面向路网管理应用的车辆轴载数据分析研究.pdfVIP

面向路网管理应用的车辆轴载数据分析研究 1 2 1 3 牛树云 ，孙荣山 ，张海林 ，赵 静 （1.交通运输部公路科学研究院国家智能交通系统工程技术研究中心，北京 100088； 2.北京市交通委员会路政局，北京 100053；3.北京市交通委员会，北京 100053） 摘 要：文章利用时间序列分析方法和数理统计方法对北京某公路路段上布设的轴载检测器采集的交通数据进行 了深入研究。首先，对日交通流量和日超限车流量的变化趋势进行了分析，并对同一地点两者之间的相关性进行 了研究，同时对同一地点日超限车流量所占比例的变化趋势及波动范围进行了分析；其次，对按速度区间统计的 超限车流量与按速度区间统计的交通流量进行了统计分析：对于同一地点，按速度区间统计的超限车流量最大值 与按速度区间统计的交通流量最大值位于不同的速度区间。分析结果为公路管理，特别是治理超限运输提供了参 考依据。 关键词：轴载检测器；时间序列；超限车速度；超限车流量 中图分类号：U491 文献标识码：B 检测站（1# 测站、2# 测站、3# 测站）。各检测点日检测 1 引言 数据表具体包含如下数据类型：速度区间、交通流量、 车辆超限对道路路面、桥梁、路基等公路交通基础 车辆总重量、超限车流量、超限车总重量。数据格式如 设施造成了严重破坏，是造成交通事故的重要原因之 表1。 一，治理公路超限运输已经成为公路管理的重要专项工 表1 2009 年6 月5 日3# 测站原始数据 作。基于此，公路管理部门在一些超限严重路段布设了 轴载检测器。轴载检测器是应用较为广泛的检测车辆是 否超限的交通信息采集设备，主要应用于高速公路、桥 梁、普通公路交通流量调查站，提供交通流量、速度、 经过车辆的重量等实时信息。 利用布设在路网中的各种交通采集设备，如微波检 测器、线圈检测器、车牌照检测器、轴载检测器等，来 3 数据分析 获得丰富的交通信息数据。对于上述检测器采集的各种 3.1 交通流量与超限车流量统计分析 交通数据的分析及应用研究已经较为广泛，但对轴载数 轴载检测器检测到的交通流量数据列和超限车流量 据的研究较少。因此，本文通过时间序列分析方法及数 数据列都属于时间序列，因此采用时间序列的分析方法 理统计分析方法对采集到的轴载数据作详细的研究，进 分析交通流量和超限车流量的变化趋势。 一步挖掘对交通控制管理部门有用的信息。通过建立超 利用时间序列方法中的一阶差分对数据进行处理。 限车交通流量与交通流量之间的关系，可以帮助分析和 设原序列为Y ，称 t 估计公路路网中车辆运行状况，对路网交通流进行实时 ΔY =Y -Y （1） t t t-1 控制和超限管理具有重要作用。 为序列的一阶差分。经过一阶差分处理后的时间序列称 为差分数据列。