城市道路等效通行能力的交通流模型选择

城市道路等效通行能力的交通流模型选择——茹红蕾 邵敏华 孙立军35

城市道路等效通行能力的交通流模型选择

茹红蕾 邵敏华 孙立军

(同济大学 上海200092)

摘 要 介绍了一种将路段和交叉口综合考虑的城市道路通行能力新概念——等效通行能力,并简单说明了其概念和调查方法。结合上海市多条城市道路的调查数据,就等效通行能力分析中交通流模型的选择进行了研究,得到选用Underwood模型较优的结果,并在理论上给出了相关道路的等效通行能力和自由流车速。

关键词 等效通行能力;Greenshields模型;Greenberg模型;Underwood模型中图法分类号:U491.1  文献标识码:A

0 引 言

通行能力是进行城市道路交通理论研究的基础参数,也是道路规划、设计、运行分析以及控制管理过程中不可或缺的重要参数。[]、速度和密度3。首先建立速度和密度的基本关系模型,再根据Q=v・k这一基本关系将其转换成速度和流量的关系模型,从而找到流量的最大值作为其通行能力。因此,在城市道路通行能力分析中交通流模型的选择是个很重要的课题。目前多采用Greenshields线性关系模型进行分析,但结果未必最优。笔者就此进行了相关的研究,并给出了初步的结论。

1.1 等效通行能力的概念

图1,将等效通行能:1,采用交叉口密度、延误、干扰和驾

的行驶车速,采用实际道路各路段流量的平均值作为等效路段的断面流量,根据交通流2密2速模型回归得到的等效路段的通行能力定义为实际城市道路的等效通行能力。

图1 等效通行能力概念图

等效通行能力概念与以往不同,它不再突出道路上某一断面的通行能力,而是代之以等效道路均匀断面的通行能力,瓶颈断面以及道路上存在的各种干扰均可在行程车速中得以反映,进而反映在等效通行能力中。根据这一概念,1

个城市道路单元的通行能力可以通过对其进行流量、行程车速调查和交通流建模获得。1.2

 等效通行能力的调查方法

获得等效通行能力的方法如图2所示。

1 城市道路等效通行能力

目前国内外关于城市道路通行能力研究主要集中在交叉口和路段2部分,在进行复杂的城市路网或局部交通网络研究时,无疑是以1座城市道路整体或将其大体分段后作为研究对象,更具有实用性。因此,我们需要在现有的道路通行能力研究方法的基础上,更多地将局部和整座城市交通网络综合考虑。

基于以上思想,笔者提出了等效通行能力理论[223],旨在改变目前通行能力研究过于微观的现状,并将其引向更加宏观的层面。

收稿日期:2006211224;修改稿收到日期:2007203206

图2 等效通行能力确定方法程序

36交通与计算机 2007年第2期 第25卷 总135

  选定待调查的道路后,以若干试验车在选定的道路区段上,分别在高峰和平峰时段巡回行驶,记录行程时间和里程,同时记录选定道路上某一断面(这里取道路单元中点断面)的流量,具体调查过程参见文献[3]。调查后,由试验车获得在道路上行驶的时间和里程,因此可以计算平均行程速度。再取与这段行程时间最接近的30min路段交通量的平均值换算为小时流量。选用一定的交通流模型,回归交通密度K(Q

城市道路等效通行能力的交通流模型选择——茹红蕾 邵敏华 孙立军35

城市道路等效通行能力的交通流模型选择

茹红蕾 邵敏华 孙立军

(同济大学 上海200092)

摘 要 介绍了一种将路段和交叉口综合考虑的城市道路通行能力新概念——等效通行能力,并简单说明了其概念和调查方法。结合上海市多条城市道路的调查数据,就等效通行能力分析中交通流模型的选择进行了研究,得到选用Underwood模型较优的结果,并在理论上给出了相关道路的等效通行能力和自由流车速。

关键词 等效通行能力;Greenshields模型;Greenberg模型;Underwood模型中图法分类号:U491.1  文献标识码:A

0 引 言

通行能力是进行城市道路交通理论研究的基础参数,也是道路规划、设计、运行分析以及控制管理过程中不可或缺的重要参数。[]、速度和密度3。首先建立速度和密度的基本关系模型,再根据Q=v・k这一基本关系将其转换成速度和流量的关系模型,从而找到流量的最大值作为其通行能力。因此,在城市道路通行能力分析中交通流模型的选择是个很重要的课题。目前多采用Greenshields线性关系模型进行分析,但结果未必最优。笔者就此进行了相关的研究,并给出了初步的结论。

1.1 等效通行能力的概念

图1,将等效通行能:1,采用交叉口密度、延误、干扰和驾

的行驶车速,采用实际道路各路段流量的平均值作为等效路段的断面流量,根据交通流2密2速模型回归得到的等效路段的通行能力定义为实际城市道路的等效通行能力。

图1 等效通行能力概念图

等效通行能力概念与以往不同,它不再突出道路上某一断面的通行能力,而是代之以等效道路均匀断面的通行能力,瓶颈断面以及道路上存在的各种干扰均可在行程车速中得以反映,进而反映在等效通行能力中。根据这一概念,1

个城市道路单元的通行能力可以通过对其进行流量、行程车速调查和交通流建模获得。1.2

 等效通行能力的调查方法

获得等效通行能力的方法如图2所示。

1 城市道路等效通行能力

目前国内外关于城市道路通行能力研究主要集中在交叉口和路段2部分,在进行复杂的城市路网或局部交通网络研究时,无疑是以1座城市道路整体或将其大体分段后作为研究对象,更具有实用性。因此,我们需要在现有的道路通行能力研究方法的基础上,更多地将局部和整座城市交通网络综合考虑。

基于以上思想,笔者提出了等效通行能力理论[223],旨在改变目前通行能力研究过于微观的现状,并将其引向更加宏观的层面。

收稿日期:2006211224;修改稿收到日期:2007203206

图2 等效通行能力确定方法程序

36交通与计算机 2007年第2期 第25卷 总135

  选定待调查的道路后,以若干试验车在选定的道路区段上,分别在高峰和平峰时段巡回行驶,记录行程时间和里程,同时记录选定道路上某一断面(这里取道路单元中点断面)的流量,具体调查过程参见文献[3]。调查后,由试验车获得在道路上行驶的时间和里程,因此可以计算平均行程速度。再取与这段行程时间最接近的30min路段交通量的平均值换算为小时流量。选用一定的交通流模型,回归交通密度K(Q

相关内容

  • 城市道路等效通行能力概念的提出及理论解释_邵敏华
  • 第36卷第3期2008年3月 同济大学学报(自然科学版) JOURNALOFTONGJIUNIVERSITY(NATURALSCIENCE)Vol.36No.3 Mar.2008 城市道路等效通行能力概念的提出及理论解释 邵敏华,孙立军 (同济大学道路与交通工程教育部重点实验室,上海 200092) ...

  • 交通工程概论为重点整理!!!
  • <交通工程概论> 一.名词解释: 交通工程学:是以人为主体,以交通流为中心,以道路为基础,将这三方面有关的内容统一在道路交通系统中进行研究,综合处理道路交通中人.车.路.环境.能源之间的关系的学科.P2 炫目:若视野内有强光照射,颜色不均匀,使人的眼睛产生不舒适感,形成视觉障碍,这就是炫 ...

  • 城市环形交叉口通行能力分析及其改善措施研究_张碧琴
  • 城市环形交叉口通行能力分析及其 改善措施研究 121 张碧琴,张海楠,张复明 (1.长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室,陕西西安710064: 2.中冶赛迪工程技术股份有限公司建筑设计研究院,重庆400013) 摘 要:本文通过探讨国内外信号控制十字型交叉口通行能力的几种计算方法及实例分析,比 ...

  • 城市道路红绿灯下游事故路段车辆排队长度研究
  • 摘 要:类比统计物理学中的"封闭系"和"开放系",用正弦型函数刻画事故上游的脉冲车流,计算事故路段交通量与排队长度的关系,根据事故路段所在交通网的交通量守恒原理,建立红绿灯下游事故路段单向车道上拥堵车辆排队长度的通用模型.根据真实交通事故视频,统计相关数据,确 ...

  • 2013国赛优秀数模论文
  • 车道被占用对城市道路通行能力的影响 摘 要 本文主要研究交通事故占用车道对城市道路通行能力的影响. 针对问题一,首先求出道路的基本通行能力,结合道路基本通行能力与定义的交通事故修正系数求得出事故发生后的实际通行能力. 用SPSS 软件采用Mann-Whitney U检验方法对事故发生前的实际通行能力 ...

  • 交通分析1
  • 第三章 交通分析及预测 交通分析与预测是道路建设项目前期工作的重要内容,研究工作是在交通调查的基础上,通过对道路运输交通现状与交通流运行特征的研究,分析项目影响区域的交通发展水平和分布状况,结合社会经济预测,运用道路建设项目可行性研究常用的技术和方法,预测设计年限道路交通量的发展水平,为确定建设项目 ...

  • 对城市道路通行能力定义方法的探讨
  • 68 交通与计算机 2005年第6期 第23卷(总第127期) 对城市道路通行能力定义方法的探讨 邵敏华 邵显智 孙立军 1 2 1 (同济大学1 上海200092) (中国民航机场建设总公司2 北京100101) 摘 要 从理论研究和应用研究两个角度,对已有的道路通行能力的定义方法进行综述.对已有 ...

  • 国赛建模论文
  • 2016年吉林省大学生数学建模竞赛 承 诺 书 我们仔细阅读了<全国大学生数学建模竞赛章程>和<全国大学生数学建模竞赛参赛规则>(以下简称为"竞赛章程和参赛规则",可从全国大学生数学建模竞赛网站下载). 我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包 ...

  • 深圳关内外交通拥堵评价及优化
  • 深圳关内外交通拥堵评价及优化 摘要 本文针对深圳市特有的关内外区域划分情况,建立相应的交通模型. 问题一中,首先对题目所给的数据进行处理,做出各个关口交通流量的区域分布图.日变图.周变图,求出交通流量的日变系数和高峰小时流量比,并结合深圳市道路状况和实际发展方向,得出:高峰期主要交通流量发生在关内行 ...