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1、第三章 交通调查与分析交通工程总论1授课教师：邮箱：电话：Contents目录3.1 交通调查的意义、内容与要求3.2 交通量调查23.5 起迄点调查(OD调查)3.4 行车时间与延误调查 3.3 行车速度调查与密度调查 3.6 其他交通调查简介交通调查目的3定义：通过统计、实测与分析判断，掌握交通状态发展趋势及有关交通现象的工作过程目的：为了向交通城建规划与环保以及公安交通管理等部门提供改善、优化道路交通的实际参考资料和数据3.1交通调查的主要内容与要求4主要内容：交通流要素调查交通出行调查交通事故调查交通环境调查基本要求：开始要有总体设计注明调查条件基于目的选择分析处理数据方法调查人员的素
2、质要求3.1Contents目录3.1 交通调查的意义、内容与要求3.2 交通量调查53.5 起迄点调查(OD调查)3.4 行车时间与延误调查 3.3 行车速度调查与密度调查 3.6 其他交通调查简介交通量调查目的63.2 为了获得车和(或)人在街道或公路系统的选定点处运动情况的真实数据。调查内容要真实；调查手段要正确；参数（调查参数和分析参数）选取要有针对性。交通量调查目的73.2交通量分类：年交通量(辆/a)日平均交通量(ADT)年平均日交通量(AADT)小时交通量(辆/h)短时流量(min)交通量调查的种类与调查方法83.2分类：区域交通量调查小区边界线交通量调查核查线调查特定地点或专项
3、交通量调查方法：1.确定调查地点2.选择调查时间3.调查方法交通量调查方法93.2常用方法：人工观测法试验车移动调查法车辆感应器测定法仪器自动计测法摄影法交通量计数方法103.2试验车移动调查法（浮动车法*）：(1)调查方法 需要有一辆测试车，一人记录与测试车同向行驶的车辆中，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。交通量计数方法113.2交通量计数方法123.2(2)调查数据计算 测定方向上的交通量qc：Xa：测试车逆测定方向行驶时，测试车对向来 车数；Yc：测试车在待测定方向行驶时，超越测试车 的车辆数减去被测试车超越的车辆数。交通量计数方法133.2平均
4、行程时间平均车速交通量数据的分析应用及不同车辆的换算143.2处理：1.绘制交通流量图2.绘制交通量变化图3.交叉口交通流量图4.计算交通量特定参数5.交通量中不同类型车辆的换算交通量数据的分析应用及不同车辆的换算153.2交通量中不同类型车辆的换算汽车代表车型汽车代表车型车辆折算系数车辆折算系数小客车1.0中型车1.5大型车2.0拖挂车3.0交通量数据的分析应用及不同车辆的换算163.2交通量中不同类型车辆的换算车型车型小汽车小汽车普通汽车普通汽车铰接汽车铰接汽车路段上换算系数1.01.52.0环形交叉口换算系数1.01.42.0无信号控制交叉口换算系数1.01.53.5信号交叉口换算系数1
5、.01.62.5调查时间173.2 24h交通量调查 周一中午至周五中午之间任何一个连续24h进行观测。16h交通量调查 从上午6时至下午10时。12h交通量调查 从上午7时至下午7时。周末交通量调查 从星期五中午(或最晚从下午6时)开始 至星期一中午(或最早至上午6时)结束。高峰交通量调查调查时间视调查对象的规模、与主要交通源(如中心商业区或工业区)的距离和交通充施的类型(高速公路、幅射干道等)而异。通常为上午79时和下午46时。调查方案183.2公路交通量调查方案 公路交通量调查方案随拟调查地区的类型和规模的不同而有很大的差别。为了得到交通量随季节的变化规律，每种类型的公路上都要设立控制性
6、观测站。每类道路上设十个控制性观测站，每站两个月观测一次，每次一周，一年共观测六次。所有的公路路段上都要设普查性观测站，每年或两年观测一次，每次观测24或48h，在工作日进行。调查方案193.2城区交通量调查方案 (1)制定调查方案的第一步是将道路系统归类。(2)控制性观测对通常调查的交通量数据进行必要的控制。(3)普查性观测用于估算整个道路系统的日平均交通量。(4)中心商业区的境界出入交通量调查用于观测由中心商业区生成的运输活动。这种调查每隔一年应重复一次。(5)分隔查核线调查用于考察由于土地使用和出行方式的重大改变而引起的交通量和流向的 大范围变化情况。分隔查核线调查应每隔一年进行一次。交
7、叉口的流向流量调查203.2交叉口的流量流向观测 交叉口各观测点的布置交叉口交通量的表示法 Contents目录3.1 交通调查的意义、内容与要求3.2 交通量调查213.5 起迄点调查(OD调查)3.4 行车时间与延误调查 3.3 行车速度调查与密度调查 3.6 其他交通调查简介行车速度调查的目的223.31.地点车速调查的目的(1)掌握某地点车速分布规律及速度变化趋势；(2)作为交叉口交通设计的重要参数；(3)用于交通事故分析；(4)判断交通改善措施的成效；(5)确定道路限制车速；(6)设置交通标志的依据；(7)局部地点如道路弯道、坡度、瓶颈等处的交通改善设计的依据；(8)交通流理论研究中
8、的重要参数。车速调查的目的233.32.区间车速调查的目的(1)掌握道路交通现状，作为评价道路服务水平的主要指标；(2)路线改善设计的依据；(3)作为衡量道路上车辆运营经济性(时间和车辆耗油)的重要参数；(4)作为交通规划中路网交通流量分配的重要依据；(5)确定交通管理措施及联动交通信号配时的重要依据；(6)判断道路工程改善措施前后效果对比的重要指标；(7)交通流理论研究中的重要参数。地点车速调查243.31.观测地点的选择 地点车速是表征汽车通过某个地点的瞬间速度。（1）一般速度调查时应选择视野条件好的道路直线段，并应选在无特殊交通标志、无交通信号、无公交站台和不受道路交叉影响的道路区间部分
9、；（2）当为确定信号控制而调查速度时，调查地点应选在控制对象范围内，并应选择在不受其他信号影响的地点；（3）当为判断交通措施效果而进行事前、事后调查时，事前事后调查应选在同一位置；（4）对事故多发地区进行调查时，应调查进入该区时的速度，调查地点应不受其他因素影响；（5）注意不引起驾驶员的注意和群众的围观。地点车速调查253.32.调查时间的选择 调查时间决定于调查的目的和用途，调查车速限制、收集基础资料等一般性的调查，应选择非高峰时段，国外常选用下列三个时段中一个小时。(1)9：0017：30 (2)14：3016：00 (3)19：0021：00地点车速调查263.33.样本选择注意点 (1
10、)避开调查开始时的几台车 (2)对各种车型的抽样率与其在车流混入率应基本一致 (3)可事先选择只测某车牌尾数的车（无偏）4.地点车速的测量方法 (1)人工测定法 在观测地点划线量测 用反射镜观测 (2)测速仪器 道路检测器法 雷达速度计的方法 用光电管方法 摄影量测法。(3)车辆感应器测速行驶速度与区间速度调查273.3 行驶速度 是指车辆行驶在某一区间时的运行车速，它等于区间距离除以在该区间运行所需要的时间(不包括停车时间)。区间速度 是指车辆行驶在某一区间时根据道路交通状况而确定的综合车速，是用区间距离除以车辆行驶在该区间的总时间(包括停车时间)求得的。区间车速与行驶车速的区别在于停车时间
11、，两者调查方法一样，只是前者需计入停车时间。行驶速度与区间速度调查283.3 量测行驶时间和行程时间的方法很多，常用的三种：1.牌照法 2.流动车法 3.跟车法区间速度调查293.31.调查区间的选择一般目的：主要交叉口之间无大量出入车辆的路段，起终点无交通阻塞为交通管理目的：在拟定管辖地区选择，为评价交通交通措施效果时，应于采取措施前后均进行调查，且事前、事后调查应选择相同的路段2.调查时间的选择上、下午高峰与白、天夜晚非高峰四个时段，持续1h以上，避开节假日及天气不良时间，事前、事后调查应选择相同季节、相同周日、相同天气区间速度调查303.3调查方法：试验车观测法车辆牌号对照法驶入驶出测量
12、法调查数据的分析与应用313.3地点速度实测数据分析处理1）绘制速度分布图与分布表2）统计处理车速平均值及其均方差统计分布中的特定车速：中值、中间速度 /众值、最常见速度 /百分位车速3）计算其他统计量区间速度实测数据分析处理平均车速、均方差；绘制运行时间表和时间距离曲线Contents目录3.1 交通调查的意义、内容与要求3.2 交通量调查323.5 起迄点调查(OD调查)3.4 行车时间与延误调查 3.3 行车速度调查与密度调查 3.6 其他交通调查简介密度调查目的与方法333.3出入量法343.3 1.出入量法的基本原理 在某道路上选择A、B两点间的路段为观测路段，车流从A驶向B。观测开
13、始(t=t0)时，AB路段内存在的初始车辆数为E(t0)，t时刻内从A处驶入的车辆数为Q(t)。从B处驶出的车辆数为QB(t)，则t时刻AB路段内存在的现有车辆数应为初始车辆数与t时刻内AB路段的车辆数改变量之和。即：出入量法353.3t 时刻AB路段内的交通密度为：式中：E(t)t时刻AB路段内存在的现有车辆数；QA(t)从观测开始(t=t)到t时刻内从A处驶入的累计车辆数；QB(t)从观测开始(t=t)到t时刻内从B处驶入的累计车辆数；E(t0)从观测开始(t=t)时，AB路段存在的初始车辆数；LABAB路段长度(km)。出入量法363.3 初始车辆数E(t)的求法:求初始车辆数E(t)的
14、方法有车牌号码法、照相观测法等。这里介绍一种最简易的方法即试验车法。设试验车在观测开始(t=t)时从A驶向B。t时刻到达B。从t0到t时刻，通过B处的车辆数为q。若试验车在行驶期间没有超越别的车，也没有被别的车超越时，则q就是t0时刻AB路段内的初始车辆数；如果试验车在行驶期间存在超车和被超车 的现象时，则观测开始(t=t)时在AB路段内的初始车辆数应为：式中：q从t0到t时刻通过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。出入量法373.32.测定方法(1)用出入量法测定交通密度，适用于高速公路上立交之间无出入交通的路段。由于实测密度均方差为实测时段和区间长度的减函数；为了保
15、证有足够的精度，调查时必须选用路段长度尽量大于800m，时段延续5min以上。(2)在测定路段的两端设置动态摄像机，从开始时刻(t0)开始。测定通 过这两端的车辆数，同时还要测定试验车在测定路段内的超车和被超车的车辆数。为了记取试 验车通过AB路段两端的时刻，必须在试验车上标以特殊的记号。动态摄像机要对准试验车的记号摄影，以便整理资料时记取那个时刻。出入量法383.33.出入量法优缺点 用出入量法测定路段交通密度的优点是方法简便，无须很多设备。适用于各种交通状况，既能保证精度又实用有效。出入量法的缺点是，通过A、B两端车辆数的测量误差随时间而累加。为了防止误差的累加，除应增加试验车的观测次数外
16、，要把试验车每次经过A端的时刻都作开始时刻(t0)，且该时刻的现有车辆都作为每次的初始车辆数值。航空摄影法或录像法393.31.测定方法2.交通密度计算与分析式中：K 交通密度(辆/km)；L观测路段长度(m)；t读取存在车辆数的时间间隔(s)；T总计时间(s)；n在总计时间T内，在胶卷上读取存在车辆数时的画面数，；Ki第i画面上测定路段内存在的车辆数(辆)。航空摄影法403.31.测定方法2.交通密度的计算与分析3.航测法的优缺点使用航空摄影观测法测定路段交通密度最为适宜，同时它也是能得到准确数值的唯一方法。航测法不适宜长时间地观测。这不仅是因为航空摄影费用大，而且直升飞机在空中飞行时间有限
17、航空照相机1次摄影的胶卷张数亦受到限制。再则，在调查车流的空间平均速度和复杂的交通现象时，其精度与摄影间隔有关。摄影间隔越短，精度就越高，且目前还另外受到胶卷的张数和相机本身构造的影响。道路占有率的检测和调查413.3空间占有率为在一瞬间测得已知路段上所有车辆占用的长度占路段长度的百分比，即：式中：RS空间占有率(%)；Li第i辆车长度(m)；L观测路段总长度(m)；n该路段内的车辆数(辆)。道路占有率的检测和调查423.3如果事先已获得各车型的车长资料时，根据密度调查现场统计的分车型交通量资料，就可按上式计算空间占有率。如果事先没有各车型的车长资料，要在现场直接量测车长是很困难的，一般是在现
18、场测定车辆的占用时间，按下式计算时间占有率：式中：Rt空间占有率(%)；ti第i辆车的占用时间(s)；T总观测时间(s)；n观测时间内通过的车辆数(辆)。Contents目录3.1 交通调查的意义、内容与要求3.2 交通量调查433.5 起迄点调查(OD调查)3.4 行车时间与延误调查 3.3 行车速度调查与密度调查 3.6 其他交通调查简介行车延误 443.41.延误 由于交通流之间互相干扰与交通管制引起的行驶时 间损失，以s或min计。2.基本延误 由交通控制装置、交通标志等引起的延误。它与交（固定延误）通流状态和交通干扰无关，主要发生在交叉路口。3.停车延误 刹住车轮及车辆停止不动的时间
19、，等于停车时间。4.行驶延误 为行驶时间与计算时间之差。5.排队延误 排队时间与以畅行车速驶过排队路段的时间之差。6.引道延误 为车辆通过引道时间与车辆畅行行驶越过引道延误 段的时间之差。7.运行延误 由于各种交通组成间相互干扰而组成的延误8.行车时间延误 车辆在实际交通流条件下由于该车本身的加速减速或停车而引起的时间延误，即与外部干扰无关的延误行车延误 453.4引道延误示意图影响行车延误的因素 463.41.驾驶员2.车辆3.道路4.转向车比例5.交通负荷6.服务水平7.交通控制8.环境延误资料的应用473.41.评价道路交通堵塞程度2.探求行车延误的发展趋势3.评价道路服务质量4.道路改
20、建的依据5.运输规划6.经济分析7.前后对比研究8.交通管制行车延误的调查方法483.41.跟车法2.输出输入法 输出-输入法适用于调查瓶颈路段的行车速度。其前提条件是车辆出入是均匀的。若到达的车辆数大于瓶颈路段的通行能力，则车辆开始排队行驶，当到达的车辆数小于通行能力时，排队逐渐消失。调查方法是在瓶颈地段的出入口各设一名调查员，同时记录一定时间段内到达和离去的车辆数。并据此判断到达的车辆数是否大于通行能力。交叉口的延误调查493.41.调查地点2.调查时间3.要求的样本量4.调查方法 (1)点样本法 (2)抽样追踪法交叉口的延误调查503.4 点样本法获得的是车辆在交叉口引道上的排队时间，每
21、一入口需要34名观测员和一块秒表。观测员站在停车线附近的路侧人行道上。其中一人持秒表按预先选定的时间间隔(通常为15s，根据情况也可以取其它值)通知另外23名观测员；第二名观测员负责清点停在停车线后面的车数，记录在表中，每到一个预定的时间间隔就要清点一次；第三名观测员负责清点经过停车通过停车线的车辆数(停驶数)和不经停车通过停车线的车辆数(不停驶数)注意：（1）取样间隔不能是信号周期的整数倍（2）开始时间不能是相位开始时间交叉口的延误调查513.4Contents目录3.1 交通调查的意义、内容与要求3.2 交通量调查523.5 起迄点调查(OD调查)3.4 行车时间与延误调查 3.3 行车速
22、度调查与密度调查 3.6 其他交通调查简介基本定义与术语533.5起迄点调查 即OD调查(OD取自英文Origin和Destination 的第一个字母)。OD调查 主要包括人的出行OD调查、车辆OD调查和货流OD调查1.出行：指人、车、货从出发点到目的地移动的全过程。出行“起点”，指一次出行的出发地点；“迄点”，指一次出行的目的地。出行作为交通行业的计测单位，须具有三个基本属性：(1)每次出行有起迄两个端点；(2)每次出行有一定目的；(3)每次出行采用一种或几种交通方式 2.出行端点：出行起点、迄点的总称。基本定义与术语543.53.境内出行：起迄点都在调查区域范围内的出行。4.过境出行：起
23、迄点都在调查区域范围外的出行。5.区内出行：调查区域分成若干小区后，起迄点都在小区内出行。6.区间出行：调查区域分成若干小区后，起迄点分别位于不同小区间的出行。7.小区形心：指小区内出行端点(发生或吸引)密度分布的重心位置，即小区内交通出行的中心点，不是该小区的几何面积重心。8.期望线：又称愿望线，为连接各小区形心间的直线，它 的宽度表示区间出行的次数。9.主流倾向线：又称综合期望线，是将若干条流向相近的期望 线合并汇总而成。基本定义与术语553.510.OD表：基本定义与术语563.511.调查区域境界线：包围全部调查区域的一条假想线，有时还分设内线和外线。12.分隔查核线：为校核OD调查成
24、果精度而在调查区域内按天然、人工障碍设定的调查线，可设一条或多条。13.出行产生：包括交通分区内下述出行端点：家庭出行中的家庭一端端点，不论其为出发点或到达点；非家庭出行的出发点。14.出行吸引：相对于出行产生，包括交通分区内下述出行端点：家庭出行中的非家庭一端的端点，不论其为出发点或到达点；非家庭出行中的到达点。15.出行分布：又称OD交通量。调查区域内各交通小区之间的车、人出行次数，当限为车辆出行时，亦称交通分布。起迄点调查目的573.5起迄点调查的具体目的：1.通过搜集出行类别与数量资料，在计算机上模拟现状的出行，为发现主要交通症结，调整与改善道路系统功能，从系统上和政策上对近远期工程项
25、目排序提供依据；2.由OD调查资料、土地使用资料建立各类交通预测模型，为远期交通规划提供依据；3.客观地分析评价各类交通出行的特征，特别是公共交通服务水平，为提高公共交通系统运行效率，制定近期、远期交通政策提供有效信息。起迄点调查类别与方法583.51.起迄点调查类别(1)个人出行(2)车辆出行(3)货物流通出行(6)车辆牌照调查(7)公交站点调查(8)购月票填卡调查(9)境界线出入调查(10)货物流通调查(货流OD)2.调查方法(1)家访调查(个人出行)(2)发(放)表调查(车辆出行)(3)路边询问调查(4)明信片法(5)工作出行调查起迄点调查实施步骤593.51.组织调查机构2.调查准备3
26、.OD调查的抽样率及抽样方法 OD调查的抽样方法：(1)简单随机抽样(2)分层抽样(3)等距抽样(4)整群抽样4.人员训练5.制订计划6.典型试验7.实地调查 OD调查精度检验603.51.分隔查核线检验2.区域境界线检验3.公共活动集散中心作为校核点，将起讫点调查获得的交通量按抽样率扩算后与该点上实际观测的交通量相比，作为控制市内OD调查精度 的重要依据。4.由OD调查表推算出来的各类人口，社会交通特征与现有的统计资料进行比较，检查其误差程度。Contents目录3.1 交通调查的意义、内容与要求3.2 交通量调查613.5 起迄点调查(OD调查)3.4 行车时间与延误调查 3.3 行车速度调查与密度调查 3.6 其他交通调查简介其他交通调查简介623.61.自行车交通调查2.行人过街调查本章主要内容回顾3.1 交通调查的意义、内容与要求3.2 交通量调查633.5 起迄点调查(OD调查)3.4 行车时间与延误调查 3.3 行车速度调查与密度调查 3.6 其他交通调查简介