多元收费方式下的高速公路收费站车道数优化研究

随着货车比增加和移动支付方式的应用，依据现有《收费公路联网技术要求》计算车道数用到的交通量换算和服务时间已不符合实际，造成车道数计算不准确，易导致车道拥堵或车道资源浪费. 本文围绕车道数优化计算展开研究. 首先分析多元收费方式服务时间及其差异性，提出多元收费方式服务时间计算模型. 考虑车辆跟驰、排队等行为因素，基于 VISSIM 建立收费站通行仿真模型，以车流量、车型比等数据为输入，获取满足设计需求的车道数. 将需求车道数和实际服务时间输入排队模型计算DHV修正值. 利用多项式回归，建立实际DHV值和DHV修正值间的DHV换算模型. 根据实际服务时间和DHV修正值，获得优化车道数. 最后，以典型收费站进行实证分析，表明本文方法可实现车道数的优化计算.     

多元收费方式下的高速公路收费站车道数优化研究

随着货车比增加和移动支付方式的应用,依据现有《收费公路联网技术要求》计算车道数用到的交通量换算和服务时间已不符合实际,造成车道数计算不准确,易导致车道拥堵或车道资源浪费. 本文围绕车道数优化计算展开研究. 首先分析多元收费方式服务时间及其差异性,提出多元收费方式服务时间计算模型. 考虑车辆跟驰、排队等行为因素,基于 VISSIM 建立收费站通行仿真模型,以车流量、车型比等数据为输入,获取满足设计需求的车道数. 将需求车道数和实际服务时间输入排队模型计算DHV修正值. 利用多项式回归,建立实际DHV值和DHV修正值间的DHV换算模型. 根据实际服务时间和DHV修正值,获得优化车道数. 最后,以典型收费站进行实证分析,表明本文方法可实现车道数的优化计算.     

交叉口禁止变换车道线长度计算方法

基于排队理论,提出一种以等候信号放行车辆排队的平均长度为依据来计算交叉口进口道禁止变换车道线长度的方法,包括交通数据的采集、交通量的换算、排队车辆数的计算以及平均排队长度的计算,并结合具体实例,与根据现有方法计算得到的结果进行比较.     

高速公路收费站微观交通仿真系统设计

通过对高速公路收费站处的微观交通仿真技术及基本微观交通仿真模型的研究,构建高速公路微观交通仿真系统,以期为今后对高速公路收费站处的交通组织研究提供帮助。基于中国学者对车辆微观仿真模型的研究及部分合理性推导,设计针对高速公路收费站附近区域交通流特性的车辆仿真系统,系统由道路设施模型、车辆生成模型、车辆跟驰模型、判断型车道变换模型、强制型车道变换模型、停车模型和重启动模型组成。系统在广州南沙港快速线仑头收费站进行初步模拟测试,测试结果显示,排队长度校核指标误差在10%以内,初步验证了系统的实用性。     

高速路大年初一至初七小客车免费

正今年除夕,高速公路不免费。春节期间省内小客车具体免费时段从1月31日(大年初一)零时开始,至2月6日(大年初七)24时结束。今年春节期间,省内收费公路免费放行的车辆范围,仍然是7座以下(含7座)小客车;免费期间,省内高速公路收费站出入车道,继续实行直接抬杆放行的措施;同时,省内高速公路收费站出入口,也设置小型客车无障碍免费通行专用通道。     

收费公路“假日免费”是个好建议

近年来,我国高速公路高速发展,却存在着高速公路不高速却仍然足额收费等问题.对此,出席十一届全国人大四次会议的全国人大代表赵林中提出了“关于加强高速公路收费管理的建议”：建议完善高速公路的服务和收费,并将法定节假日高速公路收费站免费放行的制度法定化.同时,当收费站排队超过1 000米时,也免费通行.相信这样的建议,一定会博得许多口彩.这恐怕才是人民代表的应有作为吧?     

江苏高速公路免费放行积压车辆

从今年3月1日零时起，修改后的《江苏省高速公路条例》正式实施。其中，“收费站车辆排队到一定数量时，应该免费放行”的规定最若人注目。这是我国首次以地方立法的形式，对高速公路上的驾车人在快速通行权利受到侵害时，赋予其“拒绝交费”的权利，进一步保障了驾车人的权益。[第一段]     

考虑广义社会成本的ETC车道数确定模型

在取消省界收费站及加快推进ETC应用服务的背景下,从收费站经营者成本、使用者成本以及外部社会成本等角度出发,结合排队论,考虑服务能力及车道总数限制,建立了以系统总成本最小为目标的ETC车道数确定模型.提出一种自然数编码的遗传算法用于模型求解.以广州市机场高速收费站为例,研究了两种不同ETC渗透率下的最优车道配置方案.此外,分析了在取消省界收费站后的过渡时期频繁出现拥堵现象的原因.结果表明:ETC的推广对于降低收费站各方成本有着积极的影响;根据ETC渗透率及时调整ETC车道数可以减少过渡时期的拥堵现象.     

京新高速公路北辛堡主线站进京方向收费车道数的计算验证

结合京新高速公路河北省张家口段一期京冀界北辛堡主线收费站的交通量现状,选取管理部门提供的收费站交通量报表,对该收费站进京方向收费车道数进行了重新计算,以确定现有进京方向收费车道数能否满足目前的交通量需求,并提出满足现有交通量的收费车道数量.     

高速公路主线收费站可变限速控制

以事故率最小为目标,以费用与速度限制为约束条件,建立可变限速控制优化模型,确定可变信息板数目与相应的可变限速值。采用交通波理论模型计算可变信息板设置间距,并利用Vissim仿真软件对模型进行验证。利用不同交通流量下的单向双车道6个收费窗口的高速公路,进一步模拟可变限速控制与静态限速控制。试验结果表明：在高速公路主线收费站排队广场前应设4块可变信息板,设置间距分别为1293、2695、4056m,仿真结果与交通波理论模型计算值的相对误差最小为3．9％,最大为9．5％;可变限速控制中,通过车辆数较静态限速控制增长51．82％,行程时间与排队长度分别平均缩短15．81％、18．98％,验证了本文设计体系的合理性。     

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基于神经网络对不完全信息具有良好的适应性和遗传算法具有较强的全局搜索能力的优良特性,将遗传算法和神经网络有机结合起来对高速公路短期流量进行预测,采用精英选择、按比例适应度分配和基于排序的适应度分配相结合的选择方法,以及自适应的交叉、变异概率改进遗传算法,通过使用自适应学习速率来改进BP算法,并提出使用新的结合方式获取新一代种群,提高获取全局最优解的搜索速度,构建符合高速公路短期流量特点的预测模型。同时,采用排队论模拟高速公路收费过程,构建高速公路收费站的排队模型,结合短期流量预测模型及收费站排队模型,根据车道与收费员的配备,预测短期各时段的收费员需求,从而实现收费员的动态最优配置。最后结合实例,证明了模型的有效性。     

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收费站车道配置研究是ETC收费系统规划、设计和建设中一项重要的内容,其目的是使收费资源最优配置及合理利用。为了合理配置ETC收费站人工收费车道和ETC收费车道数,发挥车道利用的最大效用。本文首先从排队论原理分析了ETC收费站车辆排队模型,再用增量效益成本比率分析其成本效益,并以增量效益成本比率最大为目标建立ETC车站车道优化配置模型,最后通过一个工程实例验证了此模型。该模型为ETC收费站人工收费车道和ETC收费车道数配置提供了一个科学的计算方法,为ETC系统的规划和建设提供帮助,并在实际工程应用中具有一定的指导意义。     

基于二元Logit模型的驾驶员收费车道选择研究

通过分析驾驶员对收费站收费车道选择行为的规律特征,讨论了驾驶员收费车道选择行为的复杂性,确定模型的效用函数及概率计算公式.选取收费车道的排队长度、变换车道数、大型车数量、收费车道位置作为模型的特征变量,建立了驾驶员对收费车道选择行为的二元Logit模型.基于兰海高速钦州西收费站的实际观测数据,对各特征变量进行模型参数估计,采用Hosmer-Lemeshow检验分析模型的拟合优度.研究结果表明:驾驶员收费车道选择行为受多种因素综合作用影响,模型拟合精度较高;模型的建立为收费站交通组织、安全评价、收费车道布置提供了技术支持.     

排队论在成渝高速公路收费站服务台设计和管理中的应用

运用排队论对高速公路收费站服务强度、队列中排队等待的平均车辆数及车辆在收费站的平均逗留时间、车辆平均排队等待时间进行分析,建立成渝高速公路收费站服务台与工作人员配备模型,并用实例证明此模型的适用性,对于减少运营成本,提高服务水平效果显著.     

高速公路与城市道路衔接适应性分析

针对高速公路进出口与城市道路衔接的特点,从解决实际问题并有利于城市长远发展的角度出发,文章基于湖南省高速公路互通调研数据,采用排队理论M/M/S模型和VISSIM仿真实验对收费站服务水平进行了分析,并通过定性与定量相结合的方法,对高速公路与城市衔接互通个数、衔接车道数以及设置收费站形式等衔接关键要点的一般性适用要求进行了研究与总结。     

ETC 系统的环境效益评价测算模型

ETC系统在我国的应用规模逐渐扩大.科学度量和评价ETC方式所带来的能源环境效益,是ETC系统实施效果评价的关键问题.本文提出ETC系统的环境效益评价指标和测算模型.通过获取收费站区车辆行驶特性,选定7 类典型车型开展实车排放测试实验,模拟车辆通过ETC车道和MTC车道的行驶过程,基于整车排放测试系统获取不同车型通过不同收费车道的油耗和污染物（HC化合物,CO化合物和NOx化合物）排放监测值,构建基于排队长度和车型聚类的ETC环境效益评价指标计算模型.最后以北京市的实际情况为例,得到北京市ETC系统平均单次交易所产生的环境效益测算值.以2013 年为例,北京市ETC系统的实施,预计将节约410.15 万升的燃油消耗,减少730.9 t 污染气体排放.     

高速公路收费站设计中的排队论模型分析

针对高速公路收费站设计不合理导致交通拥堵、安全问题,通过对M/M/n和M/M/1排队理论的分析,结合高速公路收费系统的特点,建立了用于高速公路收费站台设计的排队论模型。该模型给出了高速公路收费亭数目设计的理论依据,从而提供了一种解决收费站设计的合理方法。同时,运用Visual Basic 6.0程序进行了编程,给出了在一定服务水平条件下,不同收费亭可以服务的交通量。     

基于改进沙漏模型的突发事件下交通流预测

通过分析突发事故导致车道被占用时,道路通行能力的演变过程及交通流的 变化特征,将占道发生后车流与沙漏模型中颗粒物质运动类比,结合突发事件下交通流 中不同类型车辆的换道规律,提出了含概率崩塌各异性的改进沙漏模型.并结合元胞自动 机仿真理论,运用MATLAB进行仿真计算不同时刻的车辆排队长度,与实际数据对比, 该模型的平均相对误差为6.509 7%,验证了模型的可靠性.最后利用该模型预测不同车道 被占用和不同车流量的情况下车队长度达到特定长度所需的时间,进而探讨其分别对道 路通行能力的不同影响程度,为交通部门监管道路提供理论依据.     

排队系统仿真在高速公路收费站中的应用

对高速公路收费站交通流特性进行分析,建立收费站排队系统模型,并运用C 语言编程对收费站的排队系统模型进行仿真,得出了系统中车辆的平均等待时间.通过对仿真结果进行统计分析求均值的方法,消除了随机数对数值的影响,通过排队系统模型的理论公式对仿真模型进行检验,发现两者吻合良好.     

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ETC技术的广泛使用有效提高了人工收费效率,缓解了收费站车流拥堵状况,本文对ETC系统优化配置方案进行了研究.根据收费站设计规范和实地调研成果,对高速公路收费站系统构件进行了形式化描述,结合系统各个构件中车辆的行为特征、车辆及收费通道的分类特征,建立了一种适用于高速公路ETC收费站系统的元胞自动机交通流模型.考虑到ETC收费站车流拥堵特性,提出了ETC收费站服务水平的概念及相关计算方法,设计以ETC使用率、ETC车道数量及交通流量为参数的仿真方案,选取封闭式4车道收费站进行仿真分析,基于仿真结果提出了ETC使用率分别为30%、60%和90%时ETC车道数的配置建议,为收费站管理人员合理利用ETC系统提供了理论依据.