高速公路收费广场车道合理化配置研究

为评估ETC使用率提升后对收费广场通行效率的影响，并提出合理车道配置方案，依托深圳机荷高速福民收费站车道布设和收费数据，建立包含跟驰和换道行为的收费广场交通行为模型，开发收费广场交通运行微观仿真平台。分别针对平、高峰时段，以ETC车道数及使用率为变量设计80组仿真方案，综合评价不同方案下收费广场通行效率。与实测结果的对比表明：仿真平台对平、高峰时段交通量误差仅为3.46%和6.45%，为收费广场车道配置仿真分析提供了准确、可靠的实验平台；未来ETC使用率提升至90%时，福民收费站最优车道配置方案为“4条ETC车道加 5条ETC/MTC混合车道”，此时高峰时段单车平均延误可降至2.93 s·veh-1，较目前的60.23 s·veh-1 降低95%。结合交通量、交通组成及ETC使用率开展收费广场车道合理化配置研究，可为收费广场设计、运营提供关键技术支撑。     

基于交通流微观仿真的交叉口控制模型分析

通过对信号交叉口的车辆发生、车道选择、期望车速、信号控制等微观仿真模型的分析，有必要建立以交通延误为交通效益指标的控制方案，实现交叉口多相位、配时参数可变的可视化控制，并进行行车延误指标评价。     

车道变换过程中的攻击性驾驶行为研究

计算机技术和智能交通技术的飞速发展,为仿真工具能够真实地再现实际的交通运行环境提供了有利的保障,使前期仿真较难涉及的攻击性驾驶行为得以实现.鉴于此,在讨论攻击性驾驶行为的定义、表现形式和影响因素的基础上,选择了三种常用的微观交通仿真软件,对其车道变换模型中的攻击性驾驶行为的进行了分析评价;并提出了车道变换中攻击性驾驶行为的设置方法.     

大型活动行人交通仿真

大型活动的行人集聚效应明显,尤其是进场和散场时,行人交通流量大、密度高,存在拥挤和行人交织现象,不安全因素较多.以第26届世界大学生运动会开幕式行人交通组织仿真为例,通过Legion仿真软件,对大型活动行人流交通仿真进行研究,建立起大运会散场行人仿真模型,根据评价指标对行人组织方案进行评价和分析.通过大运会开幕式交通组织方案的仿真评价与优化,建立城市大型活动交通保障的技术流程、方法,确定交通仿真的关键参数,为大型活动的行人交通组织仿真提供借鉴.     

机场陆侧出发车道边布局方案

为科学利用机场陆侧出发车道边设施，针对机场车道边交通流特征，对机场出发车道边不同布局方案进行量化分析。探讨国内常见出发车道边布局形式、交通特征及通行能力，基于各车道通行能力构建考虑停车道溢出状态的出发车道边通行能力理论模型。以济南遥墙国际机场为例，利用VISSIM微观仿真软件的参数标定和场景构建对通行能力模型的准确性予以验证，结果显示：理论和仿真通行能力的相对误差分别为6.1%和4.2%。最后，在济南遥墙机场规划中的T2航站楼出发车道边设计5种布局方案，并运用仿真评价方法对通行能力和运行效率进行评价，结果表明方案3和方案4的运行效果最优。     

微观仿真模型的建立及数据分析

在评价由道路系统以及交通量的改变而引起的交通行为特征变化时,交通微观仿真模型正迅速地成为首选的工具。交通微观仿真模型与传统分配模型在建立、产生结果和报告等方面存在某些共性,但也有很多不同之处。从对数据要求的讨论到模型的建立,介绍了应用微观仿真模型的全过程,并探讨了如何使用微观仿真模型对不同设计方案进行评价,进而分析各方案所产生的效果。     

对交通仿真模型软件开发及应用问题的思考

在计算机上进行交通仿真是帮助设计、分析和评估各类交通工程、管理和规划项目可选方案的有力工具.与西方发达国家一样,中国日益严重的交通拥堵问题促动了对应用和开发交通仿真软件的浓厚兴趣.阐述了中国开发和应用交通仿真软件的观点,认为当务之急是收集数据,客观地评价和分析现有各种交通仿真模型软件在不同条件下的适用性,对有关软件产品估计出适合中国人驾驶行为和环境条件的模型参数,提出应用指南,并对中国混合车流条件下,跟车、换道、插车和交叉口延误描述等驱动交通仿真软件的数学模型进行深入研究.     

考虑环境效益的可变车道方案选择模型研究

针对潮汐交通流条件下的道路双向交通流不平衡问题,给出了可变车道方案。将可变车道 调整数量作为决策变量、以油耗和排放费用最低为目标,兼顾道路延误,构建可变车道方案选择 模型。模型既考虑了延误对可变车道方案选择结果的影响,也考虑了油耗和排放费用,并探讨了 可变车道的设置时间和保持时间。以北京市紫竹院路为例,计算出合理的可变车道方案。利用 VISSIM 仿真软件进行模型验证并探讨可变车道的环境效益。研究结果表明：考虑环境效益的可 变车道方案实施以后,道路总延误降低了21.1s,油耗和排放费用降低了40%。这说明可变车道方 案不仅能降低道路延误,还能降低车辆产生的油耗和排放费用,从而可带来一定的环境效益。     

港湾式爬坡车道路权分配研究

针对近些年爬坡车道出现的＂大车道小车用＂的现象,利用VISSIM仿真模型对不同货车比例情形下爬坡车道路段的路权方案进行试验,模拟过程中记录延误、前后车辆速度差、车速等数据,提出不同方案的适用范围。分析结果表明：在特定交通流条件下,爬坡车道路权的分配与货车比例有关,其中方案分界点货车比例为40%。     

一种虚拟交通环境中的微观交通仿真模型

为提高虚拟交通环境中车辆行为仿真的逼真度及解决用户与系统的实时交互问题,提出了一种微观交通模型.该模型由道路模型和车辆行为模型构成:道路模型包括了车道的交通属性、几何形状、路网拓扑关系等数据;车辆行为模型考虑驾驶员的交通性格、车辆性能等因素,包括自由行驶、跟驰及换道模型.车辆行为模型可检测与用户所驾驶的汽车仿真器的位置关系,并作出减速、换道、停车等响应.建立了包含153个车道的虚拟交通环境,对模型进行测试,结果表明:所建立的微观交通仿真模型能够反映仿真车辆的个体行为差异;路网中仿真车辆为600辆时,仿真周期约2~4 ms,能实现实时仿真及与用户的实时交互.      

考虑左转车道饱和度的左弯待转区设置研究

合理的左弯待转区设置可以大幅度提高左转车辆的通行效率。首先,针对不同交通饱和度的左转车道,探究了左弯待转区的设置条件及设置效益;其次,通过考虑待转区容量、绿灯间隔时间和机动车微观特性等因素,修正了左转车道通行能力模型;最后,基于南京市交通调查和VISSIM仿真分析,验证上述修正模型。研究结果表明:1)左弯待转区的渠化设计利于左转车道通行能力的提升,但随着交通饱和度的增大,通行能力的增量减小,左转车辆的最大排队长度增大;2)通过VISSIM仿真分析,在考虑了待转区容量等因素对左转车道通行能力的影响后,修正的左转车道通行能力模型可将误差控制在2%以下。     

封闭式道路分流影响区交通流特性研究

为解决分流影响区对道路通行能力的影响,以分析分流区的交通流特性和密度为出发点,根据HCM2000道路通行能力数据和服务水平数据来标定模型的参数,建立分流流量和减速段长度仿真模型探讨匝道分流影响区的交通流特性,以四车道和六车道为例分析匝道分流流量、减速段长度与分流影响区密度的关系,可为快速路分流区的交通规划和设计,以及交通组织和管理的改善提供理论基础。     

仿真理论在ETC车道设置研究中的应用

随着ETC技术的发展及其越来越广泛的应用，混合式收费站的车道设置已经成为收费站要解决的重要问题之一。通过阐述了系统仿真、交通仿真的基本概念，介绍了仿真理论在交通研究中的应用，并同传统方法相比较，分析了仿真理论应用于ETC车道设置研究的重大意义。     

基于仿真的单点交叉口固定信号配时分析

基于解析的交叉口信号配时方法,往往会因为基础数据的误差,造成最终计算所得方案不是所需的最优方案,而依据交叉口进口车道数、饱和流率、流量、流向及周期间的关系建立模型,通过调整模型参数获得多种不同配时方案,并在仿真环境下运行各个方案,输出对应方案的运行指标,通过综合评价方法来确定最优方案不失为一种有效的信号配时方法。将此方法应用于实际信号配时,并与Webster法所得方案进行对比,结果表明,该方法所得方案更符合实际交通需求。     

VISSIM仿真在单向交通组织方案比选与评价中的应用

单向交通组织具有缓解交通拥堵、便于实施的优势,但由此带来的绕行、末端压力等交通负担可能会降低更大范围内的交通效率.因此,有必要基于微观交通仿真软件VISSIM的功能及特点,开发出对道路单向交通系统进行方案比选与仿真评价的具体方法,并在西安市唐延路单向交通系统中进行实践.首先对比现状交通与实施单向交通组织仿真模型中的交通效率,证明实施单向交通组织可缓解交通拥堵.其次,针对仿真模型中存在的冲突点提出改善方案.最后,通过方案比选获得最优交通组织方式.实践证明,该方法可以直观、定量、准确地模拟并优化单向交通组织中的单行定向、系统末端交通设计、系统信号控制方案设计及交叉口渠化等设计环节,为单向交通组织方案设计、比选和优化提供科学依据.     

左转车道设计对交通排放的影响研究

文章结合基于VSP（Vehicle Specific Power）的交通排放模型和交通仿真模型VISSIM,对左转车道设计对交通运行和交通尾气排放（CO、HC和NOX）的影响进行研究。结果表明,单纯的设计左转车道虽然提高了左转车流所拥有的通行能力,但是不仅不能降低车均延误和平均停车次数,而且还会导致CO、HC和NOX 3种气体的尾气排放量升高,建议对于左转车道应设置左转专用信号相位或进行停车线提前设计。     

Vissim仿真软件模型参数标定与应用

交通仿真技术对于道路交通研究工作提供了十分重要的工具。尽管各仿真软件有自身的特色，但就其核心思想而言并未发生深刻变化。仅以在国内外应用较为广泛的Vissim仿真软件为例，简要介绍了仿真系统的基本结构，并对路段仿真所涉及的相关参数进行了剖析。重点选取显著影响仿真结果的跟车模型所关联的参数进行多情景实验分析，对比仿真结果与规范值，得出在通常情况下较为合理的参数取值范围。最后，结合实际应用，拟定一个双车道路段仿真实验方案，比较不同仿真参数取值时仿真路段交通特性的变化，进一步验证了实验参数调整的重要性。     

信号交叉口左转车道外置的影响因素仿真研究

为了探究信号交叉口左转车道外置的适用条件,开展影响因素仿真研究.借助Vissim软件,构建了不同几何条件的交叉口仿真模型.通过输入不同的交通量与交通组成参数并进行仿真实验,对比分析了左转车道内置与外置的延误指标.得到了不同的进口道车道数、交织段长度、直行车辆数、外侧车道左转车辆数与左转大车率等因素对左转车道内外置延误的定量影响关系.针对两个城市的四个交叉口开展了道路交通调查与仿真实验,定量分析了在这些交叉口左转车道外置的延误降低效果.研究表明,在其他条件相同的情况下,外侧车道左转车辆数或左转大车率越大、直行车辆数越多、交织段长度越短,左转车道外置的延误降低效果越明显.     

基于仿真分析的城市道路养护工程方案评价方法研究

以城市道路养护工程实施方案的评价方法作为研究对象,利用交通仿真方法针对城市道路不同养护工程实施方案产生的交通影响进行定量评价,并结合运行车辆的速度-油耗模型,对不同养护实施方案导致的车辆燃油变化进行分析.结果表明,在对城市道路进行养护施工时,选取不同施工时段、不同施工方式、不同作业区长度等养护实施方案对道路交通具有明显的影响,同时由于不同实施方案产生的交通影响不同,也会导致车辆燃油消耗发生较大变化.由此可见,对城市道路养护工程进行合理、科学的施工方案优化,既可以减小养护工程施工造成的交通影响,又可以减少运行车辆的燃油消耗.最后给出了城市道路养护工程实施方案的评价流程和方法.     

高速公路改扩建施工区通行能力研究

运用实测数据和仿真实验的方法,分析高速公路改扩建施工区流量、速度、车头时距等参数特性。基于实测速度-流量数据,建立速度-流量回归模型。研究发现,发生交通中断前后施工区通行能力会发生显著变化:2-1施工区(单向2车道,关闭-车道)交通中断前后通过流率下降百分比为8.56%,3-1施工区(单向3车道关闭2车道,开放1车道通行)交通中断前后通过流率下降百分比为10.56%,3-2施工区(单向3车道关闭1车道,开放2车道通行)交通中断前后通过流率下降百分比为9.75%;量化大型车比例、车道关闭形式、限速、中间带开口长度对通行能力的影响,确定大型车比例对通行能力的修正系数,给出不同车道关闭形式及不同限速、不同中间带开口长度下的通行能力推荐值。研究结果可为施工区的交通组织提供理论支撑。