一种城市非机动车专用道上路内停车系统的设置方法与流程

技术特征：

1.一种城市非机动车专用道上路内停车系统的设置方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)安装视频摄像头，采集非机动车道道路和交通条件的数据；数据内容包括：车道宽度、路段长度、是否存在机非隔离带开口、非机动车交通流流量及速度特性；所述非机动车包括自行车和电动自行车；

2)根据步骤1采集的非机动车道宽度数据，若车道宽度大于5.6m，应用步骤1得到的非机动车道路和交通条件数据，确定非机动车流服务水平；否则，在非机动车道上禁止设置路内停车带；

3)根据步骤2得到非机动车流服务水平，结合非机动车流服务水平等级标准，若服务水平在D级以上，则允许设置路内停车带；否则，禁止设置路内停车带；

4)根据步骤1采集的道路宽度，确定路内停车带的停靠方式和相应的车道有效宽度：当车道宽度小于6m，则选择平行式停靠；当车道宽度小于9m，则选择斜列式停靠；当车道宽度在9m以上时，则选择垂直式停靠；

5)根据步骤1采集的路段长度和步骤4确定的停靠方式，确定路内停车带最大规模和驶入、驶出频率，并按照前进式和后退式两种停驶方式等比例的情况，计算时间障碍率；

6)根据步骤5确定的路内停车带规模、驶入、驶出频率和时间障碍率，确定停放车辆和非机动车流冲突数；

7)根据步骤1采集的道路和交通条件数据、步骤4确定的车道有效宽度以及步骤6确定的停放车辆和非机动车流冲突数，确定设置路内停车后非机动车流服务水平，在根据服务水平等级标准确定路内停车泊位规模是否合适，若服务水平在D级以下，则减少泊位规模，返回步骤6，重新确定初始泊位规模；若服务水平在D级以上，则确定路内停车泊位规模和停靠方式；

8)根据步骤7确定的路内停车泊位规模和停靠方式，选择在隔离带开口位置安装出入控制系统，该系统由准入显示屏(11)、电动道闸(12)、出入控制系统处理器(13)和视频监测器(14)构成，若服务水平下降到D级以下时，则在准入显示屏显示禁止驶入停车泊位，电动道闸不予升起；同时，在停车泊位线缘标画开门提示线。

2.根据权利要求1所述的一种城市非机动车专用道上路内停车系统的设置方法，其特征在于：所述步骤2中非机动车流服务水平的计算方法为：

$LOS=\underset{J=1}{\overset{6}{\Σ}}\left(P\right(Y\≤J)-P(Y\≤J-1\left)\right)*J$

其中，LOS为非机动车流服务水平；

J取值为1、2、3、4、5、6，1表示最好的LOS得分，6表示最差的LOS得分；

P(LOS≤J)是LOS为小于J类时的概率，计算方法如下：

$P(Y\≤1|x)=\frac{\exp (-2.642-(0.212N-1.008v_{\mathrm{\σ}}+0.580R_T+0.851w_e-0.408A_p-0.04q_{c6}+0.028q_{eb}-0.75v))}{1+\exp (-2.642-(0.212N-1.008v_{\mathrm{\σ}}+0.580R_T+0.851w_e-0.408A_p-0.04q_{cb}+0.028q_{eb}-0.75v))}$

$P(Y\≤2|x)=\frac{\exp (-0.627-(0.212N-1.008v_{\mathrm{\σ}}+0.580R_T+0.851w_e-0.408A_p-0.04q_{cb}+0.028q_{eb}-0.75v))}{1+\exp (-0.627-(0.212N-1.008v_{\mathrm{\σ}}+0.580R_T+0.851w_e-0.408A_p-0.04q_{cb}+0.028q_{eb}-0.75v))}$

$P(Y\≤3|x)=\frac{\exp (1.438-(0.212N-1.008v_{\mathrm{\σ}}+0.580R_T+0.851w_e-0.408A_p-0.04q_{cb}+0.028q_{eb}-0.75v))}{1+\exp (1.438-(0.212N-1.008v_{\mathrm{\σ}}+0.580R_T+0.851w_e-0.408A_p-0.04q_{cb}+0.028q_{eb}-0.75v))}$

$P(Y\≤4|x)=\frac{\exp (3.626-(0.212N-1.008v_{\mathrm{\σ}}+0.580R_T+0.851w_e-0.408A_p-0.04q_{cb}+0.028q_{eb}-0.75v))}{1+\exp (3.626-(0.212N-1.008v_{\mathrm{\σ}}+0.580R_T+0.851w_e-0.408A_p-0.04q_{cb}+0.028q_{eb}-0.75v))}$

$P(Y\≤5|x)=\frac{\exp (5.426-(0.212N-1.008v_{\mathrm{\σ}}+0.580R_T+0.851w_e-0.408A_p-0.04q_{cb}+0.028q_{eb}-0.75v))}{1+\exp (5.426-(0.212N-1.008v_{\mathrm{\σ}}+0.580R_T+0.851w_e-0.408A_p-0.04q_{cb}+0.028q_{eb}-0.75v))}$

其中，P为概率值；

x为自变量组成的向量；

N为停放车辆与非机动车流交通冲突事件数，无停车带时为0；

v_σ为非机动车流速度标准差，单位为km/h；

R_T为时间障碍率，即为统计时间间隔内路内停车总影响时间占统计间隔时间的百分比，无停车带时，取值为0；

w_e为非机动车车道有效宽度，w_e＝车道宽度-0.5，单位为m；

A_p表示是否存在机非隔离带开口，是取值为1，否取值为0；

q_cb为自行车流量，单位为bicycles/min；

q_eb为电动自行车流量，单位为e-bikes/min；

v为非机动车流速度，单位为km/h。

3.根据权利要求2所述的一种城市非机动车专用道上路内停车系统的设置方法，其特征在于：所述步骤3中确定的非机动车流服务水平等级：

LOS<2，服务水平为A级；

2≤LOS<2.75，服务水平为B级；

2.75≤LOS<3.50，服务水平为C级；

3.50≤LOS<4.25，服务水平为D级；

4.25≤LOS<5.00，服务水平为E级；

LOS≥5.00，服务水平为F级；

其中LOS的值越低，服务水平等级越高，骑行自由度越高，道路空间越充足，非机动车之间的交通冲突发生概率越低，非机动车受路内停车的影响越小；LOS的值越高，服务水平等级越低，骑行自由度越低，非机动车之间的交通冲突发生概率越高，非机动车受路内停车的影响越大。

4.根据权利要求3所述的一种城市非机动车专用道上路内停车系统的设置方法，其特征在于：所述步骤4中各种停靠方式下的非机动车道有效宽度计算方法如下：

w_e＝w-0.5-W_v

其中，w_e为非机动车有效宽度；

w为非机动车道宽度；

W_v为路内停车带占用宽度。

5.根据权利要求4所述的一种城市非机动车专用道上路内停车系统的设置方法，其特征在于：当采用平行式停靠时，路内停车带占用宽度W_v计算方法为：

W_v＝L+a₁

其中，L为停放车辆的宽度；

a₁为保证车辆安全出入，左右车厢之间所需的停入净距，单位为m，左右车厢至路缘之间的安全距离取a₁一般取1m，小型汽车可取0.8m。

6.根据权利要求4所述的一种城市非机动车专用道上路内停车系统的设置方法，其特征在于：当采用垂直式停靠时，路内停车带占用宽度W_v计算方法为：

W_v＝L′+2a₂

其中，L′为停放车辆的长度；

a₂为车头或车尾至路缘之间的安全距离，一般取0.5m。

7.根据权利要求4所述的一种城市非机动车专用道上路内停车系统的设置方法，其特征在于：当采用斜列式停靠时，路内停车带占用宽度W_v计算方法为：

$W_v=(L^{\&prime;}+2a_2)sin\mathrm{\&theta;}+\frac{1}{2}(L+a_1)cos\mathrm{\&theta;}$

其中，θ为停车角度；

L为停放车辆的宽度；

a₁为保证车辆安全出入，左右车厢之间所需的停入净距，单位为m，左右车厢至路缘之间的安全距离取a₁一般取1m，小型汽车可取0.8m；

L′为停放车辆的长度；

a₂为车头或车尾至路缘之间的安全距离，一般取0.5m。

8.根据权利要求4所述的一种城市非机动车专用道上路内停车系统的设置方法，其特征在于：所述步骤5中确定路内停车带最大规模、驶入、驶出频率及时间障碍率计算方法如下：

$C_P=\frac{L_p-D_1-D_2}{l_i}$

其中，C_P为路内停车最大泊位规模；

L_p为非机动车道路段长度；

D₂为下游交叉口进口道最大排队长度加15～20m，一般取值为70m；

D₁为上游交叉口出口最大排队长度，一般取值为30m；

l_i为单个泊位所占用的长度，i可取值为平行式、斜列式和垂直式，分别取值为7m、3.2m和2.8m；

n₁＝C_P×z

n₂＝C_P×(z-1)

其中，z为路内停车高峰小时周转率，取值为2.3-5.6；

$R_T=\frac{n_1\&times;t_1+n_2\&times;t_2}{T_j}\&times;100\%$

其中，R_T为时间障碍率；

n₁为一个统计间隔内车辆到达停车次数；

t₁为车辆驶入泊位对相邻车道车流的阻滞影响时间，按照前进式4.3s和后退式9.3s等比例分配计算得到驶入阻滞影响时间均值为11.7s；

n₂为一个统计间隔内车辆驶出次数；

t₂为车辆驶离泊位对相邻车道车流的阻滞影响时间，均值为7.1s。

9.根据权利要求8所述的一种城市非机动车专用道上路内停车系统的设置方法，其特征在于：所述步骤6中停放车辆与非机动车流冲突事件数的计算方法如下：

$N=\frac{1.3788{(0.8889q_{cb}+1.3286q_{eb}-0.8827)}^{0.903}{\left(\frac{2.47-0.144\frac{q_{cb}}{w_e}-0.098\frac{q_{eb}}{w_e}+0.176R_T+0.6408v}{3.6}\right)}^{0.903}{w}_e^{0.3940}}{v^{1.1528}}$

其中，N为停放车辆与非机动车流交通冲突事件数，无停车带时为0；

R_T为时间障碍率，即为统计时间间隔内路内停车总影响时间占统计间隔时间的百分比，无停车带时，取值为0；

w_e为非机动车车道有效宽度，单位为m；

q_cb为自行车流量，单位为bicycles/min；

q_eb为电动自行车流量，单位为e-bikes/min；

v为非机动车流速度，单位为km/h。

10.根据权利要求1所述的一种城市非机动车专用道上路内停车系统的设置方法，其特征在于：所述步骤8中开门提示线标画于泊位线边缘；提示线为十字交叉线，线宽为30cm，横向长度为1.5m，纵向长度为90cm；开门提示线可与停车泊位线重叠；提示线的涂料为反光涂料，颜色为白色。