动态通行能力影响因素分析

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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动态通行能力影响因素分析

韩军庆杨培建魏广涛

济南市公安局交通警察支队

摘要:基于车道条件和交通条件下,外部环境因素对交叉口动态通行能力的影响因素分析。

关键词:交叉口;通行能力;交通环境;道路条件;影响因素

引言:影响道路通行能力的因素主要有以下几点:交通条件、道路条件和服务水平。相比于其他路段交叉口有着它独有的特点,包括信号控制、车道条件和交通条件。但在实际道路条件下,信号控制参数基本已经固定。所以下面主要讨论在车道条件和交通条件下,外部环境因素对交叉口通行能力的影响。

1交通环境影响折减系数

交通环境是变化的,有很多方面的因素,比如单位时间内车流量比例、机动车在交叉口内的行驶特性、行人和非机动车对于机动车的影响等等,但是在对以往交叉口通行能力计算中都会将前两者按照严格的比例考虑在内,而行人和非机动车的影响在之前的研究中并没有更深入的体现,所以,下面主要讨论行人和非机动车的存在会对机动车产生什么影响,从而得出更精确的交叉口动态通行能力。

1.1行人对动态通行能力的影响

在之前国内外交通学者的研究中,对于交叉口通行能力的计算都没有把行人放在考虑范围内,但在实际的交叉口中,行人对于机动车的影响反而是最严重的,所以对于交叉口内行人运行状态的研究,是计算交叉口内动态通行能力十分关键的一点,在如今的研究中有下面几种算法。行人折算系数法、基于间隙接受的方法、基于车头时距的方法和冲突技术方法。

(1)行人折算系数法

在目前关于行人对机动车影响的研究理论中,这是最有权威性的方法,它的中心思想是以人车冲突区占有率为基础,从而计算出机动车的可用通行时间,并用此来计算交叉口通行能力的折算系数

(2)基于间隙接受的方法

这种理论的应用范围较小,它是以间隙接受理论和概率论为参考,制造一个相对稳定的情况,交叉口内的车和行人都是在空隙的时间段穿过,并一次来得出交叉口内单位时间内通过的车流量,从而可以得出交叉口的通行能力

(3)基于车头时距的算法

这种理论较为简便,其思路是当人流经过交叉口时,会对机动车的车头时距产生不同程度的阻碍。从而确定在不同程度的行人通过交叉口时,直行车辆和左转车辆相比于没有行人时的换算系数,来估算交叉口的动态通行能力。

(4)基于间隙接受的方法

在目前的研究理论中,关于非机动车对于机动车影响的间隙接受算法,大都是以间隙接受理论和概率论为基础,分析非机动车在交叉口内部的行驶状态,建立在非机动车的影响下交叉口通行能力的模型。这种理论的缺点是极为理想化,比如在人流量极大时,交叉口内机动车的车流量为0,这在实际中是不存在的。

(5)冲突技术算法

这种算法是研究人员最新提出的方法,是对间隙接受理论算法的矫正。间隙接受理论算法的最关键部分是行人为主,从而避免人车冲突。而冲突技术算法则提出了行人对机动车的产生的冲突从而进行计算的方法,这种方法主要是通过研究人和车的冲突规律,从而得出行人对机动车产生的影响数据,进而计算动态通行能力。

纵观上述以上几个方法,对现阶段研究行人和非机动车对交叉口通行能力的的影响提供了相当大的帮助,但是在我国,因为人口基数庞大,非机动车在我国交通组成中也占了相当一部分比重,致使其交通组成也较国外复杂得多,使得我国交叉口内的交通条件更为复杂,上述方法有待完善。

2道路条件影响修正系数

每个交叉口都有着不同的车道、宽度、车道功能和形状,而这些限制因素都会对交叉口处的通行能力造成不同程度的影响。在现如今的道路条件研究中,最具权威性的是美国的《道路通行能力手册》方法。

3修正系数前提条件的不足

《道路通行能力手册》得出的折减系数基本都是以美国的道路为例进行修正的,但是运用到我国交叉口中,产生的误差还是十分明显,主要体现在一下几点:

(1)车辆标准数方面,《道路通行能力手册》中对通过交叉口的车辆组成进行了一定比例折减,但是并没有把不同车型的运行情况放在里面考虑;

(2)交叉口中道路的宽度并没有严格的界定,导致了车头时距的不稳定;

(3)我国交通发展刚刚起步,道路宽度并没有统一,基本情况下在3m-4m之间;

(4)现有的研究理论中,修正系数并没有随着交通产生变化而变化的能力。

4结语

目前在我国的交叉口中,行人和非机动车的存在已成为影响交叉口通行能力的重要成分,如果将其考虑在内并建模分析,可以更精确的计算出交叉口的动态通行能力。本章重点介绍了行人和非机动车对通行能力的影响,通行能力折减系数和信号交叉口服务水平的评定标准。为下文构建动态通行能力模型提供了基础。

参考文献

[1]赵林.城市道路信号交叉口通行能力及其影响因素研究[D].北京工业大学,2008.

[2]李力,蒋锐,贾斌,赵小梅著.现代交通流理论与应用[M].北京:清华大学出版社,2011.

[3]陈晓明.混合交通条件下城市道路信号交叉口通行能力理论研究[D].北京交通大学,2008.

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