第2章-交通特性-交通工程学-东南大学版ppt课件.ppt

第二章第二章 交通特性交通特性HumanVehicleRoadEnvironmentTransportationSystem21 人-车-路基本特性 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用驾驶员的交通特性驾驶员驾驶员vs.驾驶人驾驶人n职责和要求职责和要求n反应操作过程反应操作过程n生理、心理特性生理、心理特性n视觉特性：视力、视野、色感视觉特性：视力、视野、色感n反应特性：反应特性：知觉反应时间知觉反应时间2.53.0sn心理和个性特点心理和个性特点n驾驶疲劳驾驶疲劳经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用乘客的交通特性n交通需求心理交通需求心理n安全、方便、快捷、舒适、经济安全、方便、快捷、舒适、经济n乘车反应乘车反应n社会影响社会影响经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用行人的交通特性n行人交通流特性行人交通流特性n行人交通特征及相关因素行人交通特征及相关因素因素因素行人速度行人速度个人空间个人空间行人注意力行人注意力年龄年龄成成年年人人正正常常的的步步行行速速度度为为1.01.3m/s之之间间，儿儿童童的的步步行行速速度度随随机机性性较较大大，老年人较慢老年人较慢成成 年年 人人 步步 行行 时时 个个 人人 空空 间间 为为0.92.5m2/人人，儿儿童童个个人人空空间间要要求比较小，老年人则要求比较大求比较小，老年人则要求比较大成成年年人人比比较较重重视视交交通通安安全全，注注意意根根据据环环境境高高速速步步伐伐和和视视线，儿童喜欢任意穿梭线，儿童喜欢任意穿梭性别性别男性比女生快男性比女生快男性大、女性小男性大、女性小大致相当大致相当出行出行目的目的工工作作、事事务务性性出出行行，步步行行速速度度较较快快，生生活活性性出出行较慢行较慢工工作作、事事务务性性出出行行，注注意意力力比比较较集集中中，生生活活性性出出行行注注意意力分散力分散文化文化素养素养受受教教育育程程度度高高的的一一人人一一般般要要求求高高，为为自自己己，也也为为别别人人。反反之之，则则要要求低，也不太顾及他人求低，也不太顾及他人受受教教育育程程度度高高的的人人一一般般对对空空间间要要求求高高，也也比比较较注注意意文文明明走路和交通安全走路和交通安全心境心境心心情情闲闲遐遐时时速速度度正正常常，心心情情紧紧张张、烦烦恼恼时时速速度度较快较快心心情情闲闲遐遐时时个个人人空空间间要要求求正正常常，心心情情紧紧张张时时要要求求较较小小，烦烦恼恼时时要要求较大求较大心心情情闲闲遐遐时时注注意意力力容容易易分分散散，紧张时比较集中紧张时比较集中街景街景街街景景丰丰富富时时速速度度放放慢慢，单调时速度加快单调时速度加快街街景景丰丰富富时时个个人人空空间间小小，单单调调时时个人空间大个人空间大街街景景丰丰富富时时注注意意力力分分散散，单单调时集中调时集中交通交通状况状况拥挤时，速度放慢拥挤时，速度放慢拥挤时，个人空间变小拥挤时，个人空间变小拥挤时，注意力集中拥挤时，注意力集中生活生活区域区域城城市市人人生生活活节节奏奏快快，步步行行速速度度高高；乡乡村村人人生生活活节奏慢，步行速度慢节奏慢，步行速度慢城城里里人人步步行行时时注注意意力力比比较较集集中，乡村人比较分散中，乡村人比较分散行人交通特征及相关因素分析行人交通特征及相关因素分析 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用车辆交通特性 汽车基本特性汽车基本特性n设计车辆尺寸设计车辆尺寸n动力性能动力性能n最高车速最高车速n加速时间（加速度）加速时间（加速度）n最大爬坡能力最大爬坡能力n制动性能制动性能经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用车辆交通特性 自行车基本特性自行车基本特性n短程性短程性n行进稳定性行进稳定性n动态平衡动态平衡n动力递减性动力递减性n爬坡性能爬坡性能n制动性能制动性能经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用道路基本特性 n道路结构：路基、路面、桥涵道路结构：路基、路面、桥涵n道路线形：平面、纵断面、横断面道路线形：平面、纵断面、横断面n路网密度路网密度n道路网布局道路网布局图 式特 点 与 性 能放射形路网一般用于中心城市与外围郊区、周围城镇间的交通联系，对于发挥大城市的经济、政治、科技、文化、信息中心作用，促进中心城市对周围地区的辐射和影响有重要作用，不足之处是周围城镇之间联系不便三角形路网一般用于规模相当的重要城镇间的直达交通联系。这种布局形式通达性好，运输效率高，但建设量大平行的几条干线分别联系着一系列城镇，而处于两条线上的城镇之间缺少便捷道路连接，是一种不完善的路网布局树叉形的路网一般是公路网中的最后一级，是从干线公路上分叉出去的支线公路，将乡镇，自然村寨与市、县政府联接起来典型公路网布局形式及其性能典型公路网布局形式及其性能 图式特点和性能布局严整、简洁，有利于建筑布置，方向性好，网上交通分布均匀，交叉口交通组织容易，但非直线系数大，通达性差，过境交通不易分流，对大城市进一步扩展不利建筑物沿交通轴线两侧铺开，公共交通布置在主要交通干道范围内，横向靠步行或非机动车，有利于公共交通布线和组织，但容易造成纵向主干道交通压力过大，不易形成市中心交通干线以市中心为形心向外辐射，城市沿对外交通干线两侧发展，形成“指状”城市，这种布局具有带形布局的优点，同时缩短了到市中心的距离。缺点是中心区交通压力过大，边缘区相互间交通联系不便，过境交通无法分流这种布局具有通达性好、非直线系数小、有利于城市扩展和过境交通分流等优点，一般用于大城市，但不宜将过多的放射线引向市中心，以免造成市中心交通过分集中典型城市道路网布局及其性能典型城市道路网布局及其性能22 交通量特性经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用交通量(Volume)的定义在在单单位位时时间间段段内内，通通过过道道路路某某一一地地点点、某某一一断断面面或或某某一一条车道的条车道的交通实体数交通实体数n一一般般不不加加说说明明则则指指机机动动车车交交通通量量，且且指指来来往往两两个个方方向向的的车辆数车辆数n交通量具有时变性，一般取某一时间段内的平均值交通量具有时变性，一般取某一时间段内的平均值n流率（流率（Rateofflow)平均日交通量（Average Daily Traffic,ADT)n年年平均日交通量平均日交通量(AnnualAverageDailyTraffic,AADT)n月月平均日交通量平均日交通量(MonthlyAverageDailyTraffic,AADT)n周周平均日交通量平均日交通量(WeeklyAverageDailyTraffic,AADT)经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用交通量的时间分布特性n月变化月变化n月变图月变图n月变系数月变系数经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用交通量的时间分布特性n周变化周变化n日变化日变化n周日变化周日变化n平平均均周周日日交交通通量量（AverageWeekdayTraffic,AWT)n年平均周日交通量（年平均周日交通量（AAWT）n周日变系数周日变系数经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用交通量的时间分布特性n时变化时变化经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用交通量的时间分布特性n时变化时变化n高峰小时流量比（）高峰小时流量比（）n高峰小时交通量占该天全天交通之比高峰小时交通量占该天全天交通之比n我国公路近年高峰小时流量比为我国公路近年高峰小时流量比为910n高峰小时系数高峰小时系数PHF(PeakHourFactor)n高峰小时交通量高峰小时交通量与高峰小时内与高峰小时内高峰时段高峰时段交通量扩大交通量扩大为为高峰小时流率高峰小时流率之比之比例例2-3(p26)经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用交通量的空间分布特性n城乡分布城乡分布n在路段上的分布在路段上的分布n方向分布方向分布n在车道上的分布在车道上的分布交通量的方向分布潮汐现象经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用设计小时交通量及其应用n设计小时交通量设计小时交通量及及设计小时交通量系数设计小时交通量系数n通通常常将将第第30位位最最高高小小时时交交通通(30HV)作作为为设设计计小小时时交通量交通量n30HV与与AADT之之比比K十十分分稳稳定定，我我国国干干线线公公路路K值值为为0.110.15式中：式中：DHV 设计小时交通量设计小时交通量(辆辆/h)K 设计小时交通量系数设计小时交通量系数(%)n 车道数车道数C1每一车道设计通行能力每一车道设计通行能力(辆辆/h)AADT 规划年度的年平均日交通量规划年度的年平均日交通量(辆辆/d)W 路幅宽度路幅宽度(m)W1车道宽度车道宽度(m)利用利用设计通行能力设计通行能力及及设计小时交通量设计小时交通量计算计算车道数车道数及及路幅宽度路幅宽度在考虑方向不均匀系数的情况下，单向设计小时交通量为：在考虑方向不均匀系数的情况下，单向设计小时交通量为：式中：式中：DDHW单向设计小时交通量单向设计小时交通量(辆辆/h)KD 方向不均匀系数方向不均匀系数(%)23 行车速度特性基本定义n地点车速地点车速(Spotspeed)：车辆通过某一地点时的瞬时车速车辆通过某一地点时的瞬时车速n行行驶驶速速度度(Runningspeed)：从从行行驶驶某某一一区区间间所所需需时时间间及及其其区区间间距离求得的车速距离求得的车速n行行程程车车速速(Travel speed)：车车辆辆行行驶驶路路程程与与通通过过该该路路程程所所需需的的总时间总时间(包括停车延误包括停车延误）之比）之比n运运行行车车速速(Operatingspeed)：中中等等技技术术水水平平的的司司机机在在良良好好气气候候条件、实际道路状况和交通条件下能保持的安全车速条件、实际道路状况和交通条件下能保持的安全车速n临临界界车车速速(Criticalspeed)道道路路理理论论通通行行能能力力达达到到最最大大时时的的车车速速n设设计计车车速速(Designspeed)：在在道道路路交交通通与与气气候候条条件件良良好好的的情情况况下仅受道路物理条件限制时所能保持的最大安全车速下仅受道路物理条件限制时所能保持的最大安全车速经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用行车速度的统计分布特性 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用行车速度的统计分布特性 百分比车速（百分比车速（Percentilespeed）n中中位位车车速速（Medianspeed,or50th-percentilespeed）n85%位车速位车速n15%位车速位车速n速率波动幅度速率波动幅度经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用时间平均车速与空间平均车速n 时间平均车速时间平均车速在在某某一一时时间间段段内内测测得得通通过过道道路路某某断断面面各各车车辆辆的的地地点点车速的算术平均值车速的算术平均值式中：式中：时间平均车速时间平均车速(km/h)Vi第第i 辆车的地点车速辆车的地点车速(km/h)n时间段内观测到车辆总数时间段内观测到车辆总数(辆辆)n 区间平均车速区间平均车速在在某某一一特特定定瞬瞬间间行行驶驶于于道道路路某某一一特特定定长长度度内内的的全全部部车车辆辆的的车车速速分分布平均值布平均值当当观观测测长长度度为为一一定定时时，其其数数值值为为地地点点车车速速观观测测值值的的调调和和平平均均值值，计算公式为：计算公式为：式中：式中：区区间间平均平均车车速速(m/s)s路段路段长长度度(m)ti第第i辆车辆车的的时间时间(s)n车辆车辆行行驶驶于路段于路段长长度度s的次数的次数Vi第第i辆车辆车行行驶驶速度速度(m/s)n相互关系相互关系式中：式中：t时间平均车速观测值的均方差时间平均车速观测值的均方差s区间平均车速观测值的均方差区间平均车速观测值的均方差讨论题：讨论题：推导以上关系式推导以上关系式经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用影响车速变化的因素 n驾驶员对车速的影响驾驶员对车速的影响n车辆对车速的影响车辆对车速的影响n道路对车速的影响道路对车速的影响n街街道道类类型型及及等等级级、平平均均线线型型、纵纵断断面面线线型型、车车道道数数及车道位置、视距、侧向净空、路面及车道位置、视距、侧向净空、路面n交通条件对车速的影响交通条件对车速的影响n交交通通量量、交交通通组组成成、超超车车条条件件、交交通通管管理理、交交通通环环境的影响境的影响24 交通密度特性 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用交通密度(Density)的定义 某一瞬时每单位长度一条车道上的车辆数，又称车流密度某一瞬时每单位长度一条车道上的车辆数，又称车流密度式中：式中：K车流密度（辆车流密度（辆/km）N单车道路段内的车辆数（辆）单车道路段内的车辆数（辆）L路段长度（路段长度（km）Q单车道上交通量（辆单车道上交通量（辆/h）区间平均车速（区间平均车速（km/h）经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用车头间距(Spacing)与车头时距(Headway)n在在同同向向行行驶驶的的一一列列车车队队中中，相相邻邻两两辆辆车车的的车头之间的距离称为车头间距车头之间的距离称为车头间距(hs)n车头时距车头时距(ht)n属微观指标属微观指标经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用车头间距和密度之间的关系hs=1000/K式中：式中：hs车头间距（车头间距（m/辆）辆）K密度（辆密度（辆/km）经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用ht=3600/Q式中：式中：Q道路的交通量（辆道路的交通量（辆/h）ht平均车头时距（平均车头时距（s/辆）辆）车头时距和交通量之间的关系经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用式中：式中：V汽车行驶速度（汽车行驶速度（km/h）车头时距、车头时距及速度三者关系经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用作业nP35:2-2,2-4