第二章交通特性分析

第二章交通特性分析駕駛員基本特征主要通過視覺特性、反映特性與選擇特性加以表現(xiàn)。另外注意到駕駛員是交通系統(tǒng)中最活躍的因素之一，是影響交通安全與效率的關(guān)鍵要素。視覺特性

外界信息→感覺→判斷→行動

視覺→80%

聽覺→14%

觸覺→2%

味覺→2%

嗅覺→2%

視覺：光波作用于眼球視網(wǎng)膜引起的生理反映。1、視力：人眼分辨物體形狀大小的能力（靜視力、動視力、夜視力）①靜視力：觀察靜止物體的視力，視力表前5m標(biāo)準(zhǔn)視力表分12級：（0.1、0.2～1.0、1.2、1.5）對數(shù)視力表分14級：4.0→0.14.1→0.125.3→2.0我國駕駛員視力標(biāo)準(zhǔn)：兩眼均不低于0.7（標(biāo)準(zhǔn)），可矯正，4.9（對數(shù)），且無紅綠色盲；日本標(biāo)準(zhǔn)降低為0.5。②動視力：駕駛員觀察物體運動的視力與車速有關(guān)：V↑，動視力↓；與年齡有關(guān)：年齡↑，動視力↓。③夜視力：黑暗環(huán)境中的視力（與照度成線性關(guān)系，照度↓，視力↓）。黃昏時刻易出事故：明→暗時，靠視桿細胞起作用，但其感受性增加緩慢，需30～40min時間方能穩(wěn)定。④視力適應(yīng)：明適應(yīng)：由暗至明：1min內(nèi)完全適應(yīng)。暗適應(yīng)：由明入暗，3～6min基本適應(yīng)，30～40min完全適應(yīng)。所以隧道入口處應(yīng)設(shè)緩和照明。2、眩目：由于刺目光源對眼球中角膜及視網(wǎng)膜間介質(zhì)中所產(chǎn)生的散亂現(xiàn)象。生理性眩目：受對向車燈強烈照射時，不禁要閉目或移開視線的現(xiàn)象；心理性眩目：照燈照明反射所產(chǎn)生的眩目，使駕駛員產(chǎn)生不愉快的感覺∴高速公路、高等級公路中央分隔帶上常設(shè)防眩板。3、視野：------眼球固定注視某一點時所能看見的空間范圍。靜視野：頭部與眼球固定，同時能看到的范圍。動視野：頭部固定，眼球自由轉(zhuǎn)動，同時能看到的范圍。

動視野比靜視野大，左右約寬15°，上方寬10°，下方無變化，正常的單眼視野范圍，上方為55°，下方為70°，鼻側(cè)為60°，顳側(cè)90°，兩眼視野可達160°。視野與車速V有關(guān)，V↑，視野變窄，駕駛員越注視遠方。注意力隨之引向景象的中心，而置兩側(cè)于不顧，形成“隧洞視”。∴設(shè)計線形時，避免長直線，人為增加緩和曲線，強制司機改變注意力?！曇芭c顏色有關(guān)（綠色視野最小，紅色較大，蘭色更大，白色最大）；——視野與視力密切相關(guān)：最佳視力、清晰視力視錐角10度范圍內(nèi)，標(biāo)志、信號設(shè)在此范圍內(nèi)）立體視覺人對三維空間各種物體遠近、前后、高低、深淺和凹凸的一種感知能力。生理基礎(chǔ)是雙眼視覺功能正常，但雙眼視力均為1.5的人，立體視覺也不一定健全。立體視覺缺乏者稱為立體盲。我國北京對349名肇事司機測定，立體視覺異常者70名，占20.06%。我國的《雙眼視覺檢查圖》已于1985年4月由人民衛(wèi)生出版社出版，立體視覺檢查已列入我國駕駛員的考核項目，對立體盲者堅決淘汰。

反應(yīng)特性——反應(yīng)時間

反應(yīng)時間的長短取決于外界信息、年齡、交通環(huán)境等多種因素

刺激信息：道路及其交通環(huán)境（線形、寬度、路面質(zhì)量、交叉口及交通流情況與標(biāo)志、信號等）-早顯信息——有提前量信息，駕駛員易判斷-突顯信息——外界信息來之突然、易出事故-微弱信息——刺激信息量小，易造成判斷錯誤-先兆信息——有先兆，駕駛員易察覺-潛伏信息——不易直觀察覺，易造成判斷錯誤年齡與性別年齡↑，反應(yīng)時間↑；男性駕駛員比女性駕駛員反應(yīng)快。交通環(huán)境復(fù)雜↑，反應(yīng)時間↑。駕駛員疲勞與興奮疲勞影響因素：生活狀況、車內(nèi)外環(huán)境、自身特征疲勞后的表現(xiàn)：生理方面，反應(yīng)遲鈍、動作不準(zhǔn)確，動作靈敏度低；心理方面，注意力不集中、思維遲緩、反應(yīng)慢、情緒急噪等（任何疲勞皆同）興奮的影響因素：酗酒、爭吵、斗毆及外界的強烈刺激等興奮后的表現(xiàn)：脈搏和呼吸加快，血壓升高，注意力不集中等。駕駛員選擇特性選擇的基本行為

影響交通的需求量與時間和空間分布

-交通出行與否的選擇-目的地選擇-交通方式的選擇（選擇汽車時）-交通路徑的選擇-出行時刻選擇影響出行選擇的要素：如時間、費用、體力消耗、舒適度、欲望、嗜好等；駕駛員的差異性別差異年齡差異安全態(tài)度——氣質(zhì)、知識水平、安全駕駛經(jīng)驗影響駕駛員特性的外界因素道路線形車輛——結(jié)構(gòu)尺寸、儀表位置、操作系統(tǒng)、安全設(shè)備交通環(huán)境駕駛員應(yīng)具備的條件身體健康快速、正確的反應(yīng)能力視力技術(shù)熟練良好的心里素質(zhì)乘客的交通特性-乘客的交通需求心理：出于某種目的而出行，希望便捷、省時、省力、舒適、安全等；-乘車反應(yīng)：道路的條件（平整性、線形等）及車廂環(huán)境（衛(wèi)生、整潔及人文環(huán)境等）會導(dǎo)致乘客的不同反應(yīng)；

行人交通特性

-行人交通特征影響因素

年齡、性別、出行目的、文化素養(yǎng)、心境、街景、交通狀況、生活區(qū)域等；交通特征行人速度(1.0~1.3/s)、行人空間(0.9~2.5m2/人)、行人注意力步行距離：可接受距離（一般越短越好）

交通規(guī)劃、設(shè)計與管理及運營者特性

-交通規(guī)劃、設(shè)計與管理者的作用：

決定交通系統(tǒng)的合理性、設(shè)施建設(shè)的科學(xué)性及交通系統(tǒng)的有效利用、運營的效率等-基本影響因素

基本專業(yè)知識與修養(yǎng)、價值觀與能力與交通參與者共同構(gòu)成“游戲”系統(tǒng)運營者的利潤追求與服務(wù)水平的保障等2.2車輛的特性車輛的幾何條件-長、寬、高及軸距（影響道路的幾何設(shè)計與資源分配）車輛的動力性能（影響道路的幾何設(shè)計與通行能力）-啟動性能；-加速性能；-爬坡性能

制動性能汽車主要使用性能及評價指標(biāo)1、容載量：①客容量——額定載客人數(shù)或座位數(shù)。一般汽車：座位數(shù)市內(nèi)公交車：座位數(shù)+允許站立人數(shù)（一般時間為：5人/m2，高峰期：8人/m2）。②貨容量：額定載貨重量。2、汽車重量利用系數(shù)：q——額定載重量，G0——汽車自重（汽車加滿燃料、水及附帶全部裝備（隨車工具、備用車輪……）的重量，均處于工作狀態(tài)下但無有效載重時的重量）?！?，則消耗于每噸載重上的金屬和其他材料愈少，燃料、輪胎、配件的消耗量也愈少。3、汽車外形尺寸利用系數(shù)：a、b——車身內(nèi)部長、寬，L、B——車身外形長、寬。系數(shù)↑，汽車外形尺寸利用程度愈高。4、汽車使用方便性：行駛的平順性乘坐舒適性乘客的上、下車方便性裝卸貨物的方便性：汽車機動性----評價指標(biāo)是前外輪軌跡的最小轉(zhuǎn)向半徑。出車迅速性----汽車起步前，準(zhǔn)備時間的長短；取決于汽車發(fā)動機的起動性能和預(yù)熱時間。燃料運行儲備量：油箱加滿后連續(xù)行駛里程的長短，一般汽車油箱的容量應(yīng)與汽車每晝夜的最大行駛里程相適應(yīng)。5、汽車通過性（汽車越野性）：

----取決于結(jié)構(gòu)參數(shù)和牽引附著條件

①影響汽車通過性的結(jié)構(gòu)參數(shù)：

a、最小離地間隙——除車輪以外底盤的最低點與地平面之間的距離。

b、接近角（a1）與離去角（a2）；

在側(cè)視圖上，從車輛前面（后面）突出最低部分引一直線與前輪外側(cè)相切，切線與地平面形成的夾角稱為接近角（離去角），a1、a2越大，通過性越好。

c、縱向通過半徑ρ：在側(cè)視圖上作與前后輪及兩軸間最低點相切的圓的半徑稱為縱向通過半徑，ρ↓通過性越好。

d、涉水深度——車通過河流時，排氣管距河床的高度，涉水深度越大，通過性越好。

e、汽車的最大寬度和高度——過寬、過高影響通過性。②牽引附著條件參數(shù)：a、前后軸重量分配：驅(qū)動軸重量大于從動軸，附著力大，通過性好。b、輪胎對路面的單位壓力---作用在輪胎上的徑向負荷與路面接觸面積之比。堅硬路面上：充氣，提高通過性。松軟地面上：放氣，通過性提高。c、輪胎型式和花紋：d、前后輪跡重合系數(shù)↑，通過性↑。前后輪跡重合時，阻力小，附著條件好，通過性好。e、車輪半徑γ——與車輛克服垂直障礙物的能力有關(guān)。汽車的制動性——指汽車在行駛中能強制地降低行車速度以至停車而不跑偏和在下長坡時維持一定的速度的能力。評價指標(biāo)：制動效能——指制動減速度、制動距離及制動力等；制動效能的恒定性——指抵抗制動能熱衰退和水衰退的能力。制動時的方向穩(wěn)定性——指制動時按駕駛員給定方向行駛的能力。制動距離較為直觀，廣泛采用制動距離——從駕駛員的腳剛接觸制動踏板起，到汽車停止為止時，汽車所走過的距離，不包括汽車完全抱死后的拖印距離。汽車的動力性指標(biāo)最高車速加速時間爬坡能力—------汽車滿載時用Ⅰ檔在良好路面上的最大爬坡度汽車的行駛方程T=ΣRR——滾動阻力、坡度阻力、空氣阻力和慣性阻力行駛條件充分條件：T<GkΦ

必要條件：T>ΣR交通流三參數(shù)關(guān)系交通特征參數(shù)的定義：交通量——在單位時間內(nèi)，通過道路某一斷面（往返兩方面）、某一方向或某一車道的車輛數(shù)或行人數(shù)。是一個隨機數(shù)，時刻在變化，在表達方式上通常取某一時間段內(nèi)的平均值作為該時間段的代表交通量，如果以輛/日為單位，平均交通量表達式為：平均交通量=式中：

Qi——各規(guī)定時間段內(nèi)的日交通量（輛/天）n——各規(guī)定時間段的時間（天）。交通密度：指某一瞬間內(nèi)單位道路時間上的車輛的數(shù)目。行車速度

車流參數(shù)關(guān)系三參數(shù)基本關(guān)系為：∴V—K關(guān)系：1934年，格林希爾茲（美）提出線性關(guān)系式：利用邊界條件：

代入求得：Q—K關(guān)系

將V-K關(guān)系代入

Q—V關(guān)系

由

得

例1、已知某公路上暢行速度Vf=80km/h，阻塞密度Kj=100輛/km，V—K關(guān)系用直線關(guān)系式，求