爱奇小说网

行车速度调查（第2页）

若以允许偏差E代入上式，则得到

由此得到最小样本量公式：

式中各符号意义同前。

（2）置信水平与精度的关系

当样本平均数的标准差一定时，选定的置信水平将决定总体平均数的置信区间。如果置信水平高，则要求较多的预测值落在置信区间中，置信区间必然宽，也就是对预测精度要求高；反之，置信水平低，则预测值落在置信区间内的要求低，置信区间必然窄，也就是预测精度降低。在地点车速调查中，一般采用95％或90％的置信水平，从t分布表可知，当样本量大于120时，与正态分布一致，置信水平为95％的t分布统计量t=1．96，当置信水平为90％时，t=1．64。

综上所述，根据我国1998年出版的《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：n——最小样本量；

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=2km／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（表9）；

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区域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σ的经验值。

表9置信水平系数K值

5．调查方法

调查地点车速有两种最基本的方法：一种是测量驶过已知距离的时间；另一种是利用多普勒原理。由于使用的仪器不同，又可区分为人工测量和自动测量的方法，其具体方法分述如下。

4-1调查地点车速平面示意图

人工测量方法图

这是最常用的一种方法。实际上是测量车辆通过某一微小距离的平均时间。首先在拟调查的路段上选一个很短的距离L，距离L的取值与车速有关，可按车辆经过L路段的时间在2~3s控制长度，通常取20~50m。

行程长度确定之后，在调查地点两端做上标记。最好能选择对面的电杆或树木为标志。作道路中线的垂线，作为起点。在水泥混凝土路面上，也可以伸缩缝作为起点线。由起点量测行程长度L，在路面上划线作为终点，如图4-1所示。

用人工法调查车速，通常需要3名观测员。其中一人持旗（或徒手）立于起点，面向对面标志，当对面标志（树或电杆）一被车头越过或前轮刚刚碾过起点线时，立即挥旗（或挥手）。另一人持秒表立于终点，见到第一人手势立即起动秒表，待该车的车头或前轮一通过终点线即停表。第三人在终点处负责记录。

人工法的优点是简单易行，不需什么特殊的设备，灵活机动。缺点是由于视差和观测人员的中途更换可能引起较大的误差。因此要求起点和终点的两名观测者要协调一致。另外，此方法不宜进行长时间观测。

2）车辆检测器法

使用车辆检测仪测量交通量时，可通过电磁感应或超声波反应原理同时感知车辆通过的距离和时间，从而计算地点车速。量测方法：在测速地点取一小段距离（如取5m）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，记录下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，也可用一个检测器的办法，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，并与交通流量数据同时存放于数据采集系统中。

3）雷达测速仪法

这种方法是目前现代交通管理常用的一种方法。原理是向车辆发射雷达波，根据其反射波的多普勒效应测定车速。即用雷达枪瞄准测速车辆时，发射雷达束，遇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速度。雷达仪以km／h计量的车速直接读数。许多雷达仪（枪）都附带有自动记录器，提供永久性的记录。

由于不能从行驶车辆的正面发射和接收雷达束，所以这种方法有一定的误差。其误差与雷达束方向和行车方向之间夹角的余弦成正比。例如，夹角15°产生的误差约为3．5％。

这种方法的优点是操作简单、设备安装和移动方便，且不易被驾驶人发觉，特别适合于交警用来纠正违章超速行车。但其价格较昂贵，而且在交通量较大或多车道道路上，要鉴别所有车辆的速度是困难的。

4）光电管法

此法如图4-2（a）所示，将光源放在路侧的A、B两点，将光电管放在道路另一侧，分别接收A、B两点来的光束。车辆通过时就会遮断光束，使接通的继电器移动电笔，在滚动纸上记下符号。如果从A、B两点记入的符号能平行于同一滚动纸上，如图4-2（b）所示，则通过A点的第一辆车在A线上记下a1，第二辆车记下a2，直至n辆车，记下an。通过B点也同样在B线上记下同样车辆b1，62，…，bn。于是，如果已知从a1向B线的投影a'1到b1的长度L，就可以知道从A到B所需的时间t，A、B的距离已知，所以可求得车速。但是，当A、B间距离比较长，自动记录同一车辆时，应为a-3，b-3a4b4；这在有超车现象时，就容易在整理记录时错误地定记为a3，b4a4b3，因此，观测员在整理与观测时要注意超车情况。

图4-2用光电管测地点车速

5）摄影测量法

在非常拥挤的城市道路上，可借助摄影机或照相机拍摄照片，并从照片上精确地分析时间与距离的关系，从而得到地点车速。摄影测量法根据拍摄方式，大致可分为照相法和航空摄影法。

（1）照相法

该法是用电影摄影机连续拍摄或用普通照相机按一定的时间间隔对同一地点拍摄照片。查点车辆通过地面已知距离的两点的胶片格数或照片张数，可以得到行驶时间，从而算出车速。

照相法观测简单，可以同时测量一个车队的车速。对于所有交通流的数据，如交通量、车辆分类、车间距离等还可通过照片取得永久性的记录。但拍摄角度亦可造成一定误差；另外，由于摄影机或照相机需要安装在高处有利于拍照的位置，因而也限制了其应用。同时资料的分析整理费时费工、费用较大。因此通常只限于科学研究。

图4-3航空照片示意图

（2）航空摄影法

该法用1／5000左右的比例尺，飞行高约1000m。航行时速200～300km／h，以便于计算速度的时间间隔t（如5s、6s或10s）重叠50％进行摄影，然后将照片放大到1／1000比例尺，按下列方法计算车速、车头间距和车头时距。

设在图4-3中，最初在照片上A、B位置的两辆汽车，在7s后拍摄的照片2上移到A'、B'，汽车在照片上移动的距离AA'为D'，照片上的车头间隔为S'L，照片比例尺为1／m，则车速V和车头时距S1及车头间距SL为：

6．地点车速数据分析

地点车速的观测数据应按调查目的进行汇总，然后把数据整理成图表，并用统计方法对调查结果作统计特征值计算。

车速资料的整理主要应给出时间平均车速频率分布曲线、累积频率分布曲线。