道路通行能力分析范文
时间：2023-04-09 18:24:11
导语：如何才能写好一篇道路通行能力分析，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
引言
道路通行能力是指在给定的一段路面和特定交通环境下，路面的某个断面或某一长度的路段上单位时间内平均通过的最大车辆数。流通行能力不仅与驾驶员的反应时间、车辆长度、车辆速度、车头间距有关，还与道路的线性、路面设施等道路环境有关。特别是无信号交叉口的路段，因为无信号交叉口是路网中交通流的瓶颈，无信号交叉口的交通通行状况直接影响着整个路段的通行能力。目前国际厂商对于道路通行能力的预测主要是使用VSSIM交通仿真软件，以实际数据仿真道路交通状态，根据软件输出的能够分析通行能力的相关因素的数据来评价道路通行能力。
1、模拟道路交通特性
1.1 交叉路口的通行原则
无信号交叉口路口通常执行的是全路停车让行和主路优先的次路停车让行原则，即主路和次路等级相差交大时，主路交通车辆优先通过交叉路口，次路车辆等候主路车辆通行，当住路车辆的车头间距较大能够满足次路车辆穿插通行时，次路车辆可以通行。行人过街遵循行人优先原则，与行人有交通冲突的车辆需要停车等候行人穿过交叉口后通行，VISSIM交通仿真软件遵循行人过街优先原则。
1.2 模拟道路周边环境状况
对于某一景区路段，是两车道组成的机动车车道的三级公路，非机动车辆和机动车辆组成混合交通，采用护栏将自行车道与机动车道分隔，道路内侧设置有停车场，并且临近村落。道路分成三段，分别为观光一号路、观光二号路、观光三号路，每段道路对应相对的车速分布，每段道路的线性设计和道路交通安全设施也不相同，观光一号路段在交叉口前60米左右设置有减速区域，降低即将到达的车辆的车速，使车辆能安全通过交叉口。观光二号路段中的车辆行驶速度相对观光一号和三号路段上的车辆的车速要低，在观光二号路段的中间位置同样设置有减速区域，这段道路通过景区，过往车辆会相应地降低车速。
2、模拟道路交通仿真
2.1 仿真软件设计原理
VISSIM软件系统能分析在车道类型、交通组成、交通信号控制、停让控制等众多条件下的交通运行情况，具有分析、评价、优化交通网络、设计方案比较等功能。VISSIM采用的核心模型是生理-心理驾驶行为模型。该模型的基本思路是：后车驾驶员认为他与前车之间的距离小于其心理（安全）距离时，后车驾驶员开始减速。由于后车驾驶员无法准确判断前车车速，后车车速会在一段时间内低于前车车速，直到前后车间的距离达到另一个心理（安全）距离时，后车驾驶员开始缓慢地加速。
2.2 仿真软件设置道路交通模型
期望车速是每段道路的车辆期望能够达到的车速，车辆限制是不同的道路通行的车辆类型可能不一样，对于这条三级道路，并且通行的车辆主要是小轿车和货车，其他类型的交通流类型都限制通行，人行横道和自行车道只分别允许行人和自行车通行。路径分为静态路径和动态路径，主要是决定车辆的行驶方向。在设置交通仿真模型中，对于交通流量和期望车速两个任何因素变化，形成的交通模型就不相同，模拟的交通通行能力就不一样，每一组的交通流量和期望车速对应一组相应的交通模型。
2.3延误和行程时间评价道路的通行能力
使用VISSIM交通仿真软件，对于这条道路设置不同的交通流量和期望车速。道路的车辆期望车速和道路车流量大小的不同，将道路通行情况分成8种情况，对于同一种道路期望车速，道路的车流量有四种情况，道路的车速期望分成了两种情况。道路的交通通行状况，随着每一种的车辆行驶速度和路面交通流量不同而不同，对于每一种车速期望和车流量，道路就有不同的交通状况，通过表现道路交通通行状况的因素体现。
车辆到达交叉路口遵循泊松分布，对于不同车型构成的主路车队而言，其等待延误可能不同。由于主路是由多种车型构成的车流且各种车型到达交叉口互相独立，因此首先应对支路的排队构形及其出现的概率进行分析。
延误和行程时间两个因素是评价道路通行能力大小，延误是指车辆在非自由流状态下通过路岔口时，相对于道路的交通流在自由流状态下需要的多余时间，时间越多说明道路的通行能力越小，道路越不通畅。行程时间更是能够直接判断交通状况的因素，行程时间越大说明道路的通行能力越小，通过同一道路需要的时间越多。
当主路排队长度一定时，随着主路车流量的增加，主路车流等待延误呈上升趋势，这是符合实际情况的。由于主路车流量的增加，主路车流密度随之上升，车辆之间的间隙减小，故支路车辆可穿越的机会减少，导致支路车辆的等待延误增加。
2.4车速和交流量对于道路通行能力的影响
通过改变道路的车流量和车速的大小，来观察排队长度、停车次数、行程延误和行程时间几项判断道路交通通行状况，以此来分析车流量和车速对于道路通行能力的影响性。道路在不同的交通流量状况下通行能力不相同，对于相同一段道路，随着道路上车流量的增加，道路的通行能力降低，在车流量相对较少时，适当提高车速能够提高道路的通行能力，道路对于车辆疏导能力增加。因此对于相应的道路，应该适当地提高道路的行车速度，但是为了车辆安全，车速的提升高度要有一定的限制，例如在城市主干道车速控制在60千米/小时，在告诉公路上有些路段的行车速度限制在120千米/小时，在提高车速增强道路通行能力的同时也要保证道路安全性。
同一种车速状态下，不同的交通流状况，路面的交通状况不相同，对于道路在设计阶段设计的车速和相应的车流量量对于，但是随着社会的发展和周边城市的建设，道路上通行的车流量会逐渐增加，在达到道路的通行能力的极限值时，就会出现路面交通的堵塞等，这时的车流量已经超出了道路的通行能力。
3.总结
对于道路设计速度的限制以及道路在设计阶段的道路标准，都需要根据未来道路所需要的道路通行能力的大小而设定，以往很多情况下都是根据经验判断所设计的道路限制的速度以及道路的通行能力大小是否满足所涉及的道路的需求。VISSIM是另一种相对精确的判断道路的通行能力大小的方式，对于设计人员来讲，可以在设计的初级阶段，模拟道路的设计情况，来分析道路的限制速度和相应状态下的通行能力大小，为设计提供可靠的参考依据。
参考文献
[1] 张建旭， 刘伟. 城区无信号交叉口次要道路通行能力计算模型 [D]. 重庆：重庆大学，2008.
[2] 李排昌 韩凤春 速度、流量与道路通行能力分析[D]. 北京：中国人民公安大学，2013：100038
篇2
[关键词]：小区开放； 通行能力； 评价指标
围绕小区开放的前后整个过程，选取影响道路通行能力的指标，用相关指标的增量来刻画小区开放对道路通行能力的影响。选取或构建不同类型的小区，进而讨论小区开放与小区结构及周边道路结构、车流量的关系，验证得出合理性的结论。
1、符号说明
2、构建评价指标体系
建立道路通行能力评价指标体系，需要遵循相应的原则。评价体系是由若干个具有相互作用的要素构成的，能够直观的表现出整体与部分的统一。首先，我们在保证指标体系全面性的前提下，最大限度的反映小区开放对道路通行能力的影响。其次，对各个指标进行分析，确保指标间的独立性，避免出现指标重复、交叉的情况。基于以上原则，本文结合影响道路通行能力的实际影响因素，建立了适用于道路通行能力的评价指标。总体框架见图1。
图1所示，该道路通行能力评价指标体系利用了层次分析的方法，从目标层反向分析，一共分为三层，依次是
目标层（零级指标）：体系中的最高层，开放小区道路通行能力评价的总体指标；
指标层（一级指标）：衡量影响道路通行能力的重要指标，分析出指标体系的整体构架，选取不同的角度进行评价；
功能性：小区开放车流量、道路节点平均等待时间、路网承载量变化，描述道路通行能力的功能性比较。
有效性：用来评价小区开放对道路通行力的变化，包括车辆与道路供求关系、小区规模、小区内部交通容量。
安全性：提高小区周边交通安全性一直是重要任务，交通事故的发生率能从道路安全性角度评价道路通行能力。包括交通事故发生率、路网平均车速、人行道数量。
从指标层（二级指标）：在层指标的基础上，细化分析对应通行能力的评价指标，并逐一量化，量化Y果能够直接应用于计算。
3、数据整理和转换
下面给出二级指标的定义：
车流量：车流量=单位时间*车速/（车距+车身长）
道路节点平均等待时间：交叉口各流向所有车辆等待时间的加权平均值。
路网承载量定义：路网承载量=实际车流量-最大承载量
路网密度：某一计算区域内所有的道路的总长度与区域总面积之比。
车辆与道路供求关系：
供不应求：道路对车辆通行的承载能力小于车辆对道路的需求。
供求平衡：道路对车辆通行的承载能力刚好满足车辆对道路的需求。
供大于求：道路对车辆通行的承载能力大于车辆对道路的需求。
小区的规模：小区规模分为大型小区、中型小区、小型小区三种类型
小区内部交通容量：小区内交通容量=小区保有车辆+外来车辆
交通事故发生率：每千辆机动车事故发生次数
平均车速：小区开放后路网密度、车流量及延误时间等变化将影响到路网内的车辆通行速度，平均车速有可能随之产生变化，我们用平均车速来评价道路通行的安全性。
4、构建小区开放车辆通行的模型
Step1：标准化处理步骤如下：
由于 为无量纲取值，在构建车辆通行模型之前，需要对 的数据进行标准化处理。
5、结论
把预处理过后的各因素的数据代入以上各指标公式中，求得各指标原始数据；
然后运用构建模型求得小区开放前后对道路通行能力的影响。
根据我们的研究结果，从交通通行的角度，向城市规划和交通管理部门提出的合理化建议是：考虑上文提到的 9 种评价指标，开放所有的小区，积极响应政府的号召，努力提高道路的通行能力。
[参考文献]：
[1] 百度百科（http：///link？url=sizg8haxId2QEXDo8AfHd1pqyfRTtnEs
U7PqKTNa2qnLHEIT7gyz7zrx12aTrjHv8_13AbiZ3m0rQU4be3UQMa）
[2] 供求关系（http：///link？url=PdE4mSX38uhS3w0RlbyxYfJ9c5lFTeZLylGo6
vUC07-OD6bhGRZF7Bd-Vk7yLRl1tG5YfgNA23M-LofmP7q7-K）
篇3
关键词：城市道路交通；平交口设计；通行能力
中图分类号：C913文献标识码： A
1.城市道路平交口的现状分析
1.1通过对我国国内城市道路交通平交口的研究分析表明，我国目前一些城市的道路交叉口是十分拥挤的，这是由于我国人民的生活水平的不断提高，其在出门代步工具上有了很大的变化，这就导致了车辆的增多，各式各样的机动车在道路上行驶，再加上城市人口日益增多，交通总体规划跟不上经济发展形势，人群、非机动车与机动车抢道，导致了我国国内城市道路平交叉口的严重拥挤，这就出现了道路交通不能满足道路需求的情况，进而加剧了城市道路平交口易出现意外交通事故，这就需要不断的对城市道路交通进行扩展。（如下图1-1）
图1-1
1.2城市道路平交口是交通道路设计的中心，对于交通路口的设计直接影响着整个城市的发展。城市道路平交口的组成形式是各种各样的，其具体包括：平面交叉路口的反复分流、道路的分合交叉，这样的道分布路结构非常的复杂化，使一些对交通规则不熟练地新司机出现错误的道路选择，这样就无疑的加大了交通事故发生的频率，容易出现道路交通拥挤的现象。还有一些小的城市由于道路交通交叉路口的设施不够完善，具体表现为道路交叉路口的控制措施较低，这就会发现人群与车辆的相互抢路，所以事实表明，城市道路交叉口的交通拥挤度大于常规道路。（如下图2-1）
2.城市道路平交口的设计原则和优化方法
2.1交叉口设计的基础要求和内容
对交通道路平交口的定义是，不同的道路在同一平面内进行相交被称为道路平交口。在道路交通的格局中会形成不同的交叉路口，在这些交叉口的基础上来确保人们对行驶的流通度。其基本要求是：首先，要保证在道路平交口的车辆和人群能顺利、快速、安全的通过，要让交叉口能满足任何道路行驶的效果；其次，对道路平交口的设计要进行严格的规划，根据不同地区的不同情况对其进行针对性的设计，从而提高道路交叉口的通过能力。对于平交口设计的内容分为了四种，第一，通过对道路情况的实地探查，对其尺寸和结构进行合理布局，对交叉口的设计进行准确规划；第二，对道路交叉口道路的设施进行仔细规划，组织正确的方式对交通信号灯进行安装；第三，对交通信号灯安装距离进行实地计算，确保行驶人员能对交通信号灯准确识别；第四，交通道路交叉要设计成立面的，对其所处位置的排水管道要及时进行处理，以确保流水的通畅，避免道路交叉口出现积水的现象。
2.2道路交通平交口的设计原则
2.2.1在城市道路交叉口的设计上，对于其设计进行了有效地控制，根据道路交通交叉口的蜘蛛网的规划，道路与道路之间的交叉方式按照正交，这样是对交叉路口最安全的方法，若是由于地形的原因需要倾斜时，其最大的交叉倾斜角在四十五度或四十五度以上，还要注意在交叉时减少道路的错交、多条道路的交叉、多形状的交叉；
2.2.2在设计交叉路口的时，要根据其不同地区进行不同形式的设计，按其分类具体对道路交通的通行能力进行设计，掌握交通道路设计的组成、级别、车辆形式的速度等；
2.2.3在道路交通的顺畅度是道路行驶的关键，为确保城市道路的通行能力，可以在道路设计上实施车道的优质策划，实施分隔带等；
2.2.4对设计的平交路口进行实地车速计算分析，能让在平交路口范围内的车辆注意车速，下表是车辆在城市交通道路平交口形式的速度之列表（表2-2）：
2.3城市道路交通平交路口的优化方法
由于现在城市交通道路平交口十分的拥挤，容易出现拥堵和交通事故。而根据相关人员的调查发现，交通道路的扩展速度以及道路的容量远远跟不上对道路的需要，而道路的建设是受一定限制的，这就需要加强在道路交通平交口的合理优化设计，以下是对平交口优化设计的具体方法：
2.3.1提高道路平交路口基层设施的建筑质量，详细设计高模式的道路平交口，在平交路口安装智能化设备，着重建设交通渠化，努力发掘平交口的空间能力，把道路交叉口的次干道的车通流通最大限度的发挥出来，加强对道路平交口的管理力度，做到道路交叉口指挥工作的有效性。
2.3.2根据交叉路口的位置进行具体的设计，对道路交叉口的设计积极引进高新科技，对交叉口的管理增加其法制制约；
2.3.3在交叉口使用专用车道，使在交叉口通行的车辆能清楚的分清自己的行驶路线，由于车辆道路宽窄和各个分道上对车辆的容量不同，可制定不同样式的车道组合。（如下图所示）
2.3.4建设渠化交通，在交叉路口的路面上用不同颜色和样式画一些标致来分隔车流，这样有利于车辆根据标致来行驶，做到车辆、车道的互不干扰。（如下图所示）
2.3.5对道路平交口的交通进行调整，对旧的交叉路口进行交叉口网综布局，使用不同的交通路线来对车辆进行限制、对车辆行驶方向进行有效的控制，对一些道路的主干进行合理的限制通行车辆的类别，从而使交叉口更简便，这样就加强了交叉口车辆的流通度。
3.如何提高平交口的通行能力
3.1影响平交口通行能力的因素
城市道路交通平交口是连接城市活动的便捷通道，以此来选择自己通行的目的地，在交叉口设置交通信号灯来减少车辆通行的危险度，确保车辆的安全通行，给人们的生活带来方便，对于平交路口的影响因素有很多种，而这些因素之间都是相互有关系的，这些因素的交互使得平交口道路的通行能力受到了很大的约束，造成了交叉通事故发生的频率高，这些因素包括行人素质差，在路口通行时不看红路灯，对交通法规认识浅淡；平交路口的交通信号灯安装的位置不恰当，对距离、车速的计算不合理；平交通信号灯与交通信号灯之间没有合理的规划，使其之间的转换不灵活，造成交通信号的混乱；在交通道路平交口发生的意外事故也会影响交通的正常通行，易造成道路的堵塞。这些问题的出现都影响了道路交叉口的同行能力，尽管城市道路交通管理者已经对其进行了很多的改善，但这些改善远远改变不了这样的现状，所以，对提高平交口的通行能力还需要不断地深入探究。
3.2对平交口的研究分析
对平交路口通行能力的计算
对机动车辆的车头间距与车头时距进行计算，这样可以确定每个交通车道的通行能力。
对车头间距进行计算
根据上式进行计算其一条道路的通行能力为：
根据车头时距进行计算
其通行能力为：
通行能力与行车速度的关系图
根据对上图的分析可知，在刚开始车辆车速的变化会带动道路通行能力的变化，当车速变大道路通行能力也会变大，若是车辆的车速在一定限度时，道路的通行能力就会不断地减小，这就辨明了车辆的通行能力与车辆的行驶速度以及车辆的车头间距有密切的联系，所以，若要确保车辆的通行能力就要确保车辆的通行速度。
3.3 提高平交口道路通行能力的方法
第一，根据车辆的行驶速度与道路通行能力的关系，若要提高平交口道路的通行能力，就要确保行驶车辆速度的适当性，这样才能提高平交口道路的通行能力；第二，平交口之间的距离不能太小，适当的间距能提高平交口道路的通行能力；第三，在城市道路交通平交口建设天桥或地下通道，将信号灯停车线向前移动；第四，使用小号交通信号灯，这样可以减少排队等候红灯的车辆和人群，从而避免交叉口的拥挤，从而提高平交路口的通行能力。第五，未来交通规划中，要设计机动车、非机动车、人群的绝对分离，互不扰道，以更好的提高行车快速性、行人安全性。
4.结语
根据以上的分析与探究，对城市道路交通的优化设计和如何提高道路通行能力进行了一些合理化规划，以此来加快市道路交通平交口的发展。
参考文献：
篇4
关键词：城市快速路 交通影响评价 畅通性 安全性
城市快速路是城市交通系统主动脉，起着连接城市各大功能区的重大作用。随着社会不断发展，交通基础设施建设不断加快，在城市快速路上设置临时施工开口的情况越来越多。施工开口车辆进出时与快速路主线车辆交织，将对主线通行能力产生影响；同时由于快速路车流量大、车速快的特点，将造成诸多安全隐患，加之大型车运行缺乏灵活，加速、减速过程相对缓慢等自身特点，开口处更易诱发交通事故。
1施工开通运行特征分析
城市道路周边建设项目施工时，需在城市道路上开通缺口设置临时通道供施工车辆运输物资，该出入口连接施工区域与城市道路，即为施工开口。在施工开口路段将形成车辆运行交织区，主线车辆为避免受到分合流影响而换到内侧车道，施工车辆为安全进入施工区域而换到外侧车道。交织区内驾驶员将根据变道行为的可执行性决定是否变道，即在行使中寻找相邻车道的可插入间隙，根据车头间距及两车速度差判断是否执行变道行为。交织区内车辆的变道特性使得，当与相邻车道上前车的车头间距增大时，施工车辆并不急于跟进，反而有可能为了等候相邻车道中的可插入间隙而减速，这种减速行为可能造成交织区拥堵甚至车辆刮擦、追尾事故[1]。同时，驾驶员为了确认变道行为的可执行性将不断调整车速，使有序交通流紊乱。
2施工开通影响评价
根据施工开通运行特征分析，交织区内车辆的变道特性会引起交通流紊乱，对主线车流的畅通性及安全性造成影响，故本文应用分合流区通行能力计算模型进行畅通性评价并建立安全性评价标准。
2.1畅通性评价
1出口分流区通行能力分析
根据主线出口匝道连接处交通量、密度与驶出率之间的关系模型[2]：
其中， 为连接处流量，pcu/h； 为连接处速度，km/h； 为自由流速度，km/h； 为自由流密度，pcu/km； 为阻塞密度，pcu/km；；n为驶出率，其为出口匝道流量与连接处流量之比， ； m为波速系数。
分析上式可以得到 ，其中 为主线最外侧车道通行能力。当n=0时，车辆未分流， ；当n=1时，车辆分流且最外侧车道的车辆全部驶离主线， ，通行能力只有路段通行能力的36.8%。
应用该理论可知，施工开口分流区主线外侧车道通行能力将减小。但是当施工车辆数较少，即n很小时，根据 可知，施工车辆出入导致主线通行能力的折减很小[3]，即在此条件下施工开口车辆分流对主线车辆运行畅通性影响较小。
2入口合流区通行能力分析
利用间隙接受理论和车头时距分布函数建立快速路入口匝道连接通行能力计算模型[4]：
其中，c为连接段通行能力； 为入口匝道的加速车道在任一点x处的汇入交通量； 为主线外侧车道交通量，pcu/h， （ 为匝道交通量；x为离主线入口匝道鼻端的距离）； 为主线内侧车道可能通行能力，pcu/h；L为加速车道长度，m。
入口合流区交通特性与快速路入口匝道连接段几何特征、交通运行特征相似，故可引用该模型计算入口合流区通行能力。主线内外侧车道可能通行能力与主线设计时速呈正相关，由该模型可知，入口合流区通行能力随加速车道长度和主线设计时速增大而增大，且当汇入主线施工车辆较少时，施工车辆出入对主线通行能力的影响可忽略，即施工开口对主线车辆运行畅通性影响可忽略。
2.2安全性评价
1安全性评价指标体系与权重系数确定
施工开口处的几何条件、交通设施设置、交通控制管理以及现状道路交通条件等都对其安全性有着重大影响，本文考虑以上四个方面因素建立了安全性评价指标体系，并确定以上指标体系中不同类别指标之间及同类别各指标之间的相对重要程度。
2安全性评价标准制定
确定以上指标体系和权重系数后，根据开口现场实际情况对各因素进行打分（不安全0-3分，一般安全3-6分，安全6-9分），最后根据以下公式可计算出施工开口的安全性指数：
其中， 、 、 、 分别为A、B、C、D在开口安全评价中的权重系数； 、 、 分别为A、B、C中第 项指标的权重系数； 、 、 、 分别为A、B、C、D中第 项指标的打分值。
本文根据数据调查与相关文献查询，由安全性指数划分安全性评价标准：0-0.5为不安全，0.5-0.7为一般安全，0.7-1为安全[5]。
3实例分析
重庆轨道交通环线四公里停车场建设期间需在内环快速路上设置临时施工开口，本文将对该施工开口进行交通影响评价。路段交通运行现状及施工开口设置如下：
受项目直接影响的单向三车道主线路段夜间高峰小时交通量为1026pcu/h，服务水平为A级；由于内环“限货”，施工车辆进出时间限制在23时至次日6时，进出施工车辆数相对较少。入口设置在距四公里立交南坪匝道约340米，避险车道进口上行80米处；利用四公里换乘枢纽站东南侧既有道路，设置出口直接通向四公里立交南坪进口匝道。开口间距、变速车道长度等线形指标均满足安全运行要求。开口及周边交通设施设置完善。
应用本文提出的交通影响评价方法，通过畅通性评价可知，施工开口设置前后分合流区通行能力折减较小，道路服务水平将维持在A级，施工车辆分流对主线通行能力的影响较小。通过安全性评价计算安全性指数为0.71，安全性较高。综上，该施工开口对主线路段的交通影响可接受。
4结语
本文对快速路施工开通运行特征进行了分析，开织区车道变换特性将造成开口处车辆运行混乱，然后提出了开通畅通性和安全性评价方法，最后将此交通影响评价方法运用于重庆轨道交通环线四公里停车场施工开口的交通影响评估中，得出该开口的交通影响可接受。
参考文献：
[1]孟详燕.高等级道路交织区通行能力研究[D].东南大学硕士论文，2006.
[2]慈玉生，吴丽娜，裴玉龙.快速路入口匝道连接段通行能力间隙接受模型[J].交通运输系统工程与信息，2009，9（4）：116-119.
[3]陈霞，刘伟，张艺尼. 城市快速路设置施工开口的交通影响分析[J].公路交通技术，2011（11）
篇5
关键词：交通阻塞；通行能力；交通组织；交叉口间距
Urban road traffic congestion problems and characteristics of
Zhou qing Jia yan ru
Abstract: The problem of traffic congestion is common among the impact of urban traffic bottlenecks in the normal operation. In this paper, the reasons for traffic congestion, types and corresponding countermeasures and other aspects are discussed, in order to provide planning and design of road sections and intersections of science to guide and helpWith a view to improving the urban road traffic congestion problems.
Keywords:Traffic congestion;Traffic capacity;Traffic Organization;Intersection spacing
一、交通阻塞的形成原因
交通阻塞是指某类交通流因某种原因在某时间和空间位置上出现了一定成度排队或延误的现象。因此，交通阻塞问题特征随交通流的构成、阻塞原因、阻塞时间和空间而不同。导致其阻塞的基本原因是交通供需的矛盾。
二、通行能力不足型交通阻塞
1、交叉口进口道通行能力不足问题
道路交叉口承担着相交道路间通行权的交换功能，因此交叉口某进口可能的通行时间必然较其上游路段减少，特别是信号控制交叉口。因此，适当地增加进口道数和优化车道功能，可提高交叉口进口道的通行能力。但当受资源条件所限或资源不能从分利用时，将导致交通拥堵。中国诸多城市的道路交叉口进口道车道数与路段常保持一致，多因通行时间损失，引起通行能力不足。因此，在进行交叉通设计时应特别考虑各类交通流通行能力的基本要求，对交叉口的通行空间（包括车道数、车道功能与组合、人行横道与非机动车道宽度）和通行时间（信号周期、相位数、相序及绿信比）等做出优化设计。
2、交叉口出口道通行能力不足问题
城市道路交叉口出口道设计车道数通常与下游路段车道数相同，特别是治理型交叉口，受道路红线的限制，往往只能通过压缩出口车道（宽度或车道数）增加进口车道数，如图一，从而致使出口道通行能力不足。车流不能顺畅地流出而滞留在交叉口内部，进而可能导致整个交叉口的交通阻塞甚至堵死。
上图为驻马店市上蔡县腾飞路与团结路交叉口，东出口仅有一个出口车道，常出现三股车流同时汇入该出口的现象，致使由西向东的直行车流无法汇入，下一相位北进口的左转车流也无法汇入，从而产生严重的交通拥堵，甚至影响到整个交叉口的运行可靠性与效率。因此，在规划和设计道路交叉口时，交叉口出口道车道数，应基于汇入的进口道车道及其信号控制方案，以最不利于汇入条件为约束加以综合考虑。
3、交叉通组织不完善问题
众所周知，作为城市交通重要网络节点的交叉口，是成为城市交通的主要病发地带。如日本大城市中机动车在市中心的旅行时间约1/3花在平面交叉口上。美国交通事故约有一半以上发生在交叉口。因此，交叉口处的交通渠化与组织能有效地解决交叉口行车乱而杂的局面。并能有效地疏导交通，使各种车辆及行人各行其道。
4、城市主干路交叉口间距不当问题
在中国城市当中，大部分主干路普遍存在三个典型特征，即交叉口间距较短、与主干路相交道路等级过低、道路沿线单位开口密集。另一方面，城市主干路相交的道路等级缺乏合理性，很多支路直接与主干路相交，使得原本承担长距离出行的主干路，还要同时为大量的短距离出行提供服务，降低了主干路的功能，并降低了通行能力与运行速度。因此在城市交通规划阶段，根据实际情况充分考虑以上因素对城市主干路行车的影响。
三、通行时空资源浪费及通行能力挖掘不足型阻塞
1、公交线路过度重复导致交通阻塞问题
在中国城市的一些道路，过多地集中通行公交汽车线路，不仅导致运能的过剩，还可能导致公交停靠站区域交通严重阻塞。因此，导致一些不合理的交通现象，即公交覆盖率低、主干路交通压力过大（特别是公交站点附近）、乘客过多地被吸引至主干路上。公交覆盖率低亦即服务半径过大，必将降低公交服务水平和吸引力，最终导致城市交通出行方式向个体交通方式转移。另一方面，公交线路的过度重复还将浪费其运能。再一方面，公交线路过度地设于主干路上，不仅加大城市步行距离，还导致行人过多地汇集于本以汽车交通为主的主干路，且频繁地穿越主干路，增加交通事故率。
2、通行能力挖掘利用不足型阻塞
交叉口渠化和信号配时资源分配不当导致通行能力下降，使得本不应阻塞的交叉口变得人为的阻塞了。不少交叉口不能根据交通需求和交通状态的动态变化采用相位的交通控制信号配时，导致通行时间浪费或因通行时间不足而堵塞。对于交叉口间距较短的道路，常因交通控制信号的不协调，致使下游交叉口的绿灯时间不能有效利用，从而降低其通行能力。
3、机动车路边停放不当导致路段通行能力下降
我国诸多城市机动车的随意停放无疑对于机动车出行者是便利的，然而不当的停车，大量的路内停车还占用人行道或机动车道，加之车辆的进出常导致路段通行能力和交通安全性的下降，进一步加剧交通阻塞。
4、结语
通过对城市交通阻塞问题的分析，希望在以后城市道路规划或交通设计当中，能起到抛砖引玉的作用。让道路交通变得更加顺畅、便捷和安全。使当下大多说城市叫“堵”的声音尽量减弱下来。为城市创造出更为和谐有序的交通环境。
参考文献
1、杨晓光. 交通问题及特征分析普通高等教育“十一五”国家级规划推荐教材《交通设计》 人民交通出版社，2010
2、黄兴安. 公路与城市道路设计手册中国建筑工业出版社2005
作者简介：
周青 （1981.05―） 男河南省正阳县雷寨乡 本科 市政设计师驻马店市市政工程勘测设计处
篇6
关键词：城市道路设计；城市交通压力；缓解
中图分类号：TU279.7+1 文献标识码：A
我国经济的快速发展与汽车新技术的应用使得我国汽车保有量不断加大。这样的环境下使得我国原有城市道路设计已经不能满足现代汽车数量的增加，造成了城市交通压力的加大。针对这样的情况，现代城市如何缓解交通压力成为了面临的首要问题。针对如何缓解城市交通压力的讨论近年来不断增多，而国内外在道路设计的理念上也存在差异。如何科学的运用道路设计理论指导城市道路设计是现代城市市政道路设计单位面临的首要问题。通过科学的道路设计理念运用能够有效的提高城市车辆通行能力、实现缓解交通压力的目的。
1 城市道路设计与交通压力的关系探讨
在现代城市道路设计中分为两种设计理念，一种是通过拓宽道路增加车辆通行能力实现缓解交通压力的目的，而另一种是完善城市路网实现缓解交通压力的目的。在对两种设计理念的相关文献收集与整理中可以看出，国内许多专业更加推崇扩宽道路或进行高架桥的设计理念。而国外道路设计专家更加推崇完善路网实现缓解交通压力的设计理念。为了对比两种设计理念的优劣，笔者对我国采用不同设计理念的多所城市交通情况进行了调研。所得出的结论是以主干道拓宽为主、周边路网完善为辅实现城市交通压力缓解的目的。
2 以城市道路设计缓解城市交通压力
2.1 以城区规划为基础确定城市交通主干道
在现代城市道路设计中，首先应对城市城市去规划文件与与图纸进行分析与探讨。了解商业中心、居住中心等不同用地的功能，在此基础上对其交通情况进行预测。通过分析与论证确定城市主干道及其路况情况，以此实现缓解城市交通压力的目的。针对商业中心、办公楼宇集中点以及居住区交通情况预测科学的进行道路交通量设计，以此有效减少交通集中区的拥堵情况，实现缓解城市交通压力的目的。另外，根据现代城市用地功能集中化现状，城市道路设计中还应考虑不同功能用地间的沟通与连接。利用高架桥、隧道等方式实现两块集中用地间的高速连接，有效缓解城市交通压力。例如：根据居住区与商业区之间交通压力较大的问题，可以采用地面主干道与高架桥结合的方式缓解交通压力，实现城市道路设计的最终目的。
传统城市建设发展过程中，以旧城区为中心进行扩建的方式的市中心交通压力不断加剧。虽然采用放射状高架桥、主干路等方式实现了畅通的、有机的道路连接，但是缓解市中心交通压力仍是城市建设与发展中的核心问题。现代城市建设与规划中，应将道路设计与城区用地规划进行整合，避免北京、上海等城市建设发展中交通问题的出现。利用多中心模式开展城市规划建设，并在此基础上实现城市主干道的完善。
2.2 在主干道确定基础上进行路网的完善
在确定城市主干道路基础上，还应针对主干道周边路网进行相应的完善设计。避免高架桥上交通通畅、桥下拥堵等情况的发生。通过对主干道路沿线、高架桥沿线路网的完善减少左转道、增加单行道，以此实现主干道路下的快速分流，有效减少拥堵情况的发生。这一道路路网设计需要根据老城区、新建城区以及主干道路的实际情况进行设计。根据不同区域交通情况、周边道路情况进行科学规划，实现路网的完善、缓解城市交通压力。
在进行新建成区道路设计中，应根据住宅区各小区的规划设计、主干道路上下口情况分析与设计进行路网完善设计。采用多小路路网设计方式实现交通效率的提高，实现缓解城市交通压力的目的。以香港交通设计为例，为了有效利用土地、提高城市土地利用率，香港建筑间距较小，这就限制了宽路的建设。但是香港道路中针对自身的特点以小路建设为基础、利用道路单项设计与禁止左转设计等方式提高了道路交通效率，以路网密度实现了交通的便捷。在我国城市建设中，也应积极借鉴这一设计理论，运用路网的完善、道路通行情况设计等实现缓解城市交通压力的目的。
2.3 注重主干道路与分流道路间的衔接，实现主干道路通行能力的提高
在我国的城市交通建设发展过程中，主干道路越修越宽、高架桥越建越多，但是实际应用过程中交通压力缓解作用有限。通过对北京等大城市环线设计及其周边道路情况的调查分析可以看出，虽然环路建设标准较高、通行能力增大，但是环路与分流道路连接处的通行能力却限制了环路的通行能力，导致了交通高峰期环路堵车现象的发生。针对私家车上下班高峰期行车的现象，城市交通设计中应充分考虑这一因素。从主干道路与分流道路的连接能力入手，实现缓解城市交通压力的目的。
2.4 注重高架桥下道路规划，缓解城市交通压力
在我国城市建设与发展中，高架桥的应用使得原有地面通行能力得到了提高。但是桥下道路拥堵且成为了高架桥建设与应用中普遍存在的显现。针对这一问题，现代道路设计中对这一问题进行了深入的研究。从相关应用可以看出，传统高架桥下多用于临时停车场等功能。这在很大程度上浪费了地面交通能力。现代高架桥设计与建设应通过桥下中心区域高速干道、两侧区域分流或高架桥下桥引道的方式提高架桥建设与应用中的通行能力。通过这样的方式实现地面、地上双层高速通路，同时以两侧道路分流、双层高速通路的设计方式提高高架桥与分流道路间连接处的通行能力，预防高架桥拥堵现象的发生、缓解城市交通压力。
3 科学进行道路信号设计以及相关标志线的设计，提高道路通行能力
在现代道路设计过程中，道路信号设计以及相关标志线的设计对道路通行能力有着很大的影响。科学的信号设计以及相关标志线的设计能够极大的提高道路通行能力、缓解城市交通压力。以主干道路左转信号标志为例，传统信号停车线为直线，左转与直行车辆在绿灯前都在停车线后停车。直行灯亮后，左转车辆仍需在停车线后等待，直到左转信号亮起方可前行。而现代信号标志线的设计采用双重设计方式，在直行与左转都为红灯时车辆全部在停车线后等待。但是，直行绿灯亮起后，左转车辆可以前行至十字路口中心等待左转信号灯。左转信号亮起后直接前行。这样的信号标志线设计能够极大的提高左转车辆通行效率，根据路口大小提高3辆车以上的通行能力，减少左转车辆等待以及前行至十字路口中心的距离，实现提高车辆通行能力的目的。因此，现代城市道路设计中，应从多方面入手开展道路设计，实现缓解城市交通压力的目的。
结论
通过本文论述可以看出，城市道路设计是一项系统的、涉及多方面的设计工作。现代城市道路设计单位应根据城市发展情况、未来设计规划等开展道路设计工作。以主干道路扩宽、高速通路建设以及分流道路细化等方式实现城市交通压力缓解的目的。同时还应积极研究道路实际情况，通过科学的信号灯时间设置、不同时段车流量统计后的分时段信号灯时间设置等方式提高道路通行能力。同时引入道路标志线设计理念，以多方面的共同努力实现缓解城市交通压力的目的。
参考文献
[1]赵伟.城市高架桥设计与分流道路统计情况的分析[J].市政工程信息，2010.3.
篇7
关键词：降雨条件；附着系数；安全距离；基本通行能力
中图分类号：P426.62 文献标识码：A 文章编号：
1 引言
通行能力可分为以下三种：理论通行能力、可能通行能力、设计通行能力，理论通行能力反映了道路允许通过车辆数的极限值，是计算各种通行能力的基础。车流计算模型由于逻辑性强，每个参数可根据实际情况修正而适合特殊道路，而被广泛的应用。同样，采用车流计算模型分析降雨条件下，高速公路路段通行能力也是合适的。
论文根据降雨条件高速公路的交通特性，对常规车流计算模型进行了改进，并对其参数取值进行了修正，提出了降雨条件下路段通行能力的计算方法。
2 基本通行能力
基本通行能力又称理论通行能力，是在理想的道路与交通条件下的通行能力，在理想条件下建立的车流计算模型为：
（pcu/h）（1）
其中:
（2）
式中：l0――车头最小间距；t――驾驶员反应时间（s），一般取1s；v――行车速度（Km /h）；l车――车辆平均长度（m）；l安――车辆间的最小安全停车距离（m）；l制――车辆的制动距离（m ）；l反――司机在反应时间内车辆行驶的距离（m ）；φ――轮胎与路面间的附着系数。
则有：
（3）
设基本通行能力记为CB，单位为：pcu/h，则：
（4）
令，可求得最佳车速为
（5）
带入上式可得理论最大通行能力为：
（6）
按照上述，轮胎与路面间的附着系数φ从0.1到0.7，一条车道在不同附着系数时理论通行能力和达到通行能力的最佳速度如表1所示。
表1 不同附着系数时理论通行能力和最佳车速
3 降雨条件下路段通行能力计算参数
3.1 驾驶员反应时间
反应特性是驾驶员最重要的特性之一。就驾驶车辆而言，对一个特定刺激产生感知并对做出反应，应包括以下四个性质截然不同的心理活动：①感知，对需要做出反应的刺激的再认识和了解；②识别，对刺激的辨别和解释；③判断，对刺激做出反应的决策；④反应，由决策引起的肢体反应。这一系列连续活动所用的总时间称为感知――反应时间，即信息处理过程的灵敏程度。
对驾驶员来说，特别重要的是制动反应时间。以紧急制动为例，驾驶员从发现紧急情况到开始制动时刻所需的时间为制动反应时间。试验室假定确认危险（反射时间）约0.4s，将脚从油门踏板移到制动踏板约0.2s，脚接触到制动踏板和将踏板踩下约0.1s，共计约0.7s，因此在计算时反应时间常取1s。而在实际驾驶过程中，驾驶员反应时间受外界环境的影响显著。雨天行驶时，不仅能见度受到限制而且因为道路摩擦系数的降低，驾驶员在操作过程需要更加专注，同时还要保持较高的行车速度，驾驶员的心率变化明显增大，心理负荷明显增大，反射时间及反应时间均大于理想条件，并考虑到降雨条件下行车安全的需要，取反应时间为1.5～2.5s。
3.2 路面附着系数
水膜厚度与降雨强度的关系
（7）
式中：l――坡长（m）；i――坡度；A――降雨强度（mm/min）；TD――构造深度（mm）。
根据此式，可得到对应不同水膜厚度、不同坡长、不同坡度、不同构造深度下的降雨强度如表2。
表2 降雨强度与水膜厚度关系计算
研究表明不同水膜厚度下小车（子午线轮胎185/70R13）附着系数与行驶速度关系如下：
（8）
根据（7）式算得不同水膜厚度下的附着系数见表3。
表3 不同水膜厚度下的附着系数
3.3 安全距离
为满足行车安全要求而需要保持的最小车头间距就称为安全间距，记为l安。考虑跟车行驶状态，此时前、后车的车速相等，若顾及行车过程中的停车需要，则从道理上讲，安全间距就应该是当前车紧急停车时，后车亦能停车且不致发生追尾事故而需要的最小车头间距。图2显示了跟车行驶状态下前、后两车的停车过程，由此可得安全间距的表达式为
图1 前车开始减速时，两车位置关系
图2 停车后两车位置及行驶距离
（9）
式中:l0――最小车头间距（m）；l1――最小车头间距（m），l1=l安+l车；l2――后车的反应距离（m），l2=vt；L2――后车的刹车距离（m）；L1――前车的刹车距离（m）；v――行车速度（m/s）；d1、d2――前、后车的最大减速度（m/s2）。
式（9）反映了停车过程中的常规要求，所以满足式（9）的安全间距即为一般安全间距。最小车头间距l0可看作是确定的，那么由式（9）可知，安全间距将随着行车速度、反应时间及前、后车的制动性能等因素的变化而变化。通常情况下，前车的停车过程是急刹车状态，后车则由于有前车刹车信号（尾灯）的提示，停车过程可认为是缓刹车状态，所以有d1≥d2。考虑极端情况，前车为瞬间停止，亦即d1=∞，则安全间距与车速的关系就变为
（10）
由于这种考虑反映了停车过程中最不利情况的需求，所以就称满足式（10）关系的安全间距为充分安全间距。
同理，考虑较为理想的车辆条件，亦即前、后车的制动性能均相同。那么因为d1=d2，所以此时安全间距与车速的关系就变为
（11）
由于此种情况反映了保证安全停车的最低要求，所以就称满足式（11）的安全间距为基本安全间距（亦即最小安全间距）。就实际的道路交通情况而言，车辆安检要求车辆都有规范性的刹车距离，而且前车的刹车尾灯也能保证后车及时感受到前车的减速信号，所以通常不会发生最不利的前车瞬间停止状况，因此基本安全间距比较符合实际情况，它就能保证交通安全的一般要求。
3.4 安全车速
高速公路车流一般呈队形状态，雨天行驶时由于能见度及路面附着系数降低，车流一般处于跟驰状态。因此，可以通过分析降雨条件下行驶的安全距离来获得相应的安全车速。
（12）
式中： l0――最小车头间距（m）; l视――路段可视距离（m）。
4 降雨条件下路段理论通行能力计算
降雨条件下行车时，驾驶员注意力较集中，行车格外小心，一般都是尾追行驶，前后车行车速度不相上下，前后车的最大减速度基本相同，前后车的刹车行驶距离可以认为基本相同。一般来说，车辆安检要求车辆都有规范性的刹车距离，而且前车的刹车尾灯也能保证后车及时感受到前车的减速信号，通常不会发生最不利的前车瞬间停止状况，因此，在通行能力计算中刹车距离差可以忽略不计，降雨条件下的车头间距为：
（13）
这是基本安全间距（亦即最小安全间距）。
因此降雨条件下，路段通行能力计算模型为:
（14）
5 小结
论文根据降雨条件下，高速公路的交通特性，对常规车流计算模型进行了改进，对其参数取值进行了修正，建立了改进的道路车流模型作为降雨条件下的路段通行能力计算模型。该计算模型可为高速公路的安全运营及限速控制提供参考。
参考文献
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[8] 景属，孟祥海.冰雪融冻期道路行车速度和流量及其关系模型研究[J].森林工程，2006，9
篇8
关键词:民用机场 地面交通 流量分配 通行能力
目前,国内大中型机场普遍存在高峰小时地面交通拥挤问题,影响机场的正常运行。通过分析,造成这种问题的原因主要是在机场规划设计阶段对地面交通需求预测不足,地面道路系统的设计通行能力偏小,设施不足,致使运营后交通拥挤。本文运用交通规划理论,从地面交通流量的形成出发,研究机场地面交通流量分配和通行能力评价等方面的交通需求问题,将对提高机场航站区地面交通规划的科学性具有重要的指导意义。
一、民用机场地面交通体系
民用机场是一个地区的公众服务设施,机场内部可分为两大区域:空侧和陆侧。空侧是航空飞行直接相关的区域,属于控制区;陆侧是为航空飞行服务的区域,布设有航站区、工作区、生活区、货运区等,陆侧道路与机场外部道路直接联系,其服务对象比较广泛,包括与外部交通系统联系的大巴、出租车、社会车辆等。本文重点分析机场航站楼前地面交通流量,这也是影响机场地面交通规划的重要因素。
机场地面交通体系主要包括机场进入通道、机场停车场和内部道路。
机场进入通道 机场进入通道是联系机场和城市的交通设施,大型城市为了保证机场交通的通畅都修建了市区到机场的专用公路或高速公路。为了解决旅客来往于机场和市区的问题,机场要建立足够的公共交通系统。有的机场开通了到市区的地铁或高架铁路,大部分机场都有足够的公共汽车线路来方便旅客出行。
机场停车场 机场停车场是供乘机的旅客、接送旅客的人和机场工作人员的车辆,以及出租车量使用的场地,机场的停车场必须有足够的面积。繁忙的机场按车辆使用的急需程度把停车场分为不同的区域,离航站楼最近的是出租车辆和接送旅客车辆的停车区,以减少旅客步行的距离。
机场内部道路 主要是指航站楼外的道路和工作道路,在机场内部道路系统中,与旅客关系最为密切的是航站区进出场道路系统。为满足大量旅客进出机场的需求,航站区道路应具有通畅、便捷的交通功能,同时与航站区车辆停放、其它交通方式及设施相配合,与交通流量相匹配,以满足现代化机场对外交通的功能需求。
二、机场地面交通流量
机场地面交通流量是在机场旅客吞吐量预测的基础上进行的,地面流量主要有三个组成部分:始发和到达旅客(含迎送人员),机场员工,供应、运送和其他商业车辆。其中始发和到达旅客取决于机场旅客吞吐量的预测结果。
机场地面交通流量通常取决于高峰小时旅客出行数量,以及关联人员(迎送人员、机场员工等)的出行数量,折合为标准当量的车辆数,并依此确定机场交通设施的规模和容量。机场地面交通量预测中,应注意机场轨道交通的出现对于机场陆侧交通的分流将起到非常积极的作用。
机场地面交通流量分析主要包括以下两方面的内容:
1、机场进出场地面交通需求量预测。在旅客量预测的基础上,计算高峰小时旅客量,再考虑机场中转过境人数、迎送人员数量等因素,计算出使用道路交通系统进出机场的人数。一般情况下,机场年旅客吞吐量大于3000万人次时,应考虑建设轨道交通,计算地面道路交通需求量时应扣减轨道交通的分担量。
2、高峰小时交通量预测。通过统计分析,确定不同交通方式,如出租车、小轿车、面包车和大客车的旅客乘车比例,根据每车载客数,计算所需车辆数,并结合标准车换算系数转化为高峰小时旅客交通量(pcu/h),还需考虑工作及公务交通量比例,最终确定高峰小时总交通量(pcu/h)。
三、地面交通流量分配
目前在机场交通规划中对机场地面交通流量的研究不够深入,一般是把高峰小时流量平均分配到主要的交通径路上,据此确定相应的交通设施。这种做法在机场规模较小时基本可行,但随着机场旅客吞吐量的增加,一个机场内逐步出现多座航站楼、多个停车场,地面交通逐渐复杂的情况下,就需要深入分析地面交通流量的分配,以便合理规划地面交通设施。
机场地面交通流量分布是两种机制相互作用直至平衡的结果。一种机制是:各种车辆试图通过在网络上选择最佳行驶路线来达到自身出行费用最小的目标;另一种机制是:路网提供给用户的服务水平与系统被利用的情况密切相关,道路上的车流量越大,用户遇到的阻力越高。两种机制的交互作用,最终形成流量的分布结果。
人们当初进行交通流分配的研究时,多采用全有全无(All-or-Nothing)的最短路径方法,该方法处理的是非常理想化的城市交通网络,即假设网络上没有交通拥挤,交通阻抗是固定不变的,一个OD对间的流量都分配在“一条径路”,即最短径路上。随着实际应用和理论研究的深入,在最短径路方法的基础上,又出现了多种以Wardrop第一原理为基本指导思想的分配方法。国际上通常将交通流分配方法分为平衡分配和非平衡分配两大类。平衡分配法是完全满足Wardrop原理定义的平衡状态分配模型,而非平衡分配法是对于采用启发式方法或其他近似方法的分配模型。
非平衡分配法按其分配方式可分为变化路阻和固定路阻两类,按分配形态可分为单径路与多径路两类,如下表所示。
表1 非平衡分配模型分类
固定路阻 变化路阻
单径路 全有全无方法 容量限制方法
多径路 静态多径路方法 容量限制多径路方法
在工作实践中,由于非平衡模型具有结构简单,容易理解,计算方便等优点,在实际工程中得到广泛应用。对于机场地面路网,无论是出租车或是私家车司机,一般都比较熟悉,基本上可以判断网络的交通状态并试图选择最短径路,促使路网达到平衡状态。机场地面流量的分配,可在全有全无分配方法的基础上,通过逐步加载进行实现,下面介绍机场地面流量分配中经常使用的容量限制-增量分配法。
增量分配法是一种近似的平衡分配方法,该方法是在全有全无分配方法的基础上,考虑了路段交通流量对阻抗的影响,进而根据道路阻抗的变化来调整路网交通量的分配,是一种“变化路阻”的交通量分配方法。
容量限制-增量分配这种流量分配方法是先将OD表分解成N个分表(N个分层),然后分N次使用最短路分配方法,每次分配一个OD分表,并且每分配一次,路阻就根据路阻函数修正一次,直到把N个OD分表全部分配到路网上。
计算步骤:
第0步 将OD表分解成N个分表,分割OD交通量,即trsn=antrs,置n=1,xoij=0。
第1步 计算、更新路段费用cnij=cij( xn-1ij)。
第2步 用全有全无分配法将第n个分割OD交通量trsn分配到最短径路上。
第3步 如果n=N,则结束计算。反之,令n=n+1返回步骤1。
这里,N为分割次数,n为循环次数。
在有些算法中,不采用将OD表均分的形式,而是前几次迭代加载多一些,后面相应少一些,算法的速度会大大提高,如“0.5:0.3:0.2”加载法。
增量分配法的复杂程度及结果精确性都在全有全无分配法和平衡分配法之间,当分割数N=1时就是全有全无分配法,当N 趋向于无穷大时,该方法趋向于平衡分配法的计算结果。该方法的优点是:简单可行,精确度可以根据分割数N的大小来确定;缺点是:增量分配法仍然是一种近似方法,当路阻函数不是很敏感时,某些通行能力很小的路段上会得到过多的交通量分配。
四、通行能力及服务水平评价
机场地面交通流量分配后,就可以与规划路段的通行能力进行比较和分析。
1、机场道路通行能力
城市道路的通行能力由于受公交停靠、行车速度、横向支路、交叉口距离及交叉口信号绿信比等因素影响,不能简单按路段通行能力来评价,应该考虑交叉口间距、渠化距离等综合因素进行折减,而机场通道沿线则无须考虑诸多干扰因素,计算方法相对简单。
根据《城市道路设计规范》,路段单向设计通行能力按下式计算:
N=Np×α1×α2×α3×α4
式中:N―单向设计通行能力(pcu/h);
Np―一条道路可能通行能力,当V设=80km/h,Np =2000pcu/h;当V设=60km/h,Np =1730pcu/h;当V设=40km/h,Np=1640 pcu/h;当V设=30km/h,Np =1550pcu/h;当V设=20km/h,Np =1380pcu/h。
α1―机动车道的道路分类系数。当道路性质为快速路时,α1=0.75; 当道路性质为主干路时,α1=0.80;当道路性质为次干路时,α1=0.85;当道路性质为支路时,α1=0.90。
α2―行人和非机动车影响系数。
α3―多车道折减分布系数,自道路中心第一条车道为1.0,第二条车道为0.85,第三条车道为0.75,第四条车道为0.65,第五条车道为0.4;由此可得单向二车道α3=1.85,单向三车道α3=2.6,单向四车道α3=3.25,单向五车道α3 =3.65。
α4―交叉口折减系数。
2、服务水平评价
在经过交通量分配和设计通行能力计算后,就可以利用饱和度指标评价道路的服务水平。
(1) 饱和度指标
饱和度指标用来评价道路的服务水平,能够较好的反映道路设计车速、车流、延误及几何参数之间的关系,一般按高峰小时交通流量与道路设计通行能力之比得到,若饱和度指标≤1.0,说明达到设计通行能力的服务水平:X=V / C。
(2) 服务水平评价指标
服务水平评价指标是描述车流之间的运行条件、度量汽车驾驶者和旅客感觉的一种质量测定标准,即根据道路交通密度划分服务水平等级。对于不同性质的道路其评价服务水平的指标也不同,可以用美国《道路通行能力手册》为依据,通过其主要的服务水平准则来作为服务水平的划分依据,作为评价通行能力的参考。
表2 机动车道服务水平
服务水平 服务水平评价指标参考值(交通量/基本通行能力)
V/C 运行特征
A级 ≤0.35 自由运行的交通量(畅通)
B级 0.35~0.55 合理的自由交通流(稍有延误)
C级 0.55~0.75 稳定的交通流(能接受的延误)
D级 0.75~0.90 接近不稳定的交通流(能忍受的延误)
E级 0.90~1.00 极不稳定的交通流(拥挤、不能忍受的延误)
F级 >1.00 强制性车流或堵塞车辆(堵塞)
民用机场地面道路的服务水平应在A级~D级,对于E级和F级的路段应通过增加车道数量或在可行的条件下提高车速等措施提高道路的通行能力。
篇9
关键词：交通流量 车辆密度 最小二乘法 F检验
中图分类号：U491 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）011-102-03
1 研究背景及问题提出
随着社会发展和人民生活水平的提高，汽车已经成为人们普遍采用的代步工具，城市交通需求也相应的不断膨胀。而我国的交通基础设施建设并不完善，交通拥挤的现象在许多大中型城市时常出现。其中因交通事故、路边停车、占道施工等原因导致的车道被占用现象，会使车道或横截面积通行能力在单位时间内降低，引发车辆排队，出现交通堵塞。若处理不当，甚至会出现区域性拥堵，所以正确估算车道被占用对城市道路通行能力的影响程度，将为交通管理部门正确引导车辆行驶、审批占道施工、设计道路渠化方案、设置路边停车位和设置非港湾式公交车站等提供理论依据。
针对上述背景信息，本文从以下两方面探究车道占用对城市交通通行能力的影响：（1）车道占用发生至解除占用期间，事故所处横断面实际通行能力的变化过程；（2）同一横断面交通事故所占车道不同对该横断面实际通行能力影响的差异。
2 研究问题的前期准备
为研究占用车道对城市交通通行能力的影响程度，本文随机选取某地某路段，在相邻俩个工作日内的同一时间段（约下午四点至五点）模拟交通事故占用不同车道：第一天占用车道二、三，第二天占用车道一、二，录制相应的交通监控视频（路段情况及事故位置等信息见图1），记第k天的视频为视频k，k=1、2。
考虑到衡量道路交通能力有三个最重要的特性：（1）交通流量（单位时间内通过道路某横断面的标准车当量数）；（2）车流密度（某瞬间单位长度道路上的标准车当量数）；（3）车辆平均速度（交通流内部车辆的速度的算术平均值）。本文主要围绕这三方面，对监控视频进行处理加工，统计相应数据，并综合其他影响因素针对所选路段的具体情况进行分析研究。
3 相关假设与符号说明
4 研究内容与数学模型的建立
4.1 内容一
车道占用发生至解除占用期间，事故所处横断面实际通行能力的变化过程。
4.1.1 内容一的数据处理与综合
为贴近实际，本文将车辆分为大型汽车、小型汽车、电瓶车三种车型，对视频一（第一天），以30秒为一单位时间，分别统计出从事故发生到撤离期间，各车道在各个单位时间内通过横截面的三种车型数量，以及单位时间内在图1所示120米路段内存在的三种车型数量；按通用标准将三种车型的数量以规定折算系数换算成标准车当量数（标准见表3）。
以交通事故发生时刻为开始时刻（即0时刻），每30秒为1单位时间，求得在时间j通过事故所处横截面的标准车当量数： tpcu1，j=（boti，j+0.5coti，j+0.2eoti，j）在时间j通过事故所处横截面的各型车辆总数量（计算方法见表4）。
在时间j处在视频一所示120米路段内的标准车当量数为：
在时间j处在视频一所示120米路段内的各型车辆总数（计算方法见表5）。
视频一中每隔30s记录一次通过事故横断面处的车流量，得到44组数据。由于上游路口红绿灯可以控制车辆通行，故上游车流量是脉冲式变化的，相当于存在一个宏观的涨落，其周期T=60秒，红灯和绿灯近似各占一半。若用每隔30秒记录的数据求解问题，则上游车流量的脉冲特性会在一定程度上屏蔽事故对横截面处道路通行能力的影响，因此以周期的整数倍为周期统计的数据更具参考价值。由于视频较短，原始数据量不大，可错略合并相邻数据，构成一个周期。
模型建立与求解：本文分别从交通流量、车辆密度俩方面分析研究内容一。（表6、表7）
4.2 内容二
同一横断面交通事故所占车道不同对该横断面实际通行能力影响的差异。
内容二模型的建立和求解：
以交通事故发生时为起始时间，以30秒为一单位时间，统计出交通事故发生到撤离期间内，视频二中通过交通事故所处横断面的标准车当量数（tpcu2，j，j=0，1，…，28）；再以时间为横坐标，以相邻俩单位时间内视频二的交通流总量为纵坐标，得到29个点Ck=（xk，yk）=（k，tpcu2，2k+tpcu2，2k-1）。
绘图（见图2所示）得到交通事故期间视频二的交通流量随时的变化关系，并用Matlab拟合出线性方程：y=-0.072x+13。
由统计学的方差理论知，当预测量方差不变时，回归方差越大，残差方程越大，因此可以通过他们的比值预测出拟合的线性方程的效果好坏，即可以通过F检验判断拟合效果的好坏，由于只考虑单因素x 对y的影响。
有如下计算过程：
所以：
计算结果见表8（结果保留小数点后5位）。
经查表得知，在 =0.25水平下，F0.75（1，27）=1.382.38611，因此，至少可以有75%～85%的把握确定所拟合的方程是可信的。
现在同一图像（见图3）中分别描绘出在交通事故期间，视频一和视频二内交通流量与时间构成的点列，并用折线分别连接。
5 结论分析
5.1 定性分析
根据视频很容易发现一个事实：大多数车辆选择在中间车道与快速车道通行，仅有少数车辆选择在慢速车道通行。当交通事故占据部分车道时，原来在事故车道上游通行的车辆必然会变道，通过事故横断面。车辆的无规则变道是造成交通堵塞的重要原因之一，试想即使车辆密度很大，若都在各自车道上规则前行，是很难发生交通堵塞的。
视频一中，事故车辆占据两个较快车道，仅留下一个慢车道供车辆通行。原本在慢车道上通行的车辆速度就不快，此时又有大量机动车从快速车道挤过来，必然会造成严重的交通堵塞，大大降低事故横断面的通行能力。
视频二中，事故车辆占据的是两个较慢的车道，但留下一个快速车道供上游车辆通行。正如前面所讲，事故发生前有一半甚至一半以上的机动车在快速车道通行，事故发生后，这部分车辆会沿着原来的路线降速行驶，同时有小部分机动车从另外两个较慢速的车道变道驶入快速车道，造成一定的交通拥挤。总之由于快车道上机动车车速本来就比较快，加之由慢车道变道而来的车辆较少，事故横断面出通行能力所受影响不会太大。
由tpcu1和tpcu2随时间的变化曲线可以印证以上观点。
5.2 定量分析
视频一中交通事故横断面交通流量与时间的变化率（即拟合的线性方程斜率）为-0.046，视频二中相对应的变化率为-0.072，|-0.046-（-0.072）|=0.026
由图3可发现，视频二中的横断面出交通流量与时间的数据点列明显位于视频一各数据点列上方，这也可以从俩个拟合方程在纵坐标的截距大小的差别加以验证，视频一的截距为5.5，视频二中的截距为13，截距差为7.5。而视频一中每单位时间的标准车当量数平均值为，因此可认为占用快速车道（视频一）比占用慢速车道（视频二）对单位时间通行的标准车当量（即对横断面实际通行能力）的影响更显著，因此更容易造成交通堵塞与车辆排队现象。
篇10
【关键词】多层车库；交通组织；制定方案
中图分类号：U468文献标识码： A
一、前言
随着经济的发展及人们生活水平的提高，家庭轿车变的越来越普遍。但停车难的问题也随之而来。街道的两边停满了车，严重的影响了交通。建立大型的地下停车库是解决这一问题的重要手段，下文将对超大型多层地下停车库交通组织问题进行阐述。
二、地下停车系统形成的条件
1、高密度、紧凑型的中心区,高强度的地面开发,使相邻地块的地下停车设施易于连通城市中心区高强度的开发,在带来地面设施之间良好联系的同时,也要求将绝大部分停车设施置于地下,即高密度的城市开发产生高密度的地下停车设施,这使得连通较易实现。
2、业主有对提高其地下停车设施利用率的需求；业主希望其投资较大的地下停车设施能产生效益,以便尽快收回投资,这就需要吸引非本单位的停车,而地下停车设施之间的相互共享利用只有通过直接连通才能方便实现。中心区地面建筑紧密的功能联系也为地下停车设施的连通共享提供了客观条件。此外,结合中心区地铁车站、公共绿地等布置的公共停车场将调节停车系统各个单元的停车供给和需求。
3、地下停车设施所有权和管理权的分离。
三、多层车库的应用
多层停车设备的特点:一是占地面积约为平面停车场的1/2-1/25,空间利用率大大提高；二是每个车位投资约3万-12万元；三是存取快捷,一般一次存取车时间不超过120秒。因此,该项技术在世界很多国家已经得到充分应用,很大程度解决了城市停车问题。近来,建设地上、地下的立体停车库被专家一致认为是解决各城市停车难问题的主要途径之一。
多层停车库具有占地面积小、容量大优势,如建造一座容车约10辆的平面停车场需用地100平方米,而相同占地面积建立体停车设备可停车近百辆,如果建设地下立体车库,将很大程度上的减小地下室的面积。
图1 多层车库示意图
四、多层地下停车库坡道通行能力
坡道的通行能力计算式如下:
C=CP・Πfi
式中:是车道的基本通行能力，是修正系数。影响车辆的通行能力的因素一般包括车道宽度、侧向净空、坡度、车型比例等。对于地下停车库坡道而言，影响通行能力的因素主要是坡度，地下停车库坡道的坡度一般都较大，因此需要考虑坡度对对小汽车通行能力的影响。
1、车道基本通行能力
一条机动车车道的基本通行能力按下式计算:
NP=3600/ti
式中:―一条机动车车道的路段基本通行能力(pcu/h)；―连续车流平均车头间隔时间(s/pcu)。
在无法得到连续车流平均车头间隔时间的时候，由于地下停车库内部一般速度较低，在这里取20km/h，因此地下停车库一条车道的基本通行能力取1380pcu/h。一条车道的标准宽度为3.5m，出入口汽车坡道最小净宽度，《汽车库建筑设计规范》规定，小型车单车行驶3.5m，双车行驶6.0m。《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》规定，汽车坡道的疏散宽度单行4.0m，双行7.0m。因此汽车坡道有单车道和双车道两种情况。自路中心线起一条车道的折减系数为1．00，第二条车道为0.8～0.89(取0.8)，因此单向两车道的基本通行能力为2484，而双向两车道的通行能力在时速20公里时为2000veh/h。
2、坡度折减系数
当坡度小于6%时，对小汽车的影响很小可以忽略不计，地下停车库的出入口均为上下坡，且设计坡度一般都大于10%，不论是上坡还是下坡，坡度对通行能力都有负面的影响，因此坡道对通行能力的影响也要考虑。在高速公路中，当坡度为5%，大中型车比例为5%时，通行能力折减系数约为78%，在坡度为6%，大中型车比例为5%时，通行能力折减系数为80%，地下车库行驶速度较高速公路低很多，因此当坡度为10%时，折减系数取70%，坡度为15%时，折减系数取60%。
3、其他因素折减系数
地下停车库疏散坡道不仅坡度大，坡长也很短，而且内部不仅光线不好，影响驾驶人的视线，汽车排放的一氧化碳等气体会对驾驶人的思维反应速度产生一定的影响，停车库内部的行车视距不足，综合考虑这些因素，给出其他因素对通行能力的折减系数为0.8。综上所述，一般地下停车库汽车坡道的基本通行能力分为以下几种情况。
表1 地下停车库坡道基本通行能力
10% 15%
单车道 772 662
单向两车道 1391 1192
双向两车道 1120 960
地下车库汽车坡道的数量不少于两个，当停车数量少于100辆时可设计一个。当停车数量大于500辆时不应少于三个，如条件允许，小于100辆大于50辆最好也设进口出口两个汽车坡道。当地下车库有两个及以上进出口时，应合理规划各个进出口的功能，根据各个进出口的坡道通行能力及车库实际停车位数，合理组织地下停车库交通流向，可组织单向交通，减少冲突，使车辆行驶更加流畅。
五、地下车库交通组织方案
1、地下停车通道分级分析
由于地块体量巨大，将地下停车库通道与城市道路进行对比，建立与城市道路系统相对应的路网系统。不同地块之间的主通道定义为A级停车主通道。A级主通道主要特点是快速直达，以及车辆在不同地块之间的快速转换。高峰时间承担了分市政道路功能、不承担停车功能。地块内部的主通道定义为B级停车主通道。B级主通道主要特点是车辆在地块内部不同方向的快速转化、不承担停车功能。其他停车通道定义为C级通道。C级通道主要是承担停车功能的通道，要求方便车辆进出停车。
2、地下停车交通组织模式探讨
系统内部通道没置与系统内部交通流线的组织方式直接相关。国外停车实践证明：逆时针的环路能使停车者以右转弯的形式进出停车设施，沿环路停车可以增加停车效率，是最受欢迎的一种交通组织方式；单行道更容易消除其使用地下设施时的紧张心理，便于其尽快熟悉系统，从而提高系统的整体利用率。单行线的优点：有利于提高通道路口通行速度及通行能力；有利于减少停车次数；有利于降低事故的发生率；有利于合理分化、均衡通道的交通流量。单行线缺点主要表现在：、增加了停车绕道行驶的距离；容易导致迷路，特别是对不熟悉情况的驾驶员；增加了为单向管制所需要的公用设施。根据上述分析，进行交通仿真模拟后，案例交通组织方案如下：B1层主要是C级通道，采用双向交通组织，方便停车，应不小于满足地下车库双向通行的最小宽度。B2、B3层具备A级、B级及C级三级通道系统。建议A级采用单向逆时针环路交通，保证车辆在不同地块之间的快速转换，及保证一定的市政道路功能，宽度不应小于7米；B级采用双向交通，利用通道宽度优势，以及不具备停车功能，在地块内部不同方向进行快速通达，宽度不应小于6米。C级通道，采用双向交通组织，方便车辆停车，应不小于满足地下车库双向通行的最小宽度。
3、停车位布局建议
由于车辆不能通过A、B级主通道直接进行停车，因此车位应与道路平行布置，通过与A、B级通道连接的C级通道进行停车。
六、结束语
总之，建立超大型多层地下停车库在解决了停车难的问题的同时，其交通组织也是十分关键的。只有制定合理的交通组织方案，才能更好的发挥多层地下车库的作用。
参考文献：
