冰雪条件下城市路网容量可靠性

为研究冰雪条件下城市路网容量可靠性,采用路段行程时间可靠性及容量为约束条件进行研究.定义了冰雪条件下的路网容量可靠性概念,以BPR(Bureau of Public Roads)函数为基础,通过引入自由行程时间及通行能力修正函数,建立了适用于冰雪条件的ISB-BPR(Ice and Snowfall Based-Bureau of Public Roads)函数,并以路段容量和遵循ISB-BPR函数的行程时间可靠性作为约束条件构建了上层规划,以符合冰雪条件出行特征的弹性需求分配模型作为下层规划,提出了适用于冰雪条件的双层规划模型.根据模型反映的路径选择行为特点,设计了灵敏度分析法求解交通量分配模型,以Monte Carlo仿真算法求解路网容量可靠性.并给出1简单算例,计算结果表明:冰雪强度及交通供需对冰雪条件下路网容量可靠性有很大影响.该模型能够用于评估冰雪条件下的路网性能,并为路网规划、设计、维护提供依据.     

冰雪条件下城市道路路段交通量

为研究冰雪条件下城市路网交通特性,以冰雪条件对路段交通量的影响为研究对象,在界定冰雪条件以及进行实际交通调查的基础上,引入冰雪交通量因子来表征冰雪条件对路段交通量的影响程度,并对路段冰雪交通量因子与冰雪条件建立回归模型,通过大量的实际调查数据对函数参数进行标定.结果表明标定函数的精度较高,能够为冰雪条件下交通特性研究提...     

广义出行费用下的冰雪条件路网容量可靠性

为体现冰雪条件下出行者路径选择行为,准确评价路网容量可靠性,采用行程时间、行程时间可靠性及安全性的加权和定义广义出行费用,引入坡道行驶安全系数量化安全性出行费用,建立基于广义出行费用的随机用户平衡分配模型.从路段角度定义容量可靠性的概念,建立基于广义出行费用的路网容量可靠性模型,给出Monte Carlo仿真和交通规划...     

基于数据采样方法的城市道路自由流行程时间估计

基于交通波模型,提出利用车牌识别数据估计城市道路自由流行程时间. 无需额外架设检测器或现场测算,所提方法具备准确性、科学性、实用性的特点. 基于车辆均匀到达的假设,将行程时间分为自由流行程时间和延误,建立信号影响下的路段行程时间分布函数. 针对现实环境中车流非均匀到达的特点,提出数据重采样方法生成符合均匀流假设的行程时间数据;拟合行程时间分布函数以获得路段自由流行程时间. 在杭州市多个路段的数据验证结果表明,重采样后的行程时间数据较好地拟合了行程时间分布模型,估得的自由流行程时间准确且具备理论支撑.     

奥运会突发事件疏散路径动态路段行程时间

为了建立奥运会突发事件疏散路径动态路段行驶时间模型,在对现有路阻函数分析的基础上,通过对疏散车流特点与车流波动理论适用条件的匹配性进行分析,提出了由上游的非拥挤部分路段的行驶时间和下游交叉口排队部分的行程时间构成的,基于车流波动理论的动态路段行程时间模型,并应用实例对模型的精度进行了检验．     

基于路段下游检测线圈的路段行程时间估计

为解决路段下游线圈检测信息因受交通控制信号影响无法估计路段行程时间的问题,通过分析车辆在停车线处的动力特性,利用牛顿运动定律,对路段下游线圈检测车速进行分析修正,获取车辆通过停车线的修正车速.分析了车辆排队前部与其后车辆在通过下游检测线圈的不同运动特性,分段估计车辆通过路段的时间.用VISSIM4.20模拟软件设计实验,对比分析了基于路段上下游线圈检测信息进行的路段行程时间估计结果.实验结果表明,利用提出方法估计的结果较基于上游检测信息估计结果的准确性和稳定性均有提高.     

利用GPS数据估计路段的平均行程时间

对利用出租车GPS数据估计路段平均行程时间的方法进行了研究。在GPS数据误差修正的基础上,根据GPS数据量的不同,对大样本数据量采用样本均值估计路段平行行程时间,对小样本数据量采用顺序统计量中位数估计路段平均行程时间,并计算了估值的置信区间和置信度。采用实际出租车GPS数据进行估计并与线圈数据估计值进行了比较,结果相差较小。说明该估计方法能够用于实际路段平均行程时间的估计。     

基于固定型检测器和浮动车的路段行程时间获取技术

在深入分析交通流诱导系统信息需求的基础上,提出了一种新的路段行程时间获取技术。首先分别利用固定型检测器和浮动车计算路段平均行程时间,进而应用自适应指数平滑法进行短时预测,最后开发了不同可靠度下基于固定型检测器和浮动车的路段行程时间快速融合算法。试验结果表明,该技术能够准确、高效地获取路段行程时间,为交通流诱导系统提供高质量的输入数据,满足出行者的信息需求。     

基于路阻函数小区开放对周边道路通行的评价

小区开放道路增加了路网的可达性,但支路的交通流量与小区的面积、区位、内外部道路状况等诸多因素有关,通过建立路阻函数模型,对周边主路进入小区交叉口的交通流量进行分配.考虑到非机动车及行人等因素干扰,对原有路阻函数模型适当改进,选取路段行程时间为小区开放对周边道路通行影响的评价指标体系,规定路段行程时间由交叉口等待延误时间、通过交叉口时间、自由行驶时间确定.小区开放道路后行程时间较开放前行程时间短,说明小区开放提高了周边道路通行力.     

基于GPS采集车辆行程时间的路段划分模型

针对传统路段概念的模糊边界导致无法采集转向行程时间的问题,从提高GPS/GIS浮动车采集路段行程时间的性能出发,提出了方向路段与方向成员路段的概念,设计了一套半闭半开、具有方向的路段划分模型,并制定了相应的组织规则。     

重大灾害条件下应急交通疏散时间预测模型

针对重大灾害条件下应急疏散和救援工作难以获取真实数据的现状,以BPR(Bureau of public road)路阻函数为基础,分别建立了路段行程时间模型和路径行程时间模型,并给出了重大灾害条件下车辆应急疏散时间预测模型。以德州市路网为背景,采用TransModeler仿真软件搭建路网,模拟重大灾害事件,获取应急疏散时间数据,并对模型进行验证。试验结果表明:与现有仿真软件相比,该算法具有较高的保真度和精确度,为重大灾害条件下的应急疏散和救援工作提供了数据支持。     

Integrated reliability of travel time and capacity of urban road network under ice and snowfall conditions

In order to evaluate and integrate travel time reliability and capacity reliability of a road network subjected to ice and snowfall conditions,the conceptions of travel time reliability and capacity reliability were defined under special conditions.The link travel time model(ice and snowfall based-bureau public road,ISB-BPR) and the path choice decision model(elastic demand user equilibrium,EDUE) were proposed.The integrated reliability was defined and the model was set up.Monte Carlo simulation was used to...     

考虑燃油经济性的出行者路径选择模型

为研究燃油经济性对出行者路径选择的影响,将燃油消耗、行程时间及其可靠性的线性加权和定义为广义出行费用,以饱和度为参数建立了路网单元燃油消耗模型并量化燃油消耗出行费用.分别以BPR函数及HCM2000延误公式量化路段行程时间及交叉口延误,以二者可靠性量化行程时间及延误波动的相应费用建立了基于广义出行费用的随机用户平衡分配模型.通过在小型测试路网上进行计算分析表明:基于广义出行费用的交通分配模型能够较好地反映考虑燃油经济性的出行者路径选择行为;出行费用权系数对出行者路径选择行为影响显著,考虑燃油经济性的路径选择行为可有效减少路网燃油消耗,可达9%左右.     

Integrated reliability or travel time and capacity or urban road network under ice and snowfall conditions

In order to evaluate and integrate travel time reliability and capacity reliability of a road network subjected to ice and snowfall conditions, the conceptions of travel time reliability and capacity reliability were defined under special conditions. The link travel time model (ice and snowfall based-bureau public road, ISB-BPR) and the path choice decision model (elastic demand user equilibrium, EDUE) were proposed. The integrated reliability was defined and the model was set up. Monte Carlo simulation was used to calculate the model and a numerical example was provided to demonstrate the application of the model and efficiency of the solution algorithm. The results show that the intensity of ice and snowfall, the traffic demand and supply, and the requirements for level of service (LOS) have great influence on the reliability of a road network. For example, the reliability drops from 65% to 5% when the traffic demand increases by 30%. The comprehensive performance index may be used for network planning, design and maintenance.     

Car-following Model and Its Stability under Ice and Snowfall Conditions

冰雪条件下车辆跟驰模型及稳定性

冷军强^1* , 安 实², 李文翔³, 刘维怡¹, 赵韩涛¹

(1.哈尔滨工业大学（威海）,汽车工程学院,威海 264209,山东;

2.哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院,哈尔滨 150006;

3.道路与交通工程教育部重点实验室,上海 201804)

摘要：为研究冰雪条件下车辆的跟驰规律及稳定性,基于全速度差(FVD)模型,提出一种考虑不同道路条件的交通流跟驰模型。通过线性稳定性分析,得到各种道路条件下模型的临界稳定曲线,道路条件越恶劣,交通流的稳定区域越小。通过非线性分析获得不稳定区域下的扭结-反扭结密度波。最后使用数值仿真技术,模拟验证本文结论：道路条件越差,即路面摩擦系数越小,交通流稳定性越差,遇小扰动时越容易发生拥堵甚至事故。该结论对解决冰雪条件下交通拥堵与安全问题有重要意义。

关键词：车辆跟驰模型;冰雪条件; 稳定性

创新点说明：本文基于全速度差模型构建了一能够应用于不同道路条件下的交通流跟驰模型,并利用该模型对冰雪条件下交通流进行了稳定性分析。

     

冰雪条件城市道路纵坡坡度设计指标

为给多冰雪地区的城市道路线性设计提供参考,建立冰雪条件下车辆最大爬坡能力模型,从而计算冰雪条件下城市道路纵坡最大坡度建议值.根据车辆行驶理论,考虑车辆牵引力受冰雪路面摩擦条件的限制,建立冰雪条件下坡度计算模型,计算质量/功率比不同代表车型在不同冰雪路面的最大爬坡度,确定冰雪条件下城市道路设计速度在10～60 km/h的...     

基于云理论的三时估计法计算行程时间可靠度

为了估计城市道路在随机和模糊条件下的行程时间可靠度,提出了基于云理论的三时估计法.修正了无确定度逆向云算法,假定路段行程时间服从单峰点在m,端点在a和b的Beta分布,对形状参数进行了估计.运用基于云理论的三时估计法求出路段行程时间的期望值、方差和超熵,进而得到路径的行程时间正态云数字特征,根据数字特征对路径进行了排序,并求出了路径、OD和路网的行程时间可靠度.最后,通过一个算例验证了该方法的有效性,说明三时估计法结合云理论可以有效解决不确定条件下的行程时间可靠度问题,为城市交通规划和管理提供技术参考和支持.