考虑行人随机行为波动的改进社会力模型

为在仿真模型中更全面地反映行人特性,并研究随机行为对双向行人过街的影响,本文基于社会力模型建立了考虑行人随机行为的仿真模型.分析了随机行为对行人过街的影响,从速度和受力两个方面对行人随机行为进行建模,建立两个不同的行人随机行为模型.通过数值模拟,在双向行人比例1：1 的条件下,得到了考虑随机行为条件下行人的仿真轨迹和行人平均过街时间与行人总数的关系;此外在不同行人随机行为各向异性参数λ_αε 条件下,对比分析了仿真过街时间与经验模型过街时间.结果表明,行人随机行为导致过街时间增加,考虑随机行为后,改进模型二能够得到与实际相似的过街轨迹,当0.5<λ_αε <1时,改进模型二的行人仿真过街时间与利用经验模型得到的过街时间最为接近.     

设置行人控制信号的必要性

行人过街有平面过街及人行天桥(地道)过街两种方式,其中人行立交造价昂贵且额外增加了行人的体力负担,往往到万不得已才采用人行立交,因此对行人过街方式的考虑,一般都立足于平面人行横道过街.     

无控制人行横道处城市道路通行能力研究

为了有效缓减人机冲突,确保行人安全过街,提高城市道路的通行能力,从无控制人行横道处研究行人过街对城市道路通行能力的影响.首先明确行人过街影响区、行人过街影响时间等概念,确定道路通行能力在行人过街影响下的计算公式;结合调查数据,得到过街行人到达率与影响时间的统计关系,建立行人过街对通行能力影响的数学模型;最后针对城市道路的典型路段,进行实例计算与仿真评价,通过对比模型计算值与仿真模拟值,对模型进行有效性验证.     

道路信号交叉口行人过街速度与延误估计仿真

为了探究信号交叉口行人群体过街速度和延误影响因素,采用无人机和地面机位从高空和地面获取交通视频,并利用Tracker物理影像分析软件对视频数据进行分析。从城市信号交叉口的微观角度出发,建立了传统社会力模型和改进社会力模型,通过仿真场景模拟了行人过街情况。利用哈尔滨市两个交叉路口的实际参数对仿真模型进行了标定。实验结果显示,当人行横道宽度从4 m增加至7 m过程中,传统社会力模型下的行人过街平均延误时间分别为4.22 s、3.47 s、2.57 s和2.28 s;改进社会力模型下的行人过街平均延误时间分别为3.56 s、2.91 s、2.78 s和2.26 s。经过对比验证发现,适当提升人行横道宽度使行人实际过街速度更接近期望速度,从而降低行人过街的延误时间。结果表明,通过增加人行横道宽度可以有效改善信号交叉口行人过街的效率。     

城市用地再开发条件下的立体行人过街设施拆除分析

城市快速发展引起的大量用地再开发,对交通系统尤其是慢行交通系统造成了较大的影响,立体行人过街设施就是其中受影响较大的一种交通基础设施。再开发后的新环境可能会造成行人过街行为的改变,导致原有立体过街设施功能的丧失。以人行过街天桥为例,明确了人行天桥的设置依据,从天桥周边环境的变化和行人过街设施偏好主客观两个方面,对城市用地再开发条件下人行天桥功能的丧失以及拆除天桥的主要内容和步骤进行了分析,在缺少立体过街设施拆除相关规范的情况下,为这些设施拆除工程的分析提供借鉴参考,并以长宁支路人行天桥的拆除为例进行了具体案例分析。     

无信控路段人行横道处行人过街建模与仿真

为精细化描述无信控路段人行横道处行人过街决策及微观运动行为,本文在行人过街行为分析的基础上,基于战术层-操作层构建行人过街双层模型。其中,在战术层面,针对行人分步决策特性,利用二元Logistic回归模型构建路侧和路中行人过街决策模型;在操作层面,针对传统社会力模型在描述行人过街时表现出的局限性,引入行人主动避让力和人行横道对行人的作用力,构建行人过街微观运动模型。最后,通过AnyLogic仿真平台实现行人过街双层模型仿真,并根据实际数据和仿真结果分析模型有效性。结果表明：相较于路侧决策模型,行人性别、停车视距内的车辆数和行人距潜在冲突点的距离这3个因素对行人路中决策结果影响更显著,引入行人主动避让力和人行横道对行人作用力的改进社会力模型,能更好地反映无信控路段行人过街时的行为特征。无信控路段人行横道处行人过街行为仿真模型的有效建立,能为后续行人过街安全改善方案提供决策支持。     

学区交叉口行人流元胞自动机模型

基于学区交叉口上下学时间段家长和儿童混合行人流过街特性,利用元胞自动机建立了学区交叉口行人过街模型.在模型中引入空格参数、方向参数和同向吸引参数,并综合考虑家长和儿童成对组合过街时的行为规则.通过仿真研究在双向行人流不均衡,以及家长和儿童组合比例不同的条件下,行人流速度—时间、速度—密度,流量—密度的关系,分析家长和儿童组合对过街行人流的影响.结果显示,当行人流中家长和儿童的组合超过一定比例时,会降低行人流过街的平均速度,加速行人流的拥堵,使得系统的临界密度值有所下降,并对行人流平均速度和流量在临界密度点的变化趋势有一定的影响.     

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通过分析无信号控制路段上车辆—行人的交通关系,探讨了行人过街主要方式和行为,提出了运用概率论描述行人过街风险的方法.研究了行人安全过街时间、行人可接受间隙、行人理想等待时间等随机变量的特征,提出了基于对数正态分布的理想等待时间描述方法.构建了基于蒙特卡洛模拟的行人过街安全度模型,可计算行人在理想等待时间内安全过街的概率.最后,通过分组模拟,比较了不同车流量、行人流量、车道数和有无二次过街设施情况下的行人过街安全度,并对安全度变化趋势进行了分析.结果表明,车流量、车道数的影响最大,其次是有无二次过街设施,以上因素可作为行人过街管理的重要依据.     

信号控制下人行横道宽度优化模型

为了提高行人过街安全,本文分析了信号控制下行人过街的时空分布特性,研究行人过街空间区域最大宽度与时间和人行横道纵向位置映射关系;通过对行人流量和分担率两因素的分析,对行人过街空间区域特性进行数学描述,根据实测数据并利用轨迹提取技术获取行人时空数据,建立了满足过街时间约束下的人行横道宽度优化模型;最后利用长春市4处人行横道的行人过街时空信息,以群体过街时间为验证指标对模型进行了验证,结果显示,利用本文建立的人行横道宽度优化模型所确定的行人过街时间在3处地点分别减少5.60%、3.29%和2.58%.本文建立的基于时空安全的人行横道宽度优化方法可为人行横道宽度的设计提供理论参考和技术支持.     

北京市信号交叉口行人过街忍耐时间研究

为了保障信号交叉口机动车的通行效率,多数行人过街环境遭到破坏,“中国 式过马路”应运而生.通过对北京市信号交叉口行人过街忍耐时间的研究,在保障行人过 街安全的情况下对提高交叉口运行效率,推进“公平优先,保障效率”战略的实施,促进城 市交通系统高效运转具有重要的意义.本文结合当前北京市交通的特点,以红灯期间到达 信号交叉口人行横道等待区处违章过街的行人为研究对象,运用视频调查和人工调查相 结合的方法,采集了9 554 个行人过街忍耐时间样本.建立了信号交叉口行人过街忍耐时 间的韦布尔参数分布模型.结果表明,信号交叉口行人过街忍耐时间与环境因素、行人特 性、出行时间、交通状况,以及道路环境等影响因素有关.     

路段行人过街安全服务水平研究

通过对行人在路段过街行为特性分析,分别选取基于改进延误的效率指标和基于危险指数的安全指标评价行人过街的效率性和安全性,由此构建路段行人过街安全服务水平的评价体系,以综合经济损失作为综合评价指标,提出了路段行人过街综合评价模型.对南京某信号控制路段行人过街安全服务水平进行实例分析,得出该路段行人过街安全服务水平等级.     

基于改进社会力模型的行人过街运动行为研究

为更加真实有效地模拟信号控制交叉口处行人的过街行为,在经典社会力模型基础上分别对过街行人的相对速度、期望速度和行人与障碍物之间的作用力的模型进行了改进,解决了行人站位位置影响、期望速度恒定不变等问题。针对行人过街运动行为,按道路交通人、车、道路三要素分类分析影响行人过街行为的因素,利用改进后的社会力模型对所有影响因素分别建立干扰模型,并增加角度等参数反映不同因素位置的变化对行人行为的影响。最后,根据平行四边形法则,构建综合因素影响下信号控制交叉口处行人过街运动行为模型。     

平面信号控制交叉口行人过街的时间模型

平面信号控制交叉口行人过街时间是道路交通安全和交通信号设置的重要参数.通过对成都市6个无左转专用信号的平面信号控制交叉口的24条人行横道上行人过街时间的调查与分析,利用统计学得到平面信号控制交叉口行人过街平均时间模型、85%位时间模型和90%位时间模型,最后根据最小二乘法对所选的主要影响因素与各个多元线性回归模型进行相...     

城市道路路段行人过街信号设置研究

现行规范对路段行人过街信号的设置条件缺少定量分析与理论依据,为保障路段行人过街安全,研究行人过街等待时间、行人安全度及行车延误对行人过街信号设置的影响。基于哈尔滨市某双向6车道主干路无信号人行横道的调查数据,分别构建行人过街等待时间与机动车流率、交通冲突时间与行驶速度、行车延误与过街行人流率的关系模型。以45 s作为过街行人忍受时间阈值,计算得到设置路段行人过街信号的机动车流率条件为1200辆·h-1;以1.3 s作为交通冲突时间阈值,得到对应的机动车行驶速度条件为55 km·h-1;以不同服务水平对应的行程车速为依据,给出设置路段行人过街信号的过街行人流率条件。     

无信号控制路段手机对行人过街行为和安全的影响

行人过街时使用手机会对其过街行为和交通安全产生一定的影响.本文以武汉市6个无信号路段交通调查数据为基础,对行人使用手机时的行为和安全性进行统计分析,并建立了基于Order Probit回归分析的人车冲突量化模型.结果表明：11.76 %的行人在过街时会使用手机,其中看手机屏幕、打电话和听音乐分别占6.65 %、2.83 %和2.28 %;使用手机对行人过街行为有明显影响,包括行人过街时间增加、过街眺望次数减小等;与不使用手机的行人相比,行人使用手机会有更大的几率与机动车产生冲突,其中,打电话对是否产生轻微冲突的影响最大,看手机屏幕对是否产生严重冲突的影响最大.     

信号交叉口行人过街时间模型

为了分析交叉口处左转及右转机动车对行人过街交通的干扰和影响,合理控制交叉口行人过街信号,应用交通流冲突理论、间隙接受理论,推导了行人穿越机动车道的人数及等待通行人数,应用统计学方法,建立了行人过街时间模型。实例分析表明,行人平均过街时间的绝对误差及相对误差平均值分别为0．4527s和4．15％,85％行人过街时间的绝对误差及相对误差平均值分别为0．2065s和1．57％,90％行人过街时间的绝对误差及相对误差平均值分别为0．4012s和2．84％,模型计算精度满足要求,有利于行人专用信号相位的设置。     

路段行人过街设施问题实证研究

城市道路混合交通中,路段上的行人过街受到机动车行驶的干扰显著,同时行人过街也会影响机动车的正常行驶,造成了路段的拥堵.本文首先归纳了行人过街设施在人行横道、过街天桥与地下通道、人行便道以及路段行人过街信号设施等方面存在的常见问题;提出通过合理设置人行横道与行人过街灯、行人便道、过街天桥与过街地道、非机动车道、标识标线来完善行人过街设施的措施;最后以公交长椿街路口东站以东为案例展开行人二次过街信号优化设置的实际研究.研究结果表明,通过路段和临近交叉口信号联动,晚高峰行人的有效过街时间增加了25%,午平峰长椿街交叉口东进口的被利用绿灯时间增加了20%.     

某钢桁架人行天桥方案设计

为减少行人对机动车行驶的影响,提高行人过街的安全性,人行天桥在城市道路中的重要性日益增加.通过对大跨径钢结构天桥如何提高竖向自振频率加以讨论,提出解决桥梁自振频率偏小的解决方案,确保桥梁结构安全.     

交通管理与控制对城市隧道机动车尾气排放的影响

选取城市中受污染较为严重的隧道为研究对象,在对交通量、道路特征等方面进行详细调查的基础上,联合微观交通仿真和机动车尾气排放模型,提出了交通尾气污染仿真计算方法,分析了不同交通管理控制手段对隧道内机动车尾气污染物排放的影响。以南京九华山隧道为例,基于VISSIM软件和CMEM模型构建了相应的仿真平台,模拟车速限制、车型限制、单双号限行等管理措施对尾气排放的影响。研究表明:该方法能够较好的模拟城市隧道中机动车的运行及尾气的排放。     

基于序列比对的行人过街风险识别研究

行人过街序列反映了行人-机动车的行为交互在时空的连续性,对行人过街序列进行风险识别并对其关联影响因素进行分析有助于评估不同情景下行人过街行为的风险性. 本文对行人-机动车在交叉口区域内的碰撞事故数据进行挖掘分析.借鉴生物信息学的序列比对方法,对行人过街事故序列进行相似性比对及聚类分析,并基于灰色关联方法分析事故序列的风险耦合.结果表明,行人-机动车在交叉口的风险事故序列主要分为6种,Seq2与Seq5,Seq3与Seq4的事故诱因存在相似性;天气不是Seq1的事故诱因,Seq2与Seq5的事故主要归因于驾驶员.研究结果对完善行人交通风险管理有一定的理论价值和实践意义.