1. 准备工作
在实施地点速度调查时,应首先根据调查的目的和要求做好准备工作,主要包括调查时间、地点的选择和车速的抽样。
1)调查时间的选择
调查时间应选择与调查目的相对应的具有典型性和代表性的时段。多数情况下,不应选择交通有异常的日期和时间。例如,星期日,由于大部分居民不上班,车流量少,因此车速一般均较平日高;又如,一些大型体育赛事或集会活动举行前后,交通量会突然增大,车速较正常变缓。一般为制定交通管理措施搜集依据和检验交通改善效果的调查应选用机动车早高峰及晚高峰时段,因为这段时间交通量大,矛盾最为突出;若为了研究非机动车对机动车车速的影响,则应选择机动车和非机动车流量均大的时段。特别要指出,在进行交通改善措施前后的对比调查时,调查的时间段前后必须一致,否则会导致错误的结论。
2)调查地点的选择
不同的调查目的调查地点的选择差别很大。如果速度调查是为了掌握车速分布特征及变化规律,应选择道路平坦顺直,且离交叉口有一定距离的路段,使车速不受道路条件及信号灯控制和行人过街的影响,在城市道路上,还应注意避免公共汽车停靠站的影响;如果是为了设计交叉口信号灯的设置,决定黄灯时间或配置交通标志,需调查进入交叉口的车速;如果是为了确定限制车速、检验交通改善设计或交通管理措施的效果和交通安全分析,则观测点应设在相应的道路或地点上。
3)车速抽样
道路上通行的每辆车都有特定的速度,对每辆车的车速都进行观测是不可能的,因此,进行地点速度调查时,一般要用随机抽样的方法,即抽取有限的样本来推断车速总体特征。样本是否能够准确地反映总体的特性,即保证样本的无偏性,决定于样本的选择和样本容量的选取。
首先,要取得无偏的车速样本,必须随机选择观测车辆:无论高速车辆、低速车辆还是正常速度的车辆被选取作为样本的机会应是均等的;选取数据的地区间应无根本的差别,构成样本的所有项目的条件应该一致。另外,样本应相互独立,如路段上车辆呈连续流列队行驶时,可以排头车作为独立行驶车辆进行观测。
速度调查时为了减少费用,抽样的数量要尽可能的小,同时要满足调查的精度要求。因此,要计算所需样本的最小数目。
根据《交通工程手册》,地点速度调查的最小样本量n应按下式计算:
式中:E——速度观测值的允许误差(km/h)。E的取值取决于速度调查要求的精度,一般可取E=2 km/h;
K——不同置信水平对应的系数,实质上是一定置信水平和自由度的t分布统计量值,《交通工程手册》给出了对应于不同置信水平K值的经验值,如表4-6所示;
σ——样本总体标准差的估计值,一般应由分析先前的速度资料得出,如果困难则应根据调查地区和道路的类型选取经验值。《交通工程手册》给出了对应于不同地区和道路类型的σ的经验值,如表4-7所示。
表4-6 置信水平系数K值表
表4-7 样本标准差σ值表
2. 调查方法
地点车速测定常用的方法有以下几种:
1)人工测速法
人工测速法最常见的是秒表测速法,即在调查的地点,测量一小段距离L,在两端做好标记,观测员用秒表测定各种类型车辆经过前后两标记的时间,记录员在标准记录表上记录距离、车型及通过两端的时间,经整理计算,得到各类车辆的地点车速。瞬时车速记录表如表4-8所示。
表4-8 瞬时车速记录表
注:t1为车辆到达起始观测点时刻;t2为车辆到达终末观测点时刻。
距离L的取值与车速有关,为方便观测者对秒表读数可按车辆经过L路段的时间等于2 s左右计算,通常取30~50 m。
2)雷达测速法
雷达测速法是现代交通管理中常使用的一种方法,用以检测路上的超速违章车辆。雷达测速法常用的仪器有雷达测速仪和雷达枪。(www.daowen.com)
雷达测速法十分简单,只要用测速雷达瞄准前方被测车辆,即能读出该车辆的瞬时车速。
雷达测速法的基本原理是应用多普勒效应。当雷达测速仪瞄准测速车辆时,发射出无线电波,遇到车辆后再从车辆反射回来,发射波与反射波的频率差与车辆行驶的速度成正比,从而得到车辆的瞬时车速。
3)自动计数器测速
自动计数器有若干种,通常使用电感式检测器、环状线圈检测器和超声波检测器测量地点车速。它们均设置在固定测站上,同时测得流量和流速。
测量方法:在测速地点取一小段距离(如5 m)两端均埋设检测器,车辆通过前后两检测器时即发出信号,并传送给记录仪,记录车辆通过前后两个检测器的时间,从而算得车速。当测速精度要求不太高时,也可用一个检测器,即测量车辆前后车轮通过检测器的时间,并用前后轴距除以该时间求得车速。这种方法适用于交通控制区中已埋设检测器的场合,并与交通量数据同时存放于数据采集系统中。
4)录像法
在拟测车速的地点,量取若干段距离,并做好标记。将录像机设置在视野良好的高处,防止行道树及其他设施的遮挡,将录像机镜头瞄准欲测车速地段,以一定送片速度进行录像。根据汽车通过测定区间的录像胶卷画面数的间隔时间,即可求得车辆的地点速度。录像时应详细记录开始时间、地点、送片速度、气候、观测员姓名等,以免整理时发生错误。
3. 地点车速调查数据的整理与分析
地点车速的观测数据按观测目的进行汇总,并把数据整理成图表,用统计的方法对调查结果进行统计计算,以保证取得对交通现状的完整认识。
首先,要对地点速度资料进行分组,主要是确定分组数和组距。
式中:n——观测次数。
对地点速度资料分组后就可以列出地点车速分布表。表4-9所示为根据实测数据列出的地点车速分布表。
表4-9 根据实测数据列出的地点车速分布表
利用地点车速频率分布表,可以绘制地点车速频率分布直方图和累计频率曲线。图4-5和图4-6所示为根据表4-9绘制的车速频率分布直方图和累计频率曲线。
图4-5 车速频率分布直方图
图4-6 累计频率曲线
利用以上的图表可以计算地点车速的频率分布特征值:
速度平均值:
即。
速度标准差:
即。
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