【正文】 演講完畢，謝謝觀看！ 。 例： 對某路上的交通流進(jìn)行觀測，發(fā)現(xiàn)速度與密度的關(guān)系是對數(shù)關(guān)系： V＝ 40ln（ 180／ K），式中車速單位為： km／ h，密度單位為：輛／ km。 ? 例 4對某路上的交通流進(jìn)行觀測，發(fā)現(xiàn)速度與密度的關(guān)系是對數(shù)關(guān)系： V＝ 40ln（ 180／ K），式中車速單位為： km／ h，密度單位為：輛／ km。 ? 解：因為 hd＝ 1000／ k ? 阻塞密度值： kj=1000／ hd＝ 1000／=124輛／ km，如假定 ht＝ ，由于 ? ht＝ 3600／ Q ? 因此，最大通行能力 Qm＝ 3600／ ＝2400輛／ h。 求：（ 1）在該路段上期望得到的最大流量？ （ 2）此時所對應(yīng)的車速是多少？ 解：（ 1）該路段上期望得到的最大流量為： Qm=1/4 KjVf=1/4*80*105= 2100（ veh／ h） （ 2）此時所對應(yīng)的車速是： Vm＝ Vf/2=1/2*80=40 km／ h ? 例 2 在長 400m的道路上行駛 28輛車，速度密度為直線關(guān)系， V=603/4 K， ? 求：該道路的 Vf ， Kj ， Q ， Qm 。 綜合以上三個參數(shù)的關(guān)系可知：當(dāng)?shù)缆飞辖煌芏刃r，車輛可自由行駛，平均車速高，交通流量不大；隨著交通密度增大，交通流量也增加，但車速下降；當(dāng)交通密度增加到最佳密度時，交通流量達(dá)到最大值，即交通流量達(dá)到了道路的通行能力，車輛的行駛形成了車隊跟隨現(xiàn)象，車速低且均衡；當(dāng)交通密度繼續(xù)增大，即超過了最佳密度，交通流量下降，車速明顯下降，直到車速接近于零，道路出現(xiàn)阻塞，交通密度達(dá)到最大值，即阻塞密度，交通流量等于零。當(dāng)交通密度等于阻塞密度時，速度等于零，流量也等于零，因此，曲線通過坐標(biāo)原點(diǎn)。通過 A點(diǎn)的矢徑與曲線相切，其斜率為暢行速度 Vf；對于密度比 Km小的點(diǎn)，表示不擁擠情況，而密度比 Km大的點(diǎn)，表示擁擠情況。當(dāng)交通密度增加，流量增大，直至達(dá)到道路的通行能力，即曲線 C點(diǎn)的交通量達(dá)到最大值，對應(yīng)的交通密度為最佳密度Km；從 C點(diǎn)起，交通密度增加，速度下降，交通量 減少，直到阻塞密度 Kj，速度等于零，流量等于零；由坐標(biāo)原點(diǎn)向曲線上任一點(diǎn)畫矢徑。 上式是二次函數(shù)關(guān)系，可用一條拋物線表示，如圖所示。 該圖也可以表示流量 ， 根據(jù)直線關(guān)系 ， 直線上任意點(diǎn)的縱橫坐標(biāo)與原點(diǎn) O所圍成的面積表示交通量 ， 如運(yùn)行點(diǎn) C， 速度為 Vm， 密度為 Km， 其交通量為 Qm＝VmKm， 即圖上的矩形面積 。 實際上 ， AE線不與縱坐標(biāo)軸相交 ， 而是趨于該軸因為在道路上至少有一輛車 V以速度 Vf行駛 。 ）（jf KvvK1? 這一模型較為直觀、實用，且與實測數(shù)據(jù)擬合良好。 速度和密度之間的關(guān)系 1933年，格林希爾茲（ Greenshields）提出了速度一密度線性模型。密度過大，速度會降低，流量也不能有最大值。此時的密度 Kj稱阻塞密度。若車輛增多時；則密度增大，車速隨之減小。 （ 3）在速度、密度圖上，車輛減少，密度隨著變小，速度增大。 VKQ ? 二 、 交通量 、 速度和交通密度的關(guān)系曲線 由交通量 、 速度和交通密度三者關(guān)系圖可見： 交通量、速度和交通密度的關(guān)系圖 （ 1） Qm是速度 流量圖上的峰值，表示最大流量。(2)jam density。 極限車頭時距 能夠保證行車安全的最短車頭時距，稱為極限車頭時距。 ）（輛 /km1000hsK ? 極限車頭間距 在交通流的不同車頭間距中，可以保證行車安全的最短車頭間距，稱為極限車頭間距。路段中所有車頭間距的平均值，稱為平均車頭間距，單位為 m／輛。 例： 一條雙車道 （ 雙向 ） 道路 ， 在某一時刻 ，在 250m長的路段內(nèi) ， 每條車道上有兩輛車 ，則： ）（輛單車道 /km81000/250 2 ??K ）（輛雙車道 /km161000/25022 ???K 臨界密度 在交通流密度中，能夠使道路上的交通量達(dá)到最大值時的密度，又稱為最佳車流密度； 阻塞密度 道路上的車流使車輛幾乎無法行進(jìn)，即發(fā)生交通阻塞時的交通流密度，稱為阻塞密度。 它是反映道路上車輛的密集程度、衡量道路上車流暢通情況的重要指標(biāo)。 The average spacing in a traffic lane can be directly related to the density of the lane. headway is defined as the time interval between successive vehicles as they pass a point along the lane； 車輛通過道路某一點(diǎn)時相鄰兩車之間的時間間隔。 inis tR ???1T1 例： 在 30s測定的時間內(nèi)， 4輛車通過觀測斷面所占的時間分別為 ， ， ， 則： %11%100)(301 ??????tR Spacing (車頭間距） and headway （車頭時距 ） spacing is defined as the distance between successive vehicles in a traffic lane。 inis tR ???1L1 例： 某路段長 200m，有 8輛大汽車（平均長度為 10）、 4輛小汽車（平均長度為 5m）， 則： %50%100)10854(2001 ??????sR 時間占有率 在公路的任一短路段上 ， 車輛通過時間的累計值與觀測時間的比值 ，以百分?jǐn)?shù)表示 ， 即為時間占有率 。一般將公路一定路段上的車輛總長度與路段長度之比的百分?jǐn)?shù)作為空間占有率。 ttts vvv2??? 當(dāng)由區(qū)間平均車速推求時間平均車速時，可用下式： 式中： б2s—— 區(qū)間平均車速觀測值的方差。前者用于描述某地點(diǎn)一段時間內(nèi)交通流的平均運(yùn)行速度；后者用于描述某一路段某一瞬間交通流的平均運(yùn)行速度。其數(shù)學(xué)表達(dá)式分別為： 式中： vs—— 區(qū)間平均車速； ti—— 第 i輛車行駛 l距離所用時間； n—— 觀測到的車輛數(shù)； l—— 行駛路段的長度。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為： 式中： vt—— 時間平均車速； i—— 第 i輛車的地點(diǎn)車速； n—— 觀測的車輛數(shù)。 二、時間平均車速和區(qū)間平均車速 時間平均車速 車輛通過道路某斷面時，某段時間內(nèi)車速分布的平均值，稱為時間平均車速，簡稱平均車速。要提高運(yùn)輸效率歸根結(jié)底是要提高車輛的行程車速。 行程車速 行程車速又稱區(qū)間車速或運(yùn)送速度，是車輛行駛路程與通過該路程所需的總時間（包括停車時間）之比。 行駛車速 它是指車輛在某一路段所行距離，用有效行駛時間（不包括停車時間）除之所求的車速。 二、 速度的表示方式 地點(diǎn)車速 （又叫點(diǎn)車速或瞬時車速） 它是車輛駛過道路上某一斷面時的瞬時速度，觀測距離很短，以行駛該距離的時間小于 2s為限。另外，要盡可能使超車數(shù)與被超車數(shù)接近平衡，特別當(dāng)交通量不高時更應(yīng)如此。 用流動車法調(diào)查交通量要使觀測車的車速盡可能接近車流的平均速度，當(dāng)交通量很小時，則應(yīng)接近調(diào)查路段的限制車速。 測觀路段上往返方向上的交通量分別為： 平均行駛時間： 并由此而推導(dǎo)出平均車速： 60)(60)(??????????WEEEWEWWEttZYXwqEttZYXqwEEEEEWWWWqZYttqwZYtt??????EEWtLvwtLv6060?? 式中： qE—— 與測試車行進(jìn)方向相同的單向交通量（輛／ h）； Xw—— 測試車行進(jìn)方向行駛時的會車數(shù)（輛）； YE—— 超越測試車的車輛數(shù)（輛）； ZE—— 被測試車超越的車數(shù)（輛）； tE—— 觀測車沿測定方向行駛的時間（ min）； tW—— 觀測車與測定方向相反時的行駛時間 （ min）； L—— 測試路段長度（ km）； VE—— 在測試路段上測定方向的平均車速（ km／h）。行程為固定路段的已知距離。 使用該方法進(jìn)行調(diào)查時，一般需要觀測車一輛，駕駛員 1人，觀測記錄人員 3名。 2．流動車法 是英國運(yùn)輸與道路研究室的沃爾卓普（ Wardrop）和查爾斯沃斯（ Charlesorth）在 1954年提出來的。表3－ 4為人工觀測記錄表格式之一。若已知晝間或夜間流量比，則只需觀測晝間流量而推算出日交通量。（夜間 8h或 12h）的交通量占日交通量之比稱為夜間流量比。 （ 2）高峰小時系數(shù) PHF 高峰小時系數(shù)就是高峰小時交通量與高峰小時內(nèi)某一段的交通量擴(kuò)大為高峰小時的交通量之比。 3．交通量在一日中的小時變化 一天 24h內(nèi)交通量分布也不均勻，若繪成分布曲線，一般呈現(xiàn)出兩個高峰值，一個出現(xiàn)在上午，一