城市道路交叉口通行能力的建模分析與優(yōu)化管理(文件)
【正文】 能通過交叉口的左轉(zhuǎn)車輛數(shù)，為每條直行車道在一個(gè)周期內(nèi)以飽和流率通過的車輛數(shù)；為每個(gè)周期內(nèi)實(shí)際到達(dá)的車輛數(shù)。 . 直右車道設(shè)計(jì)通行能力 (2) 式中 一條有直右車道的設(shè)計(jì)通行能力(pcu/h)。 . 人車沖突區(qū)機(jī)動(dòng)車通行能力模型 行人機(jī)動(dòng)車沖突區(qū)是信號交叉口的瓶頸，是計(jì)算行人影響下信號交叉口通行能力的重要依據(jù)。圖 4 單向車流與單向人流通過交叉口將車流V 與人流P 各通行一次所需總時(shí)間定義為一個(gè)“沖突周期” 。同樣，人流P 也可以類似的分為飽和流與非飽和流，兩部分相應(yīng)通行時(shí)間可設(shè)為、。據(jù)以上分析，設(shè)周期內(nèi)有效綠燈時(shí)間為和有效紅燈時(shí)間，而在一個(gè)有效綠燈周期內(nèi)可能運(yùn)行著若干個(gè)“沖突周期”，對于每個(gè)沖突周期，可以和，而有效綠燈時(shí)間內(nèi)無行人到達(dá)等候的時(shí)間為。本論文假定車隊(duì)非飽和流部分車頭時(shí)距服從負(fù)指數(shù)分布，則的累積概率分布為： 8 / 8。圖 5 沖突區(qū)排隊(duì)狀況圖 . 機(jī)動(dòng)車飽和流部分 當(dāng)機(jī)動(dòng)車流V 飽和流部分通過時(shí)，車頭時(shí)距最小為，設(shè)車流飽和流部分通過沖突區(qū)時(shí)的流速為，車流在信號交叉口的機(jī)動(dòng)車到達(dá)率為。 結(jié)合模型一所示的信號交叉口，其允許機(jī)動(dòng)車紅燈右轉(zhuǎn)。+車流V 在一個(gè)周期內(nèi)通過沖突區(qū)的數(shù)量期望值可以分為飽和流部分和非飽和流部分，分別設(shè)為和，則其期望值，相應(yīng)的通行時(shí)間。如圖 3 所示，給出了常見的行人機(jī)動(dòng)車沖突區(qū)。. 混合交通條件下道路通行能力模型 上述理想模型主要著眼于機(jī)動(dòng)車交通環(huán)境，而針對于我國現(xiàn)行道路狀況來說， 混合交通條件下，行人、非機(jī)動(dòng)車與機(jī)動(dòng)車的沖突是導(dǎo)致機(jī)動(dòng)車通行能力下降、延誤時(shí)間增加以及交通安全系數(shù)下降的重要原因。根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)，下面直接列出在不考慮行人和非機(jī)動(dòng)車的情況下直行車道、直右車道及直左車道的通行能力。從自行車的特性分析，其出行距離近，出行時(shí)間短，人均占用道路面積較大，需要配套的停車空間多，靈活性大，這些特性既威脅道路交通安全，又降低機(jī)動(dòng)車的通行能力，交叉口處存在機(jī)動(dòng)車與非機(jī)動(dòng)車的交叉交匯，機(jī)動(dòng)車受非機(jī)動(dòng)車的影響更為顯著。 圖 2交叉路口相位圖除此之外，為增加交叉口通行能力，提供了相關(guān)改進(jìn)建議： 1. 信號控制 通過信號燈的設(shè)置，從時(shí)間上分離產(chǎn)生交通沖突的車流，可采用： (1) 設(shè)置自行車專用相位； (2) 兩次綠燈法，非機(jī)動(dòng)車綠燈提前啟亮，使自行車在時(shí)間上優(yōu)先通過信號交叉口。當(dāng)兩股不同流向的交通流同時(shí)通過某空間某點(diǎn)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生交通沖突，該點(diǎn)就稱為沖突點(diǎn)，沖突點(diǎn)所在區(qū)即為沖突區(qū)。 問題三簡單而言，就是一個(gè)非線性優(yōu)化問題。 3. 問題分析 問題一就某一典型混合交叉路口，在合理假設(shè)下，給
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