環(huán)形交叉口分方向流量觀測實驗

..-優(yōu)選第頁********交通與車輛工程學院**級交工*****班同組者成績__________室溫:氣壓:課程名稱:教師簽字__________實驗項目編碼(B1205203)環(huán)形穿插口分方向流量觀測實驗指導教師郇榮實驗目的1.通過實驗，使學生加深對交通量概念、穿插口交通量分布規(guī)律和車型換算等課堂內(nèi)容的理解。2.通過實驗，掌握環(huán)形穿插口分方向流量觀測的方法和實驗方案設(shè)計。3.通過觀測數(shù)據(jù)的整理分析，鍛煉學生分析問題的能力和計算機應用能力。4.本實驗課是交通工程學教學的重要輔助手段。增強學生認識交通現(xiàn)象，解決交通實際問題的能力。實驗儀器(編號)材料、工具秒表、記錄板，機械式計數(shù)器〔原理概述〕環(huán)形穿插口及其各向流量之間，它們之間有以下關(guān)系：〔1〕各進口引道的進入環(huán)道的交通量Q進等于其左轉(zhuǎn)、直行和右轉(zhuǎn)交通量(Q左、Q直、Q右)之和，即：Q進1=Q直1+Q右1+Q左1Q進2=Q直2+Q右2+Q左2Q進3=Q直3+Q右3+Q左3Q進4=Q直4+Q右4+Q左4(式1〕(2)環(huán)道各交織段上的交通量Q交織，等于其上游各入口引道進入的有關(guān)交通量之和，即：Q交織1=Q直1+Q右1+Q左1+Q直4+Q左4+Q左3Q交織2=Q直12+Q右2+Q左2+Q直1+Q左1+Q左4Q交織3=Q直3+Q右3+Q左3+Q直1+Q左1+Q左4Q交織4=Q直4+Q右4+Q左4+Q直3+Q左3+Q左2〔式2〕〔3〕假設(shè)將(式1)中有關(guān)交通量的關(guān)系式帶入到(式2)中，那么可得到：實驗室名稱：年月日第頁Q交織1=Q進1+Q進4-Q右4+Q左3Q交織2=Q進2+Q進1-Q右1+Q左4Q交織3=Q進3+Q進2-Q右2+Q左1Q交織4=Q進4+Q進3-Q右3+Q左2〔式3〕進一步化簡可得：Q左1=Q交織3-Q進3-Q進2+Q右2Q左2=Q交織4-Q進4-Q進3+Q右3Q左3=Q交織1-Q進1-Q進4+Q右4Q左4=Q交織2-Q進2-Q進1+Q右1〔式4〕〔4)各出口的交通量Q出由車流關(guān)系可建立以下關(guān)系式：Q出1=Q右4+Q直3+Q左2Q出2=Q右1+Q直4+Q左3Q出3=Q右2+Q直1+Q左4Q出4=Q右3+Q直2+Q左1〔式5〕式中：Q進i——第i個進口的總交通量(i=1,2,3,4)Q直i——第i個進口進入的直行交通量Q右i——第i個進口進入的右轉(zhuǎn)交通量Q左i——第i個進口進入的左轉(zhuǎn)交通量Q出i——第i個進口的出口總交通量Q交織i——第i個交織段的總交通量由以上各式可以看出，利用式4和式1所建立的關(guān)系，只要實測各出入口和各交織段的以下交第頁通量：Q進i，Q右i，Q交織i，即可計算出無法直接觀測的Q直i和Q左i；并可通過實測各個Q出i來對調(diào)查進展復核?！矊嶒瀮?nèi)容步驟〕1.確定調(diào)查地點穿插口交通量調(diào)查是以研究穿插口交通組織管理為主要目的，調(diào)查地點一般選擇有代表性的環(huán)形穿插口進展觀測，具體觀測地點在所選穿插口各入口、出口和交織斷面。2.選擇調(diào)查時間制定穿插口交通組織管理的方案應考慮平峰期間和頂峰期間的穿插口交通量，因此調(diào)查時間的選擇常采用抽樣方式：①在全年內(nèi)選擇實測日期，然后對抽樣日做全天觀測；②當以每天局部時間的實測交通量換算全天交通量時，應選擇交通量集中時段；作16h觀測時可選上午6時至晚上22：00時；作12h觀測時可選上午7時至黃昏19：00時；③當進展頂峰小時交通量調(diào)查時應選擇包括頂峰小時在內(nèi)的連續(xù)3個3小時。通常應觀測3天的數(shù)據(jù)〔工作日2天，非工作日1天〕。3.調(diào)查方法穿插口交通量調(diào)查比較復雜，可采用有人工觀測法(計數(shù))、儀器自動計測法、攝影(象)法等。本實驗采用錄像后人工觀測法，并配以機械計數(shù)器。十字環(huán)形穿插口分方向、分車型進展穿插口交通量進展觀測時〔錄像后人工觀測法〕，一般要對每個方向的進口、右轉(zhuǎn)、交織和出口交通量分車型進展觀測，每個方向需要4名觀測員觀測車輛的交通量，這樣四個方向需安排16名觀測員，此外還需要1名報時人員。如果需要觀測穿插口行人交通量，還需每個方向安排1名觀測員。調(diào)查時間一般選在頂峰時間段內(nèi)進展，數(shù)據(jù)記錄時至少每隔15min做一次記錄，最好每5min記錄一次將。人工觀測法簡單、易行，可分行車方向、車道、車種進展，也可對整個道路的全部車輛進展測量。但需要人力多，長時間易疲勞、不易保持精度。4.調(diào)查表格設(shè)計表1為穿插口交通量調(diào)查表，計時間隔為5min，也可根據(jù)需要增加行人觀測。5.實地觀測6.數(shù)據(jù)資料整理分析觀測人員安排和數(shù)據(jù)資料整理分析可參考試驗原理相關(guān)內(nèi)容進展。第頁〔1〕交通量換算在實測交通量時，一般分車型計測車輛數(shù)，在交通流中不同車型的車輛由于其占有的空間與時間的不同，同一車道的通過數(shù)量也不同，而在交通運營中常常需要將其換算成某種單一車型的數(shù)量，通稱之為交通量換算。獲得穿插口交通量數(shù)據(jù)后，一般需要進展車型換算，得到每個方向和進口的換算交通量〔當量交通量〕。車型換算標準可參考表1、表2。"城市道路交通規(guī)劃設(shè)計標準"GB50220-95中的當量小汽車換算系數(shù)表1"城市道路交通規(guī)劃設(shè)計標準"GB50220-95中的當量小汽車換算系數(shù)表1車種換算系數(shù)車種換算系數(shù)自行車0.2旅行車1.2二輪摩托0.4大客車或小于9t的貨車2.0三輪摩托或微型汽車0.69~15t貨車3.0小客車或小于3t的貨車1.0鉸接客車或大平板拖掛貨車4.0"城市道路設(shè)計標準"〔CJJ37-1990〕規(guī)定車輛換算系數(shù)表2車型小汽車普通汽車鉸接汽車路段上換算系數(shù)11.52環(huán)形穿插口換算系數(shù)11.42信號穿插口換算系數(shù)11.63.5無信號控制穿插口換算系數(shù)11.53.5穿插口交通調(diào)查完畢后，需要整理整理出穿插口交通量匯總表。穿插口交通量匯總表中一般是對頂峰小時交通量進展分析。如果機動車交通和自行車交通的頂峰期間不重疊，可分別匯總機動車和非機動〔自行車〕的頂峰小時流量。如果機動車交通和非機動〔自行車〕交通的頂峰期間根本一致，可匯總穿插口頂峰小時總流量。第頁穿插口頂峰小時交通量匯總表表3進口方向行駛方向機動車交通量小計摩托車、電動車、自行車小計總交通量大、中型機動車比例合計東進口左轉(zhuǎn)2451008261032710.031111直行52354577右轉(zhuǎn)24023263西進口左轉(zhuǎn)307901561503630.061052直行42868496右轉(zhuǎn)16626192南進口左轉(zhuǎn)156933181061740.031040直行48555540右轉(zhuǎn)29233325北進口左轉(zhuǎn)3131091632183760.041309直行46793560右轉(zhuǎn)31162373合計3933393357745134513〔3〕穿插口流量流向圖穿插口交通調(diào)查的結(jié)果經(jīng)常采用頂峰小時流量流向圖來表示，見圖1。頂峰小時交通量可以采用混合交通量，但為了與歷史資料相互比較，最好換算成當量交通量。如果機動車和自行車交通的頂峰期間不重疊，可分別繪制機動車和自行車的頂峰小時流量流向圖。如果機動車和自行車交通的頂峰期間根本一致，可繪制穿插口總當量交通量的頂峰小時流量流向圖。如果沒有穿插口頂峰小時交通量資料，也可以繪制某個時段的流量流向圖。第頁圖1某穿插口頂峰小時8：45~9：45機動車流量流向圖〔數(shù)據(jù)記錄表及處理〕穿插口車流量調(diào)查表表1調(diào)查日期2021年月日天氣晴調(diào)查員X維富統(tǒng)計員X維富驗收員郇榮調(diào)查地點萊蕪市魯中大街-文化路環(huán)形穿插口路口編號1調(diào)查時段8：45-9：45穿插口控制方式錄像監(jiān)控進口___________路口類形_______方向：左行直行右行進口出口交織√第頁車型時間 客車貨車摩托車助力車電動車自行車小型中型大型小型中型大型三輪二輪1-5119153256-101182162011-151014312916-201013422521-251122412226-301331431631-351091241936-401262731641-4546-5051-5556-60小計9191630231721-5117135236-101032451111201111231821-251054531026-301141621931-35105334936-401112721641-45105143846-501123321551-551172411556-6012025414小計1315255050176第頁〔實驗結(jié)論及問題討論〕實驗結(jié)論：各進口引道的進入環(huán)道的交通量Q進等于其左轉(zhuǎn)、直行和右轉(zhuǎn)交通量(Q左、Q直、Q右)之和。環(huán)道各交織段上的交通量Q交織，等于其上游各入口引道進入的有關(guān)交通量之和。左轉(zhuǎn)、交織、進口、右轉(zhuǎn)的車輛之間有以下關(guān)系Q左1=Q交織3-Q進3-Q進2+Q右2Q左2=Q交織4-Q進4-Q進3+Q右3Q左3=Q交織1-Q進1-Q進4+Q右4Q左4=Q交織2-Q進2-Q進1+Q右1=4\*GB3④各出口的交通量Q出由車流關(guān)系有以下關(guān)系Q出1=Q右4+Q直3+Q左2Q出2=Q右1+Q直4+Q左3Q出3=Q右2+Q直1+Q左4Q出4=Q右3+Q直2+Q左1問題討論所觀測穿插口的現(xiàn)狀信號配時方案〔周期、綠燈時間、紅燈時間和黃燈時間、相位〕？現(xiàn)狀信號配時方案和實際交通流量相匹配嗎？答：無信號燈不相配。2.所觀測穿插口各相位的綠燈間隔時間設(shè)置為多少，能否滿足綠燈末和黃燈初已跨越停車線的機動車、非機動車和行人平安通過馬路？3.穿插口交通效益的評價指標有哪些？第頁答：根底指標、附加指標和驗算指標。各指標構(gòu)成如下：效益指標構(gòu)成Tab.1Benefitindex符號名稱類型內(nèi)容B1通行能力效益根底指標計算方案通行能力提高百分比B2速度效益根底指標計算速度比的提高百分比B3延誤效益根底指標計算單位車輛延誤下降百分比B4沖突效益根底指標沖突點個數(shù)下降及外表密度的降低百分比A1能源消耗效益附加指標根據(jù)研究目的計算能源消耗效益A2噪聲效益附加指標根據(jù)研究目的計算能源噪聲效益A3大氣污染效益附加指標根據(jù)研究目的計算能源大氣污染效益A4渠化效益附加指標是否有必要的渠化措施,渠化是否合理C1排隊長度驗算驗算指標基于現(xiàn)狀流量驗算方案排隊長度減少百分比C2飽和度驗算驗算指標基于現(xiàn)狀流量驗算方案飽和度降低百分比C3駐足區(qū)容量驗算驗算指標基于現(xiàn)狀行人和非機動車流量驗算駐足區(qū)容量是否滿足C4行人過街時間驗算驗算指標基于現(xiàn)狀行人和非機動車流量驗算行人過街時間是否足夠穿插口飽和流率如何觀測？穿插口的停車延誤如何觀測？答：〔1〕穿插口飽和流率受眾多因素的影響，如交通組成、車道寬度、進口坡度、車道數(shù)、自行車和行人干擾、車道功能、駕駛?cè)颂匦缘?。因此它的觀測也很困難，都是通過飽和車頭時距的計算來間接得到飽和流率。公式如下：——截尾均值；其中，n為樣本量；l為去掉的樣本個數(shù)；l=［n·α/2］；α為截尾百分數(shù)，本文取α=5%，［n·α/2］為與n·α/2最近的整數(shù)．截尾均值去掉了觀測數(shù)據(jù)中幾個最大值和最小值，計算結(jié)果可排除異常值的干擾；s為飽和流率〔輛/〔h·車道〕〕；h為平均飽和車頭時距〔s〕現(xiàn)場調(diào)查法通過道路穿插口現(xiàn)場觀測調(diào)查是獲得穿插口延誤數(shù)據(jù)的一種最根本方法。調(diào)查方法分為停車時間法和行程時間法。，根據(jù)停車時間測定方法的不同，停車時間法分為點樣本法、連續(xù)航空攝影法和延誤儀測記停車時間法等。這類調(diào)查方法得到的穿插口延誤只包括停車時間，沒有計入加速延誤和減速延誤，只能得到停車延誤。根據(jù)行程時間測定方法的不同，行