基于仿真的公路收费站通行能力研究

通过对公路收费站交通流运行特征和分布特性的分析,建立了公路收费站通行能力的系统动力学仿真模型.模型考虑了不同车型服务时间分布的差异以及车辆选择排队队列的实际因素,可以对不同交通量和交通组成下公路收费站的通行能力以及车辆排队延误等服务水平指标进行仿真分析.研究表明,仿真模型较传统模型更贴近现实;大、中型车特别是大型车对收费口通行能力的影响要高于小汽车.但由于问题的复杂性,应综合考虑收费站类型、交通量和交通组成等因素,使用不同的车型折算系数来分析收费站的实际通行能力.     

基于进化博弈的城市中心区交通拥堵收费分析

交通拥堵收费是解决道路拥堵问题的有效措施。假设使用小汽车到达拥挤收费区域边界的出行者可通过2种方式到达拥挤收费中心区：小汽车直达及停车换乘公共交通（P＆R）。对于出行者甲（对小汽车出行需求偏刚性）、乙（对小汽车出行需求偏弹性）,采用进化博弈的方法,建立效益矩阵,分析在不同政府定价条件下两者出行方式选择行为的演化模型。结果表明,政府交通拥堵收费对出行者出行方式选择行为的演化起着重要作用,不同的定价区间会使得出行方式向不同的稳定状态演变。分析各种定价区间下出行者出行方式选择行为。     

货运繁重公路的车辆荷载谱和疲劳车辆模型

为研究货运繁重公路的车辆荷载谱和疲劳车辆模型, 基于佛山平胜大桥的动态称重系统采集的多时段车流数据, 归类出了车辆荷载谱的10类代表车型, 分析了代表车型的轴距、质量、轴重和超载数据, 以及沿不同车道的车辆和轴重分布特性, 提出了可用于钢桥疲劳评估的车辆荷载谱; 以疲劳加载率最大的六轴车辆为原型, 基于疲劳损伤等效原则分别提出了桥梁单向重载车道的疲劳车辆模型和简化疲劳车辆模型。计算结果表明: 平胜大桥呈现货运繁重公路的典型特征, 车辆日均通行总量达到了45 065veh, 约为《AASHTO LRFD》定义的日均通行量20 000veh的2.3倍; 疲劳车辆在全部交通流中的比例为51.6%, 为《AASHTO LRFD》定义的20.0%的2.6倍; 货车占疲劳车辆总数的45.2%, 主要分布于重载车道, 而且通行货车超载比例占到相应车型的30%⁷0%, 最大超载货车达到了132.5t;两轴货车超载率为29.0%, 等效质量达到17.5t, 后轴等效轴重达到12.1t, 因而不能忽略两轴货车的疲劳加载贡献。对比《AASHTO LRFD》五轴标准疲劳车辆模型(前轴轴重为2.6t, 中间双联轴和后面双联轴的单轴轴重均为5.4t) 和简化标准疲劳车辆模型(前轴为2.6t, 中轴和后轴均为10.8t), 提出的六轴单向疲劳车辆模型总质量为33.1t, 前轴轴重为3.6t, 中间双联轴和后面三联轴的单轴轴重均为5.9t;简化单向疲劳车辆模型的前轴轴重为3.6t, 中轴和后轴分别为11.8、17.7t;针对重载车道提出的六轴疲劳车辆模型总质量达到了36.5t, 前轴轴重为4.0t, 联轴中的单轴轴重均为6.5t;对应的重载车道简化疲劳车模型的前轴轴重为4.0t, 中轴和后轴轴重分别为13.0、19.5t。     

收费公路资产证券化定价及发行方法研究

从数据驱动视角出发,本文探讨收费公路资产支持证券的结构化定价方法。首先,构建反 映交通量风险特征的收费公路通行收入自回归积分滑动平均模型;其次,基于瀑布式偿付结构和 到期收益率Nelson-Siegel模型计算不同等级证券发债规模与息票利率;最后结合成渝高速和渝 蓉高速现实数据进行仿真分析。研究发现,高速公路成熟期的通行收入具有尖峰厚尾特征,成长 期的通行收入更兼具显著的波动聚集效应。数据驱动的定价模型能够刻画通行收入的风险特 征,合理估计优先级的证券融资比例,比只考虑利率风险的现金流折现法更具有优势;从发行方 式来看,合并发行的融资结构显著优于单独发行。管理启示是改变以单个高速公路项目为基础 的特许经营权融资,通过绩优绩差项目的合并发行优化融资结构。     

高速公路中收费和清分的动态解决方案

在高速公路收费和清分过程中,由于新增的高速公路和收费站点特别是环型路段的增加使得原有的静态算法已经不适宜于现实情况。本文提出了高速公路中基于最短路径和环型路段的动态收费和清分解决方案,并给出了详细的基于环型路段的动态算法。环型路段问题解决后,可以判知车辆实际行车路线,从而大幅提高收费及清分的准确性和效率。     

高速公路封闭式收费系统中的舞弊现象分析

从高速公路封闭式收费系统功能设计和高速公路构造上考虑,分析几种常见的导致通行费流失的舞弊手段,并提出相应的解决措施,为以后高速公路收费系统建设提出方向。     

高速公路收费标准的动态调整分析

为了充分发挥高速公路的巨大社会经济效益,使之持续、健康、快速的发展,我们必须对收费标准进行实时、动态的调整,从而保证费率的公平性和合理性,并达到预期收费目的。从收费标准的调整时机入手,然后就交通量、收费系数、资金来源等方面因素进行详细分析和说明,最后概括阐述了具体实施时有关事宜。     

Nonlinear pricing in linear cities with elastic demands

Nonlinear road pricing charges each traveler based on his/her trip’s corresponding particular attribute level. In order to help authorities in designing road pricing systems at a strategic level, this paper attempts to address two fundamental questions: (i) what is the value of pricing’s nonlinearity for mitigating traffic congestion? (ii) if a nonlinear toll function is implemented, should it be convex, concave or other shape? Specifically, we consider distance-based pricing in linear cities. For linear monocentric cities with heterogeneous travelers, we show that the system optimal distance-based pricing indeed exhibits nonlinearity. It is proved that: (i) the cost-based system optimal toll function is monotonically increasing and concave with respect to the traveled distance; (ii) the time-based system optimal toll function always exists and is unique. If the initial proportion of each traveler group is invariant along a corridor and the demand function is of exponential type, then the time-based system optimal toll function enables the travelers, living further away from a city center, to face a lower toll level per unit distance. For a linear polycentric city, we demonstrate: (i) there always exists the system optimal differentiated (in terms of city centers) toll functions; (ii) it is highly possible that the system optimal non-differentiated toll function does not exist. Hence, we further propose an optimal toll design model, prove the Lipschitz continuity of its objective and adopt a global-optimization algorithm to solve it.     

河北省实施京津冀区域高速公路联网不停车收费技术方案研究

河北省将要实施的联网不停车收费工程是京津冀区域高速公路联网不停车收费示范工程的组成部分．该系统采用电子不停车收费方式与人工半自动收费方式相结合的组合式收费方式,并对货车继续实施计重收费和片区联网收费。     

运用经济杠杆长效治理超载超限运输

分析了经济利益贯穿的货主—运输业户—车辆生产、改装厂家的超载超限运输链条的成因、现状和危害;提出了要从以核定载质量为依据转而以货车实际总重和轴载限额为依据对货车实施计重收费的思路,通过区别对待,体现公平,分步推进,累积治理,实现运用经济杠杆,达到长效治理超载超限运输的目的;阐述了江苏、河南、青海等省份实行计重收费所产生的积极效果以及他们推广的安排;提出在计重收费方法以及低速动态轴载称重设备精度、可靠度和价格方面还需要进一步探讨。