阻塞，给过住车辆、乘客造成人为的延误，,六、道路网交通量调查方法,交通量资料由控制性观测站和辅助性观测站的调查提供。临时性观测站应遍布整个拟调查的区域，其间距一般规定为：郊区干线公路35km，市区公路15km左右一个，在交通量变化较大的地点还需增密。调查时间选择与年平均日交通量相接近的季节和月份。各类观测站可根据其重要性大小，分别设置于主干道、次干道或主要交叉口和次要交叉口的有关位置,七、区域境界线交通量调查方法,定义：区域境界线交通量调查是在一个完全被一条假设线封闭的特定区域内，对进出该区域的所有道路进行交通量调查，以检测出入的交通量和该区域内交通量(或车辆、或行人)的比例关系。又称为小区出入交通量调查。方法：使用人工计数和机械计数。人工计数是为了确定车辆类型，按车辆类型、行驶方向和小时进行记录。机械计数是在家访调查开始之前进行为期24h的调查，其目的在于：第一，用作安排家访时间表和分配人力的依据；第二，提供将家访期间的交通量与没有家访的日子里的交通量进行比较的机会。,用于中心商业区的调查时，对每一条道路与拟调查区域的境界线的交点处都要设立观测站。对于某些交通量很小的街道也可以不进行调查，但必须保证这些街道上的总交通量不超过总出入交通量的34为了减少观测站的数量境界线应尽量利用天然的成人为的分隔线如河流、区界线和铁路等等，但不要选在道路中线上。这种固定的区域要包括所有的通过主要临街商店的道路，避免在境界线上有较大的临街商业网点。为获得未来发展趋势而进行的中心商业区出入交通量调查，应每年进行一次，可选译星期二、三、四中的一天，要求其所在月份的月平均日交通量最好接近年平均日交通量，逐年调查的日期要保持在同一个月的同一周内。,八、分隔查核线交通量调查,定义：分隔查核线交通量调查是为了记录跨越一个主要地理障碍物或行驶于两地区之间的交通量。调查目的：分隔查核线交通量调查是起迄点调查精度检验的一个重要组成部分。把家访调查所获得的起止于查核线两侧的总出行数(交通量)相加起来，与实际调查的交通量相比较，就可以看出两者相接近的程度。方法：通常至少要用便携式检测器(或人工)进行一天连续24h的观测。如果调查是用于验证起迄点调查资料，则必须进行几天的调查，并至少相隔一周。这样可以发现和改正人工计数时的不正常情况。,第四节交通量资料整理与分析,一、交通量资料分析与计算示例1连续式观测资料分析计算月平均日交通量(MADT)计算年平均日交通量(AADT)计算月交通量变化系数MADT计算各周日的平均日交通量(ADT)计算周日交通量变化系数(D)推算年平均日交通量(AADT),例：某公路交通量连续式交通量观测站某一年交通量调查资料经初步整理如表212、表213的第1行，试根据所列资料计算：,AADT值；各月的MADT值和M值；各周日的ADT值和D值；若已知该年9月某日(星期二)的实测日交通量为3392辆日，试推算其AADT的值，并计算其相对误差()。,(1)（2）一月份（3）周一：(4)查的九月的M0.881周二的D=0.940则：相对误差为：,2白天16小时交通量系数K16计算,白天16小时(6时至22时)的交通量与全天24小时交通量之比，称为白天16小时交通量系数3方向分布系数Kd计算一条道路往返两个方向的交通量，在较长的时间内可能是平衡的，但是实际上几乎每小时都不一样。,4高峰小时系数PHF值的计算,某高峰小时内连续5min累计交通量最大的区间，称为高峰小时内的高峰区间，并把以该区区的累计交通量推算而得的小时交通量，称之为扩大高蜂小时交通量。所谓高峰小时系数(PHF）即为高峰小时交通量与扩大高峰小时交通量之比。其计算公式为：,5第30小时系数计算,第30小时系数，是第30位年最高小时交通量(30Hv)与年平均日交通量(AADT)的比值，是第30位小时交通量系数的简称。624小时交通量计算和分析利用交通量数据可绘制交通量的时变图，以便于分析交通虽的变化趋挚，了解上下午高峰小时出现的时间、数值大小和夜间交通的情况,7环形交叉口调查资料计算,(1)各进口引道的进入环道的交通量Q等于其直行、右转和左转交通量(Q，Q，Q)之和，即Q进1Q直1Q右1Q左1Q进2Q直2Q右2Q左2Q进3Q直3Q右3Q左3Q进4Q直4Q右4Q左4,(2)环道各交织段上的交通量Q，等于其上游各入口引道进入的有关交通量之和,Q交织1Q直1+Q右1+Q左1+Q直4+Q左4+Q右3Q交织2Q直2+Q右2+Q左2+Q直1+Q左1+Q右4Q交织3Q直3+Q右3+Q左3+Q直2+Q左2+Q右1Q交织4Q直4+Q右4+Q左4+Q直3+Q左3+Q右2,(3)若将式(218)中有关交通景的关系代入式(219)中，则可得到,Q交织1Q进1+Q进4-Q右4+Q左3Q交织2Q进2+Q进1-Q右1+Q左4Q交织3Q进3+Q进2-Q右2+Q左1Q交织4Q进4+Q进3-Q右3+Q左2进一步简化得：Q左1Q交织3+Q进3-Q进2+Q右2Q左2Q交织4+Q进4-Q进3+Q右3Q左3Q交织1+Q进1-Q进4+Q右4Q左4Q交织2+Q进2-Q进1+Q右1,（4）各出口处的交通量Q由车流关系可建立下列关系式,Q出1Q右4+Q直3+Q左2Q出2Q右1+Q直4+Q左3Q出3Q右2+Q直1+Q左4Q出4Q右3+Q直2+Q左1,8、计算机交通资料管理与分析系统,1)基本要求用微机管理与分析交通量调查资料最突出的要求是要有多点(站)处理的能力和动态(随机)查询输出的功能，该系统必须完成各种计算、修改、查询、打印输出图表等工作。要求修改方便可靠，计算正确迅速，查询和输出方便、迅速。2)设计方案选择合适的计算机，应选有较大内存并配有多字符的打印机为了使系统具有实用性，应采用人机对话的方式工作。选用人机对话功能最强的计算机语言来编制程序文件设计。,3）实现方法,4)系统特点,功能较全，操作方便、学习容易，实用性强咨询、输出速度较快，图形，报表制作及时准确使用灵活，具有可扩展性和可移动性,二、交通量资料表示方法,1、汇总表交通量观测站分小时登记表(表222)。,国(省、县、乡)道公路断面昼夜平均日交通量报表(表223)。,机动车交通量汇总表(表224)。,非机动车交通量汇总表(表225),交叉口转弯车辆汇总表(表226),2柱状图,常用来表示一天中各小时交通量的变化，从中可看出交通量变化的趋势，高峰小时出现的时刻，是否为双峰型或其他型式，白天与夜间交通量的差异等。,3曲线图,常用来表示连续观测站交通量随时序的变化,交通量时变曲线图,4交叉口流量流向图,5路网流量图,6出入交通量示意图,通常用来表示区域境界线或某一小区的出入交通量的调查结果。,