多车道公路的交通通行能力

根据《道路通行能力手册》中多车道公路通行能力理论及项目远景年交通量预测成果,计算高峰流率、设计工程项目所需车道数;通过最大通行能力计算及服务水平分析,最终确定工程项目的所需车道数。     

干道交织区通行能力最大化的合流车道控制

城市干道交织区内大量的车辆交织将严重降低道路的通行能力,本文根据车辆交织行为及各汇入车道交通量的不均衡性,提出了交织区合流车道信号控制方式.采用交织折减系数,建立了车道控制下的交织区实际通行能力计算模型;随后,以交织区内实际通行能力最大为目标函数,交织区内交织比例和相位控制方案为约束条件,提出了合流车道最优信号配时模型;最后以实际数据进行验证,汇入控制的实际通行能力与模型计算结果的误差仅为2.44%,验证了通行能力计算模型的有效性.模型计算结果表明：随着高峰期间汇入交通量的增加,交织区内存在大幅度的通行能力骤减,采用分车道信号控制后,交织区的实际通行能力与实际过车数得到明显提升.     

基于保障高速公路互通区运行状态的匝道收费站收费车道数配置研究

通过分析交通工程学、美国道路通行能力手册(HCM2000)及公路通行能力手册等,全面分析高速公路互通区分合流区服务水平,提出在保障高速公路互通区运行状态的前提下,选择和利用互通各匝道分合流交通量进行匝道收费站收费车道数计算的前置条件,为合理确定收费车道数提供一个良好的思路。     

基于改进时空轨迹理论的机场出发层车道边通行能力评估方法研究

机场航站楼出发层车道边主要是供离港旅客送行车辆停车落客的场所，是机场陆侧交通系统的重要组成部分。出发层车道边通行能力是机场出发层车道边的基本参数，直接影响着机场陆侧交通系统的运行效率，但现有的出发层车道边通行能力计算方法不够精确。本文对时空轨迹理论进行改进，量化影响车道边通行能力的因素，考虑等待行人穿行和车辆驶出停车位等待汇入行车道延误的情况，构建车道边通行能力评估模型；采用昆明长水国际机场的现场调研数据及监控视频数据进行算例分析，并与快速估计法、AnyLogic仿真法、时空轨迹理论法进行对比分析。结果表明，使用改进的时空轨迹理论法计算的昆明长水国际机场出发层车道边通行能力与实测值的误差为0.38%，对比快速估计法、AnyLogic仿真法、时空轨迹理论法，本文提出方法的误差分别降低了127.73%、8.57%、11.06%，能够有效地评估航站楼出发层车道边的通行能力，可以为机场管理人员提供一定的理论参考。     

基于整体式及分离式断面条件下绥沈高速公路车道数选定

通过对多车道高速公路交通流特性的深度调研,分析了多车道高速公路基本路段车道数对通行能力的影响,对整体式断面及分离式断面条件下高速公路技术标准确定进行研究。基于以上理论分析,以绥沈高速公路为依托工程,研究确定了多车道高速公路的通行能力及技术标准。     

路段通行能力及其服务水平指标的研究

提出了一种基于流体比拟的交通流理论模型，并将其应用于道路通行能力计算及服务水平的评价．提出了用最大波速计算通行能力的公式．即使只测到了低密度的数据，仍然可以较准确地计算其实际通行能力．提出了用量纲一相对交通压力评价道路路段服务水平的指标体系．根据5min时段实测数据，对广佛高速公路和沪宁高速公路1车道和2车道进行了“动态”服务水平模拟监测．     

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。     

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.     

右置掉头与右转共用车道通行能力研究

在中央分隔带宽度受限的情形下,掉头置于靠近中央分隔带的车道上,公交车等大型车辆的转弯半径过小,对交叉口的行车安全和交通效率均有不利影响.将掉头车道置于行车方向的最右侧与右转共用车道,可以有效解决此问题.文章通过借鉴通行能力手册HCM上直左、直右以及左右共用车道通行能力计算方法,在确定左转及掉头调整因子基础上,建立了交叉口掉头右置与右转共用车道的通行能力计算模型.研究结论可为掉头车道设计提供理论支撑.     

信号交叉口短右车道通行能力概率模型

在交叉口设计中,部分信号交叉口共用车道的进口道部分会拓宽形成短车道,由于短车道长度的限制,存在因车辆排队溢出而造成阻塞的问题.本文考虑了交通流的概率特性,分析了短车道排队阻塞对信号交叉口通行能力的影响,以短右车道为例,建立了基于概率论的短车道通行能力计算模型.然后,建立VISSIM 仿真模型,通过典型算例对本文模型、HCM方法及仿真模型的输出结果进行比较,验证模型的准确性和有效性.进而讨论了直行车辆比重对通行能力的影响,以及短车道长度、机动车流量对短右车道交叉口车辆延误的影响.该模型对于准确计算信号交叉口短右车道通行能力有借鉴意义.     

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针对目前国内外匝道连接段通行能力计算以美国HCM为主的现状和不足,研究发现城市快速路入口匝道连接段车头时距服从Weibull分布规律,利用改进的Drew方法及实际现场调查交通流数据确定了临界车头时距和随车时距,建立了城市快速路入口匝道连接段通行能力的间隙接受计算模型,并利用数值积分法进行计算和求解,从而得到了主线不同设计速度及不同加速车道长度条件下的城市快速路入口匝道连接段可能通行能力值。研究结果表明,快速路匝道连接段通行能力随加速车道长度和主线设计速度的增加而增加,变速车道长度大于400 m时通行能力值趋近于基本路段通行能力。     

城市交叉口进口、出口车道数的平衡性探讨

本文尝试通过交叉口进口、出口车道数平衡性的分析来评价交叉口。给出了交叉口进口道、出口道车道数平衡性的量化评价指标。以典型的拓宽式多相位信号控制交叉口为例,通过实地勘测,计算每相位下的进口、出口断面的通行能力,根据计算结果评价分析交叉口进口、出口车道数的时间和空间上的平衡性。     

平面环形交叉口通行能力分析

平面环形交叉口通行能力计算以往都是建立在假定环道上仅有一定条车道的条件下进行的，并由此再推导出当环道上车道条数大于等于2条时的环交口通行能力，文中尝试直接假定在环道上有两条（或两条以上）车道的条件下建立环形交叉口通行能力计算公式，公式较原模型更为合理，将能更好地适应平面环交的规划设计以及实际交通状况。     

中小城市干道交通流量流向特征及混合车道的使用

在交通设计中，在左转车或右转车流量很小，直行车道通行能力有富余的情况下，或路口受到物理条件的限制无法拓宽增加专用左右转车道时，往往采用各种混合车道，如直左车道，直右车道和直左右车道．文中分析了混合车道使用的特点，提出了流量分配的方法，为车道功能科学划分提供了参考依据，进而有利于交叉口通行能力的提高．文中的程序可以作为交通设计软件的一个计算子模块．     

ETC收费车道通行能力探讨

基于交通流理论,结合ETC车道行进车辆最小安全间距的计算结果,提出由限制车速及车辆最小安全距离求解ETC车道最大通行能力的计算方法.并利用Paramics微观交通仿真软件进行了ETC车道通行能力模拟,通过计算及模拟结果的对比分析,验证了该方法的科学性.     

多车道高速公路的通行能力分析与建模

随着经济的快速发展,高速公路的客货运输需求迅速增加,越来越多的高速公路扩建为8车道或10车道的多车道高速公路,而中国目前还没有针对8车道及以上高速公路的通行能力展开充分研究.本文研究了整体式、客货分离式和"长途+集散"式3种断面形式下多车道高速公路通行能力的影响因素,构建了3种横断面形式下的多车道高速公路通行能力计算模型,并借助VISSIM仿真平台进行各断面形式下的交通流运行模拟,运用所得到的一系列速度—流量曲线,对模型中的相关参数进行标定.本文的研究思想与成果,可以从通行能力角度为新建和改扩建多车道高速公路断面布设与组织形式选择提供有效参考.     

逆向可变车道交叉口信号配时优化方法

为提升逆向可变车道交叉口通行效率,提出一种基于逆向可变车道交叉口信号配时优化方法.假设车辆到达服从泊松分布,基于逆向可变车道交叉口车流运行特征,构建了逆向可变车道交叉口通行能力和延误计算模型;以周期时长、主预信号控制、逆向可变车道长度及饱和度等为约束,交叉口通行能力最大和平均延误最小为目标,建立了交叉口信号配时双目标优化模型,采用模拟退火算法求解.选取南昌市某交叉口分析了其设置逆向可变车道后,在高、中、低流量及不同左转比例下的运行效果.结果表明,本文所提方法在不同流量下均能提高交叉口的通行能力并减少延误,且更适合高流量交叉口;当高流量交叉口左转比例大于 20%时,交叉口通行效率改善更加显著.     

城区无信号交叉口次要道路通行能力计算模型

无信号交叉口的次要道路往往有不同的车道功能划分组合,现有的通行能力计算模型不能真正解决混合交通流在其上的最大通过能力计算问题。以可接受间隙理论为基础,利用概率论方法,对直左、直右等合用车道功能组的通行能力计算模型进行了探讨,通过对小型车、大型车构成的混合车流在不同合用车道上的转向队型分析,建立了该类交叉口主路车流服从负指数分布下的支路通行能力模型,从而发展了无信号交叉口的混合车流通行能力理论,为现代化的城市、公路交通管理提供了理论依据。     

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.     

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定义了疏解车距(FDH)并分析了影响疏解车距的3种要素,通过实地调查获得的数据,标定疏解车距的分布函数. 提出等效疏解车距的概念,并利用等效疏解车距计算直行车道的通行能力. 在此基础上,分析了混合交通条件下,行人、非机动车的干扰对通行能力的影响. 结果表明：疏解车距仅与车型及干扰因素相关,且两者之间不存在交互影响;Weibull分布可以较好地描述疏解车距的累积概率分布;应用等效疏解车距对直行车道的通行能力计算方法进行修正后,计算通行能力与实际通行能力之间的误差在5%以内;随着行人和非机动车对机动车冲突频次的增加,通行能力呈现指数型递减,冲突的影响存在边际效应.