Сбор данных о скорости и времени поездки

Для сбора данных о скорости движения и времени движения на участках сети в настоящее время могут использоваться различные методы – ручной способ, стационарные транспортные детекторы, дорожные лаборатории (плавающие автомобили), пробные автомобили. Основной задачей для всех этих методов является определение объема измерений для получения достаточной точности результатов. При определении объема выборки скорости в каком-либо сечении дороги необходимо использовать следующее соотношение [8, 11]:

, (6.10)

где n – объем выборки по скорости;

t – критерий Стьюдента;

σ – среднеквадратическое отклонение скорости от среднего значения;

ɛ - максимально допустимая ошибка.

Возможно также использовать значения коэффициента вариации и относительной ошибки для определения размера выборки по следующей формуле:

, (6.11)

где е – относительная ошибка.

По результатам различных исследований коэффициент вариации скорости для дорог с непрерывным движением изменяется в пределах 15-25% [8,11]. Меньшие значения соответствуют уровням обслуживания B, C, D, большие для состояний потока с низкой (до 200 авт/ч на полосу) и высокой (более 1200 авт/ч на полосу) интенсивностью движения.В таблице 6.4 приведены данные по размеру выборки при различных коэффициентах вариации, уровне доверительной вероятности и 5% относительной ошибке.

Таблица 6.4.

Коэффициент вариации скорости	Размер выборки
90% уровень доверительной вероятности	95% уровень доверительной вероятности
0,25
0,225
0,2
0,175
0,15

 

Лучшим источником данных при определении времени движения между двумя пунктами является использование плавающих автомобилей. При этом методе осуществляются заезды между заданными пунктами. Количество заездов для получения достоверных результатов зависит от разброса данных и определяется в пределах 95-процентного уровня надежности. Чем больше разброс значений времени поездки, тем больше требуется количество заездов плавающих автомобилей.

Минимальное количество заездов плавающего автомобиля для определения среднего времени поездки в пределах желаемого 95-процентного доверительного интервала зависит от ширины интервала, который является приемлемым для получения достоверных результатов. Если предъявляются очень высокие требования к калибровке и устанавливается небольшой интервал, количество заездов будет возрастать.

Определение необходимого числа заездов плавающих автомобилей может производиться по уравнениям 6.10, 6.11. Возможные значения коэффициента вариации времени поездки изменяются от 10 до 20%, верхние значения диапазона соответствуют интенсивности движения, приближающейся к пропускной способности. В таблице 6.5 приведены данные определения числа заездов для различных условий

Таблица 6.5

Коэффициент вариации времени поездки	Число заездов плавающих автомобилей
90% уровень доверительной вероятности и ошибка ± 10%	95% уровень доверительной вероятности и ошибка ± 10%	95% уровень доверительной вероятности и ошибка ± 5%

 

При другом подходе критерием надежности может приниматься минимальная вероятность того, что абсолютное значение относительной ошибки будет меньше, чем максимально допустимое значение относительной ошибки. Это условие выражается следующим образом

, (6.12)

, (6.13)

где T_lt – среднее время поездки на участке l во временном промежутке t по данным пробных автомобилей;

µ_lt – среднее время поездки на участке l во временном промежутке t для транспортного потока в целом;

ε_max - максимально допустимое значение относительной ошибки.

На основе этих соотношений можно вывести уравнение для определения размера выборки измерений времени движения по данным пробных автомобилей

, (6.14)

где n_рlt – объем выборки для пробных автомобилей на участке l за время усреднения t.

На рис. 6.2 показаны зависимости между временем поездки и требуемым объемом выборки измерений пробными автомобилями для различных значений коэффициента вариации времени поездки и максимально допустимого значения относительной ошибки.

Рис. 6.2. Влияние коэффициента вариации времени поездки и максимально допустимого значения относительной ошибки на требуемый объем

выборки пробных автомобилей