山东理子大多 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 第四节交通密度特性 交通工程学第二章交通特性 交通与车辆工程学院 郇荣
交通与车辆工程学院 郇荣 第四节 交通密度特性
第四节交通密度特性 udamentals of Tralfic Eengineering 学习内容： 一、交通密度 二、车道占有率 三、车头间距和车头时距 四、车辆轨迹时空图 学习目标： 一、理解交通密度、时间占有率和空间占有率、 车头间距和车头时距的概念； 二、运用车辆轨迹时空图分析交通流特征；
一、理解交通密度、时间占有率和空间占有率、 车头间距和车头时距的概念； 二、运用车辆轨迹时空图分析交通流特征； 一、交通密度 二、车道占有率 三、车头间距和车头时距 四、车辆轨迹时空图 第四节 交通密度特性
一、交通密度 Fundamentals of Traffic Eengineering 定义：某瞬时， 单位长度一条车道上或整个道路上的车 辆数，反映道路上的车辆的密集程度，又称车流密度。 常以K表示，研究单车道时，单位为veh/(km·Iane) 多车道时，单位为veh/km,或者除以车道数换算成单车 道的交通密度。 K=% 单位：veh/(km·Iane) veh/km 空中摄影或录像观测车流密度
定义：某瞬时，单位长度一条车道上或整个道路上的车 辆数，反映道路上的车辆的密集程度，又称车流密度。 一、交通密度 常以K表示，研究单车道时，单位为veh/（km·lane）； 多车道时，单位为veh/km，或者除以车道数换算成单车 道的交通密度。 K N L 单位：veh/ （km·lane） veh/km 空中摄影或录像观测车流密度
、 交通密度 Fundamentals of Fraffic Eengineering 交通密度也是随时间、空间变化的随机量； 道路交通密度可直接判定交通流拥挤程度。交通密 度衡量车辆与其他车辆的接近程度，密度大、车头 间距小、车流拥挤，直接影响驾驶自由度和驾车舒 适度，因此交通密度是评价道路交通服务水平的重 要指标，从而决定采用何种交通管理和控制措施
一、交通密度 n 交通密度也是随时间、空间变化的随机量； n 道路交通密度可直接判定交通流拥挤程度。交通密 度衡量车辆与其他车辆的接近程度，密度大、车头 间距小、车流拥挤，直接影响驾驶自由度和驾车舒 适度，因此交通密度是评价道路交通服务水平的重 要指标，从而决定采用何种交通管理和控制措施
二、车道占有率（道路占有率） Fundamentals of Faffic Eengineering 密度反映不出车辆长度和车速的关系，尤其车辆混合行驶 时密度大小不能明确表示车辆占用道路资源的状况。 ■ 所以在实际应用中也采用车道占有率来间接表征交通密度， 分为时间占有率和空间占有率。 例如，两条单向道路交通量都为3000辆/小时，上方道路车速40km/小时、 大车占比50%，下方道路60km/小时，全部小车。 某一瞬时都存在13辆车，上方道路大车车长影响，上方道路占用道路资源 更多。相同车型车速不同，从车头至车尾整个车身通过道路某一点的时间 不同，占有道路资源也不相同。随着交通流运行由于大车小车车长、车速 的不同，上方道路道路拥挤，道路占有率高，交通密度大
二、车道占有率(道路占有率） n 密度反映不出车辆长度和车速的关系，尤其车辆混合行驶 时密度大小不能明确表示车辆占用道路资源的状况。 n 所以在实际应用中也采用车道占有率来间接表征交通密度， 分为时间占有率和空间占有率。 例如，两条单向道路交通量都为3000辆/小时，上方道路车速40km/小时、 大车占比50%，下方道路60km/小时，全部小车。 某一瞬时都存在13辆车，上方道路大车车长影响，上方道路占用道路资源 更多。相同车型车速不同，从车头至车尾整个车身通过道路某一点的时间 不同，占有道路资源也不相同。随着交通流运行由于大车小车车长、车速 的不同，上方道路道路拥挤，道路占有率高，交通密度大
二、车道占有率（道路占有率） （Fundamental6e4 Traffie Eenginee吃timg 时间占有率(time occupancy) ：是指在一定的观测时间 T内，所有车辆通过道路某一断面时间的累计值与观测总 时间T的比值，用Rt(%)表示。 式中： R 时间占有率； R=×100% T 观测总时间； t 第i辆车通过断面的时间； n 观测时段T内通过的车辆数。 2
二、车道占有率(道路占有率） 时间占有率（time occupancy）：是指在一定的观测时间 T内，所有车辆通过道路某一断面时间的累计值与观测总 时间T的比值，用Rt（%）表示。 1 100% n i i t t R T 式中： ——时间占有率； ——观测总时间； ——第i辆车通过断面的时间； ——观测时段T内通过的车辆数。 Rt T i t n A n i 2 1 A V i t
二、车道占有率（道路占有率） Fundamentals of Fraffic Eengineering 空间占有率(space occupancy.)：是指某瞬时测得的路 段上所有车辆占用的长度占观测路段长度L的的比值，用 Rs(%)表示。 式中： R 空间占有率； L 观测路段总长度； R=×100% L 第i辆车的长度； 观测路段内的车辆数。 L
二、车道占有率(道路占有率） 空间占有率（space occupancy）：是指某瞬时测得的路 段上所有车辆占用的长度占观测路段长度L的的比值，用 Rs（%）表示。 1 100% n i i s l R L 式中： ——空间占有率； ——观测路段总长度； ——第i辆车的长度； ——观测路段内的车辆数。 Rs L i l n V 1 l 2 l i l n l L
Fundamentals of Tralfic Eengineering 例题2-2-6：已知某断面40s内有9辆车通过，其中有小 汽车4辆，通过时间平均为0.6s,大汽车5辆，通过时间 平均为1.1s,求Rt 解：Rt=（4x0.6+5x1.1)/40=19.8% 例题2-2-7：某路段长度为450米，有5辆小汽车（平 均车长4m), 9辆大汽车（平均车长10m),求Rs。 解：Rs=（4x5+9x10)/450x100%=24.4%
例题2-2-6：已知某断面40s内有9辆车通过，其中有小 汽车4辆，通过时间平均为0.6s，大汽车5辆，通过时间 平均为1.1s，求 Rt 例题2-2-7 ：某路段长度为450米，有5辆小汽车（平 均车长4m），9辆大汽车（平均车长10m），求Rs。 解： Rs=（4x5+9x10）/450x100%=24.4% 解：Rt=（4x0.6+5x1.1）/40=19.8%
三、车头间距和车头时距 车头间距(Space Headway):一条车道上同向行驶的车流中前后相 邻车辆之间的距离。常用车辆前保险杠或前轮作为参考点进行测量。 平均车头间距=}立，=100 (m/veh) hs(n) hs(i) hs2 hs1 ◇
三、车头间距和车头时距 车头间距（Space Headway）:一条车道上同向行驶的车流中前后相 邻车辆之间的距离。常用车辆前保险杠或前轮作为参考点进行测量。 平均车头间距 (m/veh) 1 1 1000 = N s si i L h h N N hs(n) hs(i) hs3 hs2 hs1 . 1 = N si i L h
三、车头间距和车头时距 Fundamentals of Tralfic Eengineering ★平均车头间距 1000L (m/veh) 交通密度：某一瞬间内单位道路长度上的车辆数，K=以veh/km ★平均车头间距与密度的关系：友，=100次 ★单位长度(1km)路段上有K辆车，交通密度为K。 1 K i=1 i= hs(k) hs(k-1) hs3 hs2 hs1
三、车头间距和车头时距 ★平均车头间距 (m/veh) 1 1 1000 = N s si i L h h N N ★单位长度（1km）路段上有K辆车，交通密度为K。 1 1 K s si i h h K hs(k) hs(k-1) hs3 hs2 hs1 . 1 1km K si i h K hs ★平均车头间距与密度的关系： 1000 交通密度：某一瞬间内单位道路长度上的车辆数， (veh/km) K N L