本发明涉及一种交通分析方法,尤其涉及一种多级路网路段交通容量确定方法。
背景技术:
在交通领域中,路网的交通容量是分析路网平衡以及交通协调的关键要素之一,现有技术中,对于路网的交通容量确定方法包括时空消耗法、线性规划法、割集法、交通分配模拟法、供应分析法以及狭义路网容量分析方法等,但是现有方法中一般是基于理论模型,其局限性和适用范围小,而且最终分析的结果不准确,尤其是在多级路网中,现有的方法不能使用,即使通过对路网进行理想化分析,其结果极为不准确,不能用到实际的交通管理中。
因此,为了解决上述技术问题,亟需提出一种新的方法。
技术实现要素:
有鉴于此,本发明的目的是提供一种多级路网路段交通容量确定方法,能够对多级路网的交通容量进行准确计算并得出精确的结果,并且能够提高使用范围。
本发明提供的一种一种多级路网路段交通容量确定方法,包括如下步骤:
s1.获取路网中的道路分布状况,包括:
将路网划分为m个路段,以x表示路段集合,其中,x=(x1,x2,…,xj,…xm),j=1,2,…,m,且路网按照不同的设计速度进行路段划分;
将第j个路段xj划分为n个坡段,以y表示坡段集合,以z表示坡长集合,其中,y=(y1,y2,…,yk,…yn),z=(z1,z2,…,zk,…zn),k=1,2,…,n;
s2.分别计算第j各路段达到最大功效时的路段容量qj,其中:
s3.根据路段容量qj计算整个路网的容量q:
进一步,步骤s2中,通过如下方法确定最佳车辆密度
s21.建立第一交通效能模型:
对第一交通效能模型的等式两边分别对k求导得:
s22.建立第二交通效能模型:
对第二交通效能模型的等式两端分别对k求导得:
s23.根据第一交通效能模型和第二交通效能模型得出的密度值k组成取值范围,即
进一步,通过如下方法确定阻塞密度kj:
s210.获取道路参数,包括第j路段的摩擦系数φj、平均车辆长度
s211.建立在跟踪车不与前导车发生追尾条件下跟踪车与前导车最小车尾间距模型,并根据道路参数计算跟踪车与前导车最小车尾间距d,其中:
s213.根据如下公式计算阻塞密度kj:
进一步,步骤s210中,通过如下方法获取平均车辆长度
获取第j路段的车辆种类c、第q种车辆的长度lq以及第q种车辆占第j路段总交通量的比例pq,并根据如下公式计算平均车辆长度
本发明的有益效果:通过本发明,在多级路网交通容量的分析过程中充分考虑了路网自身的属性以及车辆的属性,从而能够有效确保最终交通容量的计算结果的精确性,而且在分析过程中将路网进行相应的分段处理,从而有效提高了本发明的适应性,有效去除了现有方法所存在的局限性,能够为交通管理提供准确的数据支撑。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述:
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
图1为本发明的流程图,如图所示,本发明提供的一种一种多级路网路段交通容量确定方法,包括如下步骤:
s1.获取路网中的道路分布状况,包括:
将路网划分为m个路段,以x表示路段集合,其中,x=(x1,x2,…,xj,…xm),j=1,2,…,m,且路网按照不同的设计速度进行路段划分;
将第j个路段xj划分为n个坡段,以y表示坡段集合,以z表示坡长集合,其中,y=(y1,y2,…,yk,…yn),z=(z1,z2,…,zk,…zn),k=1,2,…,n;
s2.分别计算第j各路段达到最大功效时的路段容量qj,其中:
s3.根据路段容量qj计算整个路网的容量q:
本实施例中,步骤s2中,通过如下方法确定最佳车辆密度
s21.建立第一交通效能模型:
对第一交通效能模型的等式两边分别对k求导得:
s22.建立第二交通效能模型:
对第二交通效能模型的等式两端分别对k求导得:
s23.根据第一交通效能模型和第二交通效能模型得出的密度值k组成取值范围,即
本实施例中,通过如下方法确定阻塞密度kj:
s210.获取道路参数,包括第j路段的摩擦系数φj、平均车辆长度
s211.建立在跟踪车不与前导车发生追尾条件下跟踪车与前导车最小车尾间距模型,并根据道路参数计算跟踪车与前导车最小车尾间距d,其中:
s213.根据如下公式计算阻塞密度kj:
本实施例中,步骤s210中,通过如下方法获取平均车辆长度
最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。