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來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:交通運(yùn)輸時(shí)間:瀏覽:次
在新科技發(fā)展時(shí)代中,交通管理的新戰(zhàn)略方式有哪些呢,我們應(yīng)該從什么地方來加強(qiáng)對交通科技管理的新應(yīng)用呢?本文是一篇交通運(yùn)輸論文。我們也知道現(xiàn)在運(yùn)輸是人和物借助交通工具的載運(yùn),產(chǎn)生有目的的空間位移,郵電則是郵政和電信的總稱。交通運(yùn)輸是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基本需要和先決條件,現(xiàn)代社會(huì)的生存基礎(chǔ)和文明標(biāo)志,社會(huì)經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)設(shè)施和重要紐帶,現(xiàn)代工業(yè)的先驅(qū)和國民經(jīng)濟(jì)的先行部門,資源配置和宏觀調(diào)控的重要工具,國土開發(fā)、城市和經(jīng)濟(jì)布局形成的重要因素,對促進(jìn)社會(huì)分工、大工業(yè)發(fā)展和規(guī)模經(jīng)濟(jì)的形成,鞏固國家的政治統(tǒng)一和加強(qiáng)國防建設(shè),擴(kuò)大國際經(jīng)貿(mào)合作和人員往來發(fā)揮重要作用。總之,交通運(yùn)輸具有重要的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、政治和國防意義。
摘要:傳統(tǒng)的排隊(duì)論單純使用需求量和通行能力關(guān)系推算排隊(duì)長度,因而估算結(jié)果與實(shí)際出入很大。本文結(jié)合車輛波動(dòng)理論,Greenshields流—密模型考慮上游路口信號燈的影響并運(yùn)用車流波動(dòng)理論分析構(gòu)建車流波動(dòng)排隊(duì)模型,主要體現(xiàn)了一個(gè)穩(wěn)定的交通流受突發(fā)交通事故的變化情況。
關(guān)鍵詞:交通事故,交通運(yùn)輸管理,交通論文投稿格式
現(xiàn)代城市道路交通系統(tǒng)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中發(fā)揮著關(guān)鍵的作用,研究交通事故占道對城市道路通行能力的影響對實(shí)際交通有著重要的指導(dǎo)意義。道路通行能力是指道路上某一點(diǎn),某一車道或某一斷面處,單位時(shí)間內(nèi)可能通過的最大交通實(shí)體(車輛或行人)數(shù),它分為設(shè)計(jì)通行能力(基本通行能),實(shí)際通行能力。
論文網(wǎng)推薦:《交通運(yùn)輸工程學(xué)報(bào)》,《交通運(yùn)輸工程學(xué)報(bào)》2001年創(chuàng)刊,是由國家新聞出版署和國家科技部批準(zhǔn),國家教育部主管,長安大學(xué)主辦,國務(wù)院學(xué)位委員會(huì)交通運(yùn)輸工程學(xué)科評議組、西南交通大學(xué)與東南大學(xué)共同協(xié)辦,為交通運(yùn)輸工程一級學(xué)科服務(wù)的學(xué)術(shù)性期刊。兩院院士、西南交通大學(xué)沈志云教授任名譽(yù)主任委員,國務(wù)院學(xué)位委員會(huì)交通運(yùn)輸工程學(xué)科評議組召集人、東南大學(xué)鄧學(xué)鈞教授任主任委員,長安大學(xué)陳蔭三教授任主編。
考慮傳統(tǒng)的排隊(duì)論忽略了車頭間距和車流波動(dòng)的影響而導(dǎo)致和實(shí)際出人較大[3]。本文取對F造成主要影響的指標(biāo)對統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行逐步回歸分析,剔除掉對F影響較小的指標(biāo)。因此采用車流波動(dòng)理論推導(dǎo)出估算排隊(duì)長度的公式,定量的給出排隊(duì)長度與這三個(gè)變量的關(guān)系。
1 道路橫斷面實(shí)際通行能力影響的差異分析
將通行能力綜合修正系數(shù)定義為F,考慮引起事故車輛所占車道不同,本文考慮分別對兩份統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分別進(jìn)行逐步回歸分析,剔除掉對F影響較小的指標(biāo),從而得出兩種情況下對F造成主要影響,即引起橫斷面實(shí)際通行能力差異的主要因素。
2 基于車流波動(dòng)理論的排隊(duì)長度模型建立
結(jié)合事故橫斷面實(shí)際通行能力、事故持續(xù)時(shí)間、路段上游車流量三個(gè)變量,建立數(shù)學(xué)模型分析三個(gè)變量與發(fā)生交通事故的路段的關(guān)系,此外還要充分考慮上游車流量的不同相位下的變化情況。具體步驟如下:
①分析車輛波動(dòng)理論在交通事故發(fā)生的情況下的具體應(yīng)用;
②利用車輛波動(dòng)理論推導(dǎo)出交通事故所影響的路段的排隊(duì)長度的公式。
2.1 車流波動(dòng)模型的建立
由車流波動(dòng)理論,交通流動(dòng)模型,速度-密度線性關(guān)系模型可以推導(dǎo)出波速與密度的關(guān)系:
W1,2=Vf
1-
2.2 事故發(fā)生后排隊(duì)長的推導(dǎo)
為簡化問題,本文所討論的路段是指快速路的基本區(qū)段,即為不受進(jìn)出匝道交通的合流、分流及交織影響的路段,同時(shí)假設(shè)上游的交通需求在固定的相位內(nèi)是不變的。事故發(fā)生后在快速路上形成瓶頸點(diǎn)(即事故所處的橫斷面,本文之后統(tǒng)稱瓶頸點(diǎn)),分以下兩種情況討論:
①當(dāng)q1 ②當(dāng)q1>s1,到達(dá)車流在瓶頸點(diǎn)陸續(xù)減慢速度甚至停車造成排隊(duì)。
本文采用Greenshields流一密模型,并規(guī)定需求流量ql屬于高速低密的暢流態(tài),而是s1屬于低速高密的擁擠態(tài)。
綜合多條件推導(dǎo)出交通事故所影響的路段車輛排隊(duì)長度與事故橫斷面實(shí)際通行能力、事故持續(xù)時(shí)間、路段上游車流量間的關(guān)系式為:
y(s1,tA,q1)=0,q1 -
,q1>s1,0?t [-h(
k)+h(k1)]·[(t-tA)·(tB-tA)]1/2
-h(k1)(t-tA),q1>s1,0?t 3 計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬及仿真
在假設(shè)車流條件下事故不撤離來估算車輛排隊(duì)長度達(dá)到一定距離所需要時(shí)間。可以結(jié)合模型三得出的函數(shù)關(guān)系,來計(jì)算排隊(duì)所需時(shí)間。
3.1 基于車流波動(dòng)理論的時(shí)間求解
為了對(0,tA)時(shí)間區(qū)間內(nèi)路段上游的車流量q1與事故所處橫斷面實(shí)際通行能力的時(shí)間函數(shù)s1(t)進(jìn)行比較,用MATALB作圖發(fā)現(xiàn)路段上游的車流量q1始終大于事故所處橫斷面實(shí)際通行能力。
設(shè)定上游車輛的速度v1=50km/h,k=45.1823pcu/km
根據(jù)交通流動(dòng)模型可知:k1===30pcu/km
則公式(X)化為y=0.192t,令y=1500得t=729.16s3.2 蒙特卡羅系統(tǒng)仿真排隊(duì)驗(yàn)證
為簡化模型,針對該方法作出以下假設(shè):
①假設(shè)車輛來源不受上游信號燈變化,小區(qū)路口車輛影響;
②假設(shè)路段下游方向需求不變,路段上游車流量固定為1500pcu/h;
③假設(shè)事故發(fā)生時(shí)車輛初始排隊(duì)長度為零,且事故持續(xù)不撤離。
考慮到同時(shí)關(guān)注車輛流入流出太過繁瑣,可以簡化模型,只考慮車輛的凈流入。由問題一可知公共汽車、轎車比例w=0.5,上游入口流量λ=1500puc/h,事故點(diǎn)流出速度u=1250pcu/h,則上游路段凈流入量:v=λ-u=250pcu/h;
本文假設(shè)上游入口大客車、轎車長度分別為隨機(jī)變量L1,L2,由概率中的“3δ”的原則,其標(biāo)準(zhǔn)差為1/3,則大客車長度服從L1~N(4.5,1/9),轎車長度服從L2~N(11,1/9),
則隨機(jī)產(chǎn)生一輛車型有:
L1==min([4.5+randn*(1/3),5.5])
L2=min([11+randn*(1/3),12])
其中randn是隨機(jī)產(chǎn)生的一個(gè)服從標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布的數(shù)。
3.3 蒙特卡羅系統(tǒng)仿真排隊(duì)模型求解
MATLAB仿真結(jié)果如下:
輸入模擬次數(shù):1000
輸入車道列數(shù):3
凈流入量:250
平均模擬排列時(shí)間:t=696.21s
由結(jié)果可知當(dāng)車道數(shù)為3,經(jīng)1000次模擬排隊(duì)之后車輛排隊(duì)長度達(dá)上游路口需要時(shí)間為694.692,與附件一所展示數(shù)據(jù)比較吻合,說明了模型的合理性。為達(dá)到模型的準(zhǔn)確性,改變模擬次數(shù),得到結(jié)果如表1所示。
[仿真次數(shù)\&2000次\&3000次\&4000次\&5000次\&6000次\&7000次\&排滿時(shí)間\&695.692\&696.593\&696.762\&696.034\&696.046\&696.055\&]
由上表1可以看出,隨著模擬次數(shù)的增加,排滿時(shí)間變化趨于平穩(wěn)。證明用蒙特卡羅系統(tǒng)模擬解決車流排隊(duì)仿真問題是可行的。對比3.1節(jié)所得結(jié)果729.16s相差較小,由此證明車流波動(dòng)模型的正確性。
4 結(jié)論
傳統(tǒng)的排隊(duì)論理論單純使用需求量和通行能力關(guān)系推算排隊(duì)長度,由于其未考慮車流波動(dòng)的影響,從而使估算結(jié)果與實(shí)際出入很大。本文結(jié)合了車輛波動(dòng)理論,Greenshields流一密模型考慮上游路口信號燈的影響構(gòu)運(yùn)用車流波動(dòng)理論分析構(gòu)建車流波動(dòng)排隊(duì)模型結(jié)論十分嚴(yán)謹(jǐn)。該理論主要體現(xiàn)了一個(gè)穩(wěn)定的流體受突發(fā)阻礙的變化情況,可以做出應(yīng)用方向的延伸入如公交站點(diǎn)交通擁擠理論分析,大貨車混入對快速路車流的路況,會(huì)場突發(fā)事件疏散路徑動(dòng)態(tài)路段行程時(shí)間,堰塞湖的形成與解除等。