弹性需求下拥挤道路收费的模型与算法研究

拥挤道路收费作为交通需求管理的一种有效措施在许多国家和地区开始提倡。研究了弹性需求下的拥挤道路收费问题,建立了双层规划模型,其中上层模型以用户盈余最大化为目标,下层模型满足弹性需求下的随机用户平衡(SUE)。基于双层模型求解的复杂性,设计了一个基于步长加速法和惩罚函数法的启发式算法,实例计算表明该模型与算法是有效的。     

路网最优费率的双层规划模型及算法

为寻求系统、科学的路网最优费率测算方法,提出用双层规划模型描述路网管理者、收费道路经营者和车辆用户三者在费率决策中的博弈关系,其中上层以路网用户盈余最大化为目标,下层是弹性需求下的多车型随机用户均衡模型,设计了遗传-模拟退火混合优化的求解算法。计算发现路网收费收入目标的高低将直接影响测算所得费率的高低,进而影响各车型OD出行量,且时间价值低的车型用户比时间价值高的车型用户受费率变化的影响要更为显著,表明双层模型在费率决策过程中能兼顾相关各方的利益,建模时考虑车型分类能更合理地反映现实情况;与遗传算法、模拟退火算法相比,遗传-模拟退火算法计算结果最优。     

基于GPS技术的实时拥挤收费系统

通过拥挤收费来缓解中心城市交通拥挤,是交通管理者探讨的一个热点,也出现了一些成功实施的案例。针对目前ERP系统的不足,本文利用ITS先进技术将拥挤收费与交通信息平台相结合,提出一个基于GPS技术的实时拥挤收费系统,描述了系统的工作流程与基本功能,并且建立起多车型多准则弹性需求下的拥挤收费费率优化双层规划模型。     

深圳市交通拥挤收费策略初探

拥挤收费是通过在中心城区外围建设一套不停车道路电子收费系统，根据道路的拥挤程度决定收费的范围和费率。在交通拥挤时段对部分区域道路使用者收取一定的费用，从而调节车流量的空间、时间的分布，控制交通出行需求，减少拥挤区域道路交通流量，改善拥挤区域的行车条件，缓解交通紧张状况。它不同于传统意义上的公路（桥梁）收费，后者主要是为了缓解公路建设资金的短缺问题，收取的费用大部分用于偿还贷款本息。而拥挤收费主要是通过收费来引导和调节城市交通，缓解交通拥挤，增加财政收入只是副产品。拥挤收费是交通需求管理（TDM）中一个重要内容。     

收费及奖励策略对通勤出行方式选择的影响分析

为研究收费及奖励两种交通需求管理策略对居民通勤出行方式选择的调控作用,以杭州市主城区为例,通过SP(Stated Preference)和RP(Revealed Preference)调查私家车通勤出行者在停车收费及非小汽车出行奖励情景下的方式选择意向,利用非集计理论分别建立停车收费和出行奖励单独实施和共同实施下通勤出行方式选择的巢式Logit(NL)模型,研究停车收费及出行奖励对私家车通勤出行者出行方式选择的单独影响及共同影响效果,并分析两类策略的弹性。研究结果表明：停车收费和非小汽车出行奖励均能减少私家车出行比例,增加公交和地铁等公共交通出行比例;当停车收费达到一定费率时,才能有效减少私家车出行,适当的奖励能有效激励出行者转向其他出行方式,若同时实施收费和奖励策略,将表现为收费为主和奖励为辅的联合作用;在3类场景中,收入均是影响出行方式选择的重要因素,收入越高,继续选择私家车出行的可能性越大;单独收费场景下,停车收费弹性随费率增加而增大,且费率较低时缺乏弹性,出行奖励弹性随奖励金额增加而先增大后减小,小额奖励即有弹性。     

城市道路中排放收费对合乘的影响

为研究城市道路中排放收费对合乘的影响,建立了双层规划模型.下层规划描 述了出行者的出行方式选择及路径选择;上层规划以社会福利最大化为目标.设计了启发 式求解算法并通过一个算例得到了路段最优收费费率、交通需求、社会福利、出行费用和 排放量.算例结果表明,排放收费可提高社会福利,促进更多的出行者选择合乘,而合乘不 会抑制交通需求;合乘成本对合乘的影响有限;排放权重系数越大,社会福利越高,系统 效率也会提高;燃油效率越高对系统不一定越有利,应根据实际的路网结构进行建模分 析,制定最优费率.     

拥挤道路使用收费在过境交通控制中的应用及其费率研究

以具有平行高速公路的通过型城市主干道为研究对象,将拥挤道路使用收费引入到对过境交通的控制中.从城市管理者的角度出发,以缓解道路拥挤和充分利用道路通行能力为上层目标,以随机用户均衡为下层目标,选择收费费率作为决策变量,建立了一个双层拥挤收费费率模型,最后给出一个算例分析了收费的有效性并指出进一步研究的方向.     

基于还贷的收费公路合理费率研究

由于经济发展相对滞后、公路建设资金短缺等客观因素制约,目前我国的收费公路很大一部分为收费还贷公路.从公路还贷的角度,在考虑公路建设方和用户双方利益的前提下,以交通均衡理论及最优化理论为基础,建立均衡状态下的基于还贷的公路收费费率--流量关系的双层规划模型,提出了模型的算法并加以应用,由此确定合理费率.     

基于Stackelberg博弈的公共停车场停车收费定价模型构建

为了全面考虑停车收费定价对私家车出行者、停车场运营者、交通管理者三方停车参与者的影响,本文基于Stackelberg博弈构建了三方参与者共同决策的停车收费定价模型。引入效用理论分析三方参与者在停车收费定价中的行为特征,分别建立私家车出行者停车行为选择模型、停车场运营者运营利润模型和交通管理者社会负效用模型。针对三方参与者之间的交互关系,从博弈论角度分析三方参与者之间的相互影响,引入停放饱和度和道路饱和度作为新的停车收费定价影响因素,建立基于三方博弈下的停车收费定价模型并设计求解算法,并用咸阳市两个公共停车场的实测数据对停车收费定价模型进行求解。结果表明：当算例中的两个公共停车场收费费率分别为4.5元/h和3.9元/h时,停车需求为303个,私家车出行者的总出行成本之和为12 999.41元,总运营利润之和为6 902.17元,公共停车场的停放饱和度与期望值差距之和最小为0.35,周边道路的饱和度与期望值差距之和最小为1.51,为三方博弈下各利益主体间利益矛盾最小的停车收费定价方案。公共停车场停车收费定价模型可为公共停车场综合考虑三方主体需求制定停车收费策略提供参考。     

基于可变公交发车频率的城市拥挤道路收费定价优化

考虑城市路网中不同出行方式车流之间相互影响,通过对私家车实行拥挤道路使用收费和增加公交发车频率之间的相互制约关系分析,提出了基于可变公交发车频率的城市拥挤道路收费定价的优化问题. 在分析确定路网上公交车和私家车出行方式的广义出行成本的基础上建立了该问题的双层规划模型,其中上层规划以路网上的出行者消费盈余最大为优化目标,下层规划为弹性需求下的组合出行网络用户平衡模型;并设计了基于模拟退火算法求解的优化算法. 算例分析表明,基于可变公交发车频率的城市拥挤道路收费定价模型和算法能够更有效地解决道路拥挤问题.     

浅议道路交通危机管理与社会经济的相互影响

从道路交通事故现状出发，分析了道路交通危机管理与社会经济发展之间相互制约、相互促进的关系。提出了从完善道路变通危机管理系统、加强安全教育、加大经济投入力度等三个方面来加强道路变通危机管理。促进社会经济发展。通过正确认识道路变通危机与经济发展的关系，促进社会的稳定发展。     

城市道路交通与景观协调设计方法

介绍了协调设计的指导思想和协调设计原则，分析了协调设计的方法。指出协调设计方法主要适用于城市新建和改建的主次干道，对于新建道路，在断面设计上应考虑到远期流量增大的需要，预留出拓宽车道的土地，各类交通设施的设计与景观和环境相协调，对于改建道路，应消除道路上各种不协调的设计因素。     

一类常见复杂地形条件下的立交新形式

城市近郊铁路与公路并行是一种极其常见的现象,而随着城市规模的不断扩大和交通需求的不断增长,这些公路逐渐纳为城市的主要干道,并且与相交道路的转换交通量大增,交叉大都为不完全互通立体交叉,因通行能力不足而形成交通瓶颈.由于受铁路及用地的限制,这些与铁路平行的道路如何与其他相交干道的互通立交衔接变成十分突出的问题.而牵牛花型全互通立交新形式,既可以最大限度地利用现有的道路资源,又可以避免上跨铁路引起桥面标高过高而造成道路坡度过陡或斜坡过长、增加用地规模及工程造价的问题.     

基于安全距离的元胞自动机交通流模型研究

随着交通拥堵状况日益显著,整体交通安全性下降,交通事故率逐渐增大.基于提高驾驶安全性考虑,细化元胞长度,引入被广泛证明在描述车辆驾驶行为方面具有很高精度的Gipps 安全距离规则,对NaSch模型进行改进,提出一个新的基于安全距离的元胞自动机交通流模型.采用实测数据对模型进行标定和评估,进一步对模型进行数值模拟分析.模型评估结果显示,新建立的模型相对NaSch 模型精度更高.数值模拟结果表明,改进模型能够很好地表现交通流特性,再现实际交通中的自由流、同步流及拥堵流等交通现象.此外,还发现驾驶员对前车最大减速度估计过高时,会导致道路通行能力下降,而驾驶员对自身车辆最大减速度估计过高时,会在一定程度上增大道路的通行能力,但是很可能会造成不安全的驾驶行为,增加了事故率.     

典型交通设施对道路交通事故致因影响分析

在分析黑龙江省2006～2010年间1万多起道路交通事故数据的基础上,选取道路交通控制设施、路侧防护设施、道路物理隔离设施、照明设施等四类典型道路交通设施作为研究对象,分析不同敏感条件下（如不同道路类型、不同天气条件、不同事故形态、不同路表条件等）发生的交通事故形态与特征,据此分析道路交通设施对交通事故发生的影响情况,这将有利于道路交通设施功能的有效发挥,道路交通安全度的提高,也有利于道路交通设施的管理与维护。     

道路阻抗函数研究综述

道路阻抗是交通分配和路网规划中的重要参数，是路网属性抽象的重要内容之一。为给道路阻抗函数研究提供新思路和新方法，更好服务于交通分配和路网规划，针对路阻函数的研究背景及现实意义，从路阻函数研究方法和影响因素两方面综合对比分析各种路阻函数模型的优缺点，分析得出既有研究多以美国联邦公路局（Bureau of Public Roads, BPR）函数为基础，针对BPR函数本身缺陷进行优化，或加入其他影响路阻的因素进行优化。在此基础上，总结得出目前路阻函数研究中存在不重视数据采集、函数内参数不可靠、函数适应性不强等问题。最后，对未来研究方向进行了展望，未来可应用车联网、自动驾驶等前沿技术采集数据，应用大数据和人工智能算法提高参数可靠度，提出适用于自动驾驶的路阻函数，制定路阻函数适应性标准，扩大路阻函数应用范围。     

基于路网容量的土地利用强度分析

为避免对土地进行盲目、无序地开发,从而带来所引发的交通量超出周边城市道路网络容量,或开发强度不足而没有充分利用土地价值等问题,一个解决思路是在确定从周边各区域至所研究的目标区域的所有路径、路径通行能力和路径流量的基础上,以路网的剩余容量为限制条件,论证所研究目标区域的土地开发利用强度。尝试建立数学模型以描述路网的剩余容量与土地开发利用强度的关系,并给出算法。最后,以一个实例论证此方法的可操作性。     

基于元胞自动机的附加导流岛型出口仿真建模

为研究附加导流岛型出口对快速路交通流的影响，本文建立针对附加导流岛型出口的元胞自动机模型。基于KKW (Kerner Klenov Wolf)模型，引入3种换道规则并分段设定，以描述附加导流岛型出口影响下的车辆换道行为。针对主辅路直接衔接的几何特点，对主路车辆经由出口驶出的过程等效简化，定义附加导流岛型出口下的车辆驶出规则。模型的数值仿真结果表明：导流岛通过引导辅路车辆在导流岛上游向外侧车道合流，能够使辅路下游的内侧车道起到辅助车道的作用。在此设置下，辅路车流对车辆驶出造成的直接干扰得到缓解，主路的通行效率显著提高。然而，辅路车辆经过导流岛后的强制换道会对驶出的平稳交通流造成扰动而诱发局部拥堵， 影响驶出车流的进一步疏散，导致主路饱和流量和平均速度的下降。此外，导流岛使得辅路形成道路缩减瓶颈，在其影响下，辅路总饱和流量大幅下降。导流岛对辅路内侧车道的占用使得其流量和平均速度均低于外侧车道，通行效率受到更大的影响。     

中小桥及通道涵顶进接长施工质量控制要点

随着公路建设的迅猛发展，公路里程不断增加，公路网日趋密集，公路交叉也越来越多。在施工过程中若新建公路与营运公路交叉，往往会造成很大的麻烦，既会影响车辆的畅通运行，也会影响施工。因此，在交通繁忙的线路，在条件允许的情况下采用顶进施工法施工，既不会中断交通，又可以解决因堵车而影响施工的问题。     

施工点临时交通标志对城市交通的影响分析

临时交通标志作为城市道路交通系统的一种重要安全管理设施,其设置合理与否将直接影响到城市道路的交通安全。实践证明,舍理设置施工点的临时交通标志可以有效地组织交通流,提高通行能力,预防交通事故,缓解交通拥堵,减少驾驶员出行时间,节约能源,减轻污染,美化道路交通环境并提高城市品位。