CN110276541B - 一种考虑出行者适应过程的道路组织评价方法 - Google Patents

一种考虑出行者适应过程的道路组织评价方法 Download PDF

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CN110276541B CN201910515032.8A CN201910515032A CN110276541B CN 110276541 B CN110276541 B CN 110276541B CN 201910515032 A CN201910515032 A CN 201910515032A CN 110276541 B CN110276541 B CN 110276541B
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Abstract

本发明提供了一种考虑出行者适应过程的道路组织评价方法，属于交通控制系统领域。本方法包括如下步骤：步骤1，输入初始数据；步骤2，计算第一天t时段各路段交通流入量
Figure DDA0002094733510000011
步骤3，计算第n天t时段各路段行程时间
Figure DDA0002094733510000012
步骤4，计算第n+1天t时段各路段交通流入量
Figure DDA0002094733510000013
步骤5，计算第n天路网总行程Tn，对第n+1天t时段各路段交通流入量
Figure DDA0002094733510000014
进行收敛性检验；步骤6，判断是否满足收敛性要求时，当判断结果为是时，进入步骤8，否则，进入步骤7；步骤7，令n＝n+1，进入步骤3；步骤8，输出路网总行程T1‑Tn以及短期和/或长期新路网交通组织方案评价结果。本方法可以更加全面地评价交通组织方案实施的运行效果，适用于多种交通组织方案发生变化的情况。

Description

一种考虑出行者适应过程的道路组织评价方法
技术领域
本发明涉及一种道路组织评价方法，具体涉及一种考虑出行者适应过程的道路组织评价方法，属于交通控制系统领域。
背景技术
城市道路交通组织是城市道路交通管理的重要内容，为了保障交通组织方案的实施效果，需要对其进行评价。现有技术中，有关路网交通组织评价主要包括评价指标的构建和指标的计算。
对于评价指标的构建，目前主要针对不同的交通组织策略，通过选取和制订不同的评价指标，对组织方案的实施效果进行评价。常用的评价指标包括，路网总行程时间、区域内交叉口交通总流量、道路交通拥堵率、高峰期拥堵延时指数等。代表性文献有《城市道路交通组织设计规范》、《城市道路交通组织管理实用手册》。
对于评价指标的计算，主要针对上述路网总行程时间等评价指标，采用交通分配算法，从零流路网不断加载流量并迭代，最终达到各路径流量和行程时间的收敛状态，从而得到最终平衡状态下的路网交通运行评价指标。上述过程在《城市交通规划》中有较为详细的论述，其计算求解可通过EMME、TransCAD、VISUM等仿真软件实现。
路网中实施新的交通组织方案，对于出行者而言需要一段时间去适应，因此，从交通组织方案开始实施至达到预期效果，存在一个过渡期，在此过程中路网服务水平是不断变化的。常规的交通组织评价方法未考虑从交通组织方案开始实施至达到预期效果过程中路网服务水平的变化，未考虑在交通组织方案实施初期由于出行者未完全适应造成交通流分配的不均衡，导致服务水平可能较原交通组织方案恶化的情况，恶化的程度和时间长度都会对交通组织方案的实施效果产生影响；并且对于实施期较短的交通组织方案，出行者适应期的长短甚至决定了交通组织方案的总体效益。
然而，目前的交通组织评价方法主要关注交通组织方案的最终状态与原路网交通组织方案的对比分析，对于方案从开始实施直至达到预期效果过程中服务水平的变化，未见有针对性的评价方法。
因此，现有技术缺乏针对城市道路交通组织方案实施后，考虑出行者适应过程的较为科学合理的评价方法。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种考虑出行者适应过程的道路组织评价方法。
本发明提供了一种考虑出行者适应过程的道路组织评价方法，具有这样的特征，包括如下步骤：步骤1，输入初始数据，进入步骤2；步骤2，根据初始数据计算第一天t时段各路段交通流入量
Figure BDA0002094733490000021
进入步骤3；步骤3，根据第n天t时段各路段交通流入量
Figure BDA0002094733490000022
以及初始数据，计算第n天t时段各路段行程时间
Figure BDA0002094733490000023
进入步骤4；步骤4，根据第n天t时段各路段行程时间
Figure BDA0002094733490000024
计算第n+1天t时段各路段交通流入量
Figure BDA0002094733490000031
进入步骤5；步骤5，计算第n天路网总行程Tn，对所述第n+1天t时段各路段交通流入量
Figure BDA0002094733490000032
进行收敛性检验，进入步骤6；步骤6，判断是否满足收敛性要求时，当判断结果为是时，进入步骤8，否则，进入步骤7；步骤7，令n＝n+1，进入步骤3；步骤8，输出第1天至第n天的路网总行程T1-Tn，并根据所述第1天至第n天的路网总行程T1-Tn进行短期新路网交通组织方案评价和/或长期新路网交通组织方案评价，并输出短期新路网交通组织方案评价结果和/或长期新路网交通组织方案评价结果，其中，初始数据包括：原路网交通组织方案、分析时段OD需求矩阵、原路网交通组织方案最终状态各OD点对间的行程时间、原路网交通组织方案路网总行程时间、自由流速度vf、各路段长度La、各交叉口各相位红灯时长以及路段阻塞密度kj。
在本发明提供的考虑出行者适应过程的道路组织评价方法中，还可以具有这样的特征：其中，其中，第一天t时段各路段交通流入量
Figure BDA0002094733490000033
的计算方法如下：
Figure BDA0002094733490000034
式中：
Figure BDA0002094733490000035
表示第1天t时段路段a的流量，veh/h；当第1天t时段路段a在OD对(r,s)的路径k上时，
Figure BDA0002094733490000036
否则
Figure BDA0002094733490000037
Figure BDA0002094733490000038
表示第1天t时段OD对(r,s)间第k条路径的流量，veh/h，
第1天t时段OD对(r,s)间第k条路径的流量
Figure BDA0002094733490000039
的计算方法如下：
Figure BDA00020947334900000310
式中：
Figure BDA00020947334900000311
表示第1天t时段OD对(r,s)间第k条路径的流量，
veh/h；
Figure BDA0002094733490000041
表示第1天t时段OD对(r,s)间的交通量，veh/h；
Figure BDA0002094733490000042
表示在第1天t时段OD对(r,s)之间第k条路径被选择的概率，
第1天t时段OD对(r,s)之间第k条路径被选择的概率
Figure BDA0002094733490000043
的计算方法如下：
Figure BDA0002094733490000044
式中：
Figure BDA0002094733490000045
表示在第1天t时段OD对(r,s)之间第k条路径被选择的概率；
Figure BDA0002094733490000046
表示在第1天t时段OD对(r,s)之间第k条路径的行程时间，min；P(r,s)为OD(r,s)对间的所有路径；θ为经验参数，θ＝3.0～3.5，
第1天t时段OD对(r,s)之间第k条路径的行程时间
Figure BDA0002094733490000047
的计算方法如下：
Figure BDA0002094733490000048
式中：ai表示路径k上的路段a车辆通过下游交叉口的流向,i＝(左转、直行、右转)；
Figure BDA0002094733490000049
表示第n天t时段路段a上车辆通过下游交叉口的流向行程时间，min；
Figure BDA00020947334900000410
表示原路网最终状态时路段a的行程时间，min。
在本发明提供的考虑出行者适应过程的道路组织评价方法中，还可以具有这样的特征：其中，各路段行程时间
Figure BDA00020947334900000411
的计算方法如下:
Figure BDA00020947334900000412
式中，
Figure BDA00020947334900000413
表示第n天t时段路段a上通过下游交叉口的各流向流量，veh/h；
Figure BDA0002094733490000051
表示第n天t时段在路段a的下游交叉口i流向车流总驶出率，veh/h；
Figure BDA0002094733490000052
表示第n天t时段路段a上各流向车辆通过交叉口的行程时间，min,
第n天t时段路段a上各流向车辆通过交叉口的行程时间
Figure BDA0002094733490000053
的计算方法为：
Figure BDA0002094733490000054
式中，
Figure BDA0002094733490000055
表示第n天t时段车辆在路段a上的流向车辆的通行时间，min；
Figure BDA0002094733490000056
表示第n天t时段车辆在路段a上的流向车辆受交叉口影响的延误时间，min，
第n天t时段车辆在路段a上的流向车辆的通行时间
Figure BDA0002094733490000057
的计算方法为：
Figure BDA0002094733490000058
式中，La表示路段a的长度，km；R表示交叉口红灯时长，h；vf表示自由流速度，km/h；kj表示阻塞密度，veh/km/lane；
Figure BDA0002094733490000059
表示第n天t时段在路段a的上游交叉口各流向车流到达率，veh/h，
第n天t时段车辆在路段a上的流向车辆受交叉口影响的延误时间
Figure BDA00020947334900000510
的计算方法为：
Figure BDA00020947334900000511
式中，
Figure BDA00020947334900000512
表示第n天t时段在路段a的下游交叉口各流向车流驶出率，veh/h，R表示交叉口红灯时长，h；vf表示自由流速度，km/h；kj表示阻塞密度，veh/km/lane；
Figure BDA00020947334900000513
表示第n天t时段在路段a的上游交叉口各流向车流到达率，veh/h。
在本发明提供的考虑出行者适应过程的道路组织评价方法中，还可以具有这样的特征：其中，第n+1天t时段各路段交通流入量
Figure BDA0002094733490000061
的计算方法如下：
Figure BDA0002094733490000062
式中，
Figure BDA0002094733490000063
表示第n天t时段路段a的附加流量，veh/h；
Figure BDA0002094733490000064
表示第n天t时段路段a的流量，veh/h，
第n天t时段路段a的附加流量
Figure BDA0002094733490000065
的的计算方法如下：
Figure BDA0002094733490000066
式中，当第n天t时段路段a在OD对(r,s)的路径k上时，
Figure BDA0002094733490000067
否则
Figure BDA0002094733490000068
Figure BDA0002094733490000069
表示在第n天t时段OD对(r,s)之间第k条路径被选择的概率；
Figure BDA00020947334900000610
表示第n天t时段OD对(r,s)间的交通量，veh/h，
第n天t时段OD对(r,s)之间第k条路径被选择的概率
Figure BDA00020947334900000611
的计算方法如下：
Figure BDA00020947334900000612
式中：
Figure BDA00020947334900000613
表示在第n天t时段OD对(r,s)之间第k条路径被选择的概率；
Figure BDA00020947334900000614
表示在第n天t时段OD对(r,s)之间第k条路径的行程时间，min；P(r,s)为OD(r,s)对间的所有路径；θ为经验参数，θ＝3.0～3.5，
第n天t时段OD对(r,s)之间第k条路径的行程时间
Figure BDA00020947334900000615
的计算方法如下：
Figure BDA0002094733490000071
式中：ai表示路径k上的路段a车辆通过下游交叉口的流向,i＝(左转、直行、右转)；
Figure BDA0002094733490000072
表示第n天t时段路段a上车辆通过下游交叉口的流向行程时间，min；
Figure BDA0002094733490000073
表示原路网最终状态时路段a的行程时间，min。
在本发明提供的考虑出行者适应过程的道路组织评价方法中，还可以具有这样的特征：其中，第n天路网总行程Tn的计算方法如下：
Figure BDA0002094733490000074
式中，
Figure BDA0002094733490000075
为第n天t时段路段a上各流向车辆通过交叉口的行程时间，
第n天t时段路段a上各流向车辆通过交叉口的行程时间
Figure BDA0002094733490000076
的计算方法为：
Figure BDA0002094733490000077
式中，
Figure BDA0002094733490000078
表示第n天t时段车辆在路段a上的流向车辆的通行时间，min；
Figure BDA0002094733490000079
表示第n天t时段车辆在路段a上的流向车辆受交叉口影响的延误时间，min，
第n天t时段车辆在路段a上的流向车辆的通行时间
Figure BDA00020947334900000710
的计算方法为：
Figure BDA00020947334900000711
式中，La表示路段a的长度，km；R表示交叉口红灯时长，h；vf表示自由流速度，km/h；kj表示阻塞密度，veh/km/lane；
Figure BDA00020947334900000712
表示第n天t时段在路段a的上游交叉口各流向车流到达率，veh/h，
第n天t时段车辆在路段a上的流向车辆受交叉口影响的延误时间
Figure BDA0002094733490000081
的计算方法为：
Figure BDA0002094733490000082
式中，
Figure BDA0002094733490000083
表示第n天t时段在路段a的下游交叉口各流向车流驶出率，veh/h，R表示交叉口红灯时长，h；vf表示自由流速度，km/h；kj表示阻塞密度，veh/km/lane；
Figure BDA0002094733490000084
表示第n天t时段在路段a的上游交叉口各流向车流到达率，veh/h。
在本发明提供的考虑出行者适应过程的道路组织评价方法中，还可以具有这样的特征：收敛性检验的方法为使下式成立：
Figure BDA0002094733490000085
式中，
Figure BDA0002094733490000086
表示第n天t时段路段a的流量，veh/h；
Figure BDA0002094733490000087
表示第n-1天t时段路段a的流量，veh/h；γ表示收敛性检验参数。
在本发明提供的考虑出行者适应过程的道路组织评价方法中，还可以具有这样的特征：其中，长期新路网交通组织方案评价结果包括新方案稳定后路网总行程时间减少百分比GL1、过渡期路网总行程时间较原方案增加期间日均总行程时间增加百分比GL2以及新方案实施效果达到90％所需时间GL3，
新方案稳定后路网总行程时间减少百分比GL1的计算方法如下：
Figure BDA0002094733490000088
式中：GL1表示长期交通组织路网总行程时间减少百分比；TL表示新方案最终稳定状态路网总行程时间，min；T0表示原方案最终稳定状态路网总行程时间，min，
过渡期路网总行程时间较原方案增加期间日均总行程时间增加百分比GL2的计算方法如下：
Figure BDA0002094733490000091
式中：n表示新交通组织方案的实施时间，天；Tn表示新方案第n天路网总行程时间，min；T0表示原方案最终稳定状态路网总行程时间，min，
新方案实施效果达到90％所需时间GL3的计算方法如下：
Figure BDA0002094733490000092
式中：GL3表示新方案实施效果达到90％所需时间，天；arg表示使后面条件满足时的变量取值；T0表示原方案最终稳定状态路网总行程时间，min。
在本发明提供的考虑出行者适应过程的道路组织评价方法中，还可以具有这样的特征：其中，短期交通组织方案评价包括以下三个指标：短期交通组织方案实施期日均路网总行程时间减少百分比GS1、日均总行程时间增加百分比GS2以及实施期路网总行程时间减少的天数与实施期总天数的百分比GS3中的，
短期交通组织方案实施期日均路网总行程时间减少百分比GS1的计算方法如下：
Figure BDA0002094733490000101
式中，N表示从交通组织方案实施期限；T0表示原方案最终稳定状态路网总行程时间，min，
日均总行程时间增加百分比GS2的计算方法如下：
Figure BDA0002094733490000102
式中，Tn表示新方案第n天路网总行程时间，min；T0表示原方案最终稳定状态路网总行程时间，min，
实施期路网总行程时间减少的天数与实施期总天数的百分比GS3计算方法如下：
Figure BDA0002094733490000103
式中，d表示新方案路网总行程时间小于原方案最终状态的路网总行程时间的天数；N表示从交通组织方案实施期限。
发明的作用与效果
根据本发明所涉及的一种考虑出行者适应过程的道路组织评价方法，由于本发明在对城市道路交通组织评价中考虑了出行者适应过程对方案的负面影响，并据此制订了相应的评价指标，建立了可计算每天路网行程时间变化的交通分配算法，得到了评价指标计算方法，因此本方法可以更加全面地评价交通组织方案实施的运行效果。还由于本发明通过从长期实施和短期实施交通组织方案两个角度出发，制订相应的评价指标，考虑了长期交通组织方案从开始实施至最终状态服务水平的变化以及短期交通组织方案整个实施期限内的服务水平的变化，因此适用于多种交通组织方案发生变化的情况，具体来说，例如城市区域长期的单行、限行等交通组织方案、短期的应对道路施工和大型活动的交通组织等。
附图说明
图1是本发明的实施例考虑出行者适应过程的道路组织评价方法的流程图；
图2是本发明的实施例中原交通组织方案网络拓扑图；以及
图3是本发明的实施例中新交通组织方案网络拓扑图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下结合实施例及附图对本发明作具体阐述。
<实施例>
图1是本发明的实施例考虑出行者适应过程的道路组织评价方法的流程图。
如图1所示，本实施例提供的考虑出行者适应过程的道路组织评价方法如下：
步骤S1：输入参数，原交通组织方案及新交通组织方案分别如图2-3所示；OD需求矩阵如表1所示；原方案最终状态OD点对间的行程时间如表2所示；原方案路网总行程时间1091min；自由流速度，主干路取60km/h，次干路取40km/h，支路取30km/h；原方案各路段总长度如表3所示；交叉口各相位红灯时长如表4所示；路段阻塞密度取200veh/km/lane；从长期和短期两方面进行评价，对于短期实施期限取N＝30(天)，进入步骤2。
表1OD需求矩阵(veh/h)
Figure BDA0002094733490000121
表2OD行程时间(min)
Figure BDA0002094733490000122
Figure BDA0002094733490000131
表3原方案路段长度(km)
Figure BDA0002094733490000132
Figure BDA0002094733490000141
Figure BDA0002094733490000151
表4：交叉口各相位红灯时长(s)
Figure BDA0002094733490000152
Figure BDA0002094733490000161
步骤S2：根据原路网最终状态各路段的行程时间进行路径选择，从而考虑所有OD，由公式
Figure BDA0002094733490000162
计算第一天t时段各路段交通流入量
Figure BDA0002094733490000163
进入步骤3，计算得到各路段初始运行的交通流入率，如表5所示：
表5交通流入率(veh/h)
Figure BDA0002094733490000164
Figure BDA0002094733490000171
步骤S3：根据第n天t时段各路段交通流入量
Figure BDA0002094733490000172
以及初始数据，由公式
Figure BDA0002094733490000173
计算第n天t时段各路段行程时间
Figure BDA0002094733490000174
进入步骤4，
其中n＝1时，计算结果如表6所示：
表6n＝1时，路段行程时间(s)
Figure BDA0002094733490000175
Figure BDA0002094733490000181
步骤S4，根据第n天t时段各路段行程时间
Figure BDA0002094733490000182
计算第n+1天t时段各路段交通流入量
Figure BDA0002094733490000183
进入步骤5；
第n+1天t时段各路段交通流入量
Figure BDA0002094733490000184
的计算方法如下：
Figure BDA0002094733490000185
n＝1时t时段各路段交通流入量如表7所示。
表7n＝1时，路段交通量(veh/h)
路段 流量 路段 流量 路段 流量 路段 流量
1 440 12 744 27 1038 36 830
26 337 14 420 29 914 39 800
28 56 11 37 43 231 38 1056
3 903 13 1231 44 140 40 1207
4 2036 15 440 50 365 41 756
5 2223 24 303 51 405 33 1599
6 2170 22 1500 30 246 34 1789
7 341 20 479 31 789 46 344
8 340 18 535 48 154 25 1619
9 828 16 751 49 358 53 413
10 2081 2 419 37 1303  
步骤S5，计算第n天路网总行程Tn，对第n+1天t时段各路段交通流入量
Figure BDA0002094733490000191
进行收敛性检验，收敛性检验的方法为使下式成立：
Figure BDA0002094733490000192
步骤S6，判断是否满足收敛性要求时，当判断结果为是时，进入步骤8，否则，进入步骤7；在本实施例中γ＝0.05，通过反复迭代，当n＝21时，γ＝0.035，满足如上式所示收敛要求，进入步骤8。
步骤S7，令n＝n+1，进入步骤3。
步骤S8，输出第1天至第n天的路网总行程T1-Tn，并根据第1天至第n天的路网总行程T1-Tn进行短期新路网交通组织方案评价和长期新路网交通组织方案评价，并输出短期新路网交通组织方案评价结果和长期新路网交通组织方案评价结果，
第n天路网总行程Tn的计算方法如下：
Figure BDA0002094733490000193
计算结果如表8所示。
表8每一天路网总行程时间(min)
Figure BDA0002094733490000194
Figure BDA0002094733490000201
长期交通组织方案评价：
表8中，给出方案实施初期至稳定状态的每一天路网总行程时间，根据评价指标，对长期交通组织方案进行评价。
路网总行程时间减少百分比GL1，由公式
Figure BDA0002094733490000202
计算可得，
Figure BDA0002094733490000203
过渡期路网总行程时间较原方案增加期间，日均总行程时间增加百分比GL2，由表8可得方案实施过渡期前12天的总行程时间均超过原方案总行程时间，由公式
Figure BDA0002094733490000204
计算可得：
Figure BDA0002094733490000205
新方案实施效果达到90％所需时间，根据公式
Figure BDA0002094733490000206
计算可得：GL3＝21。
短期交通组织方案评价：
本发明中，短期方案实施期限N＝30天，根据评价指标，对短期交通组织方案进行评价。
短期交通组织方案实施期日均路网总行程时间减少百分比GS1，根据公式
Figure BDA0002094733490000211
计算可得：
Figure BDA0002094733490000212
过渡期路网总行程时间较原方案增加期间，日均总行程时间增加百分比，由公式
Figure BDA0002094733490000213
计算可得：
Figure BDA0002094733490000214
实施期路网总行程时间减少的天数与实施期天数的比值，从表8可知，方案实施期间，前12天的总行程时间比原方案增多，之后18天内都优于原方案，由公式
Figure BDA0002094733490000215
计算可得：
Figure BDA0002094733490000216
通过上述评价指标，可以得出短期交通组织方案评价结果：
(1)新方案的实施期内日均总行程时间为4432min，比原来方案最终状态的总行程时间增加了306.27％；
(2)新方案中前9天的总行程时间高于原来方案，行程时间日均增加百分比之和为770.91％；
(3)新方案中总行程时间比原方案减少天数比例为60％。
实施例的作用与效果
由于本实施例提供的一种考虑出行者适应过程的道路交通组织评价方法在对城市道路交通组织评价中考虑了出行者适应过程对方案的负面影响，并据此制订了相应的评价指标，建立了可计算每天路网行程时间变化的交通分配算法，得到了评价指标计算方法，因此本方法可以更加全面地评价交通组织方案实施的运行效果。
进一步地，由于本实施例通过从长期实施和短期实施交通组织方案两个角度出发，制订相应的评价指标，考虑了长期交通组织方案从开始实施至最终状态服务水平的变化以及短期交通组织方案整个实施期限内的服务水平的变化，因此适用于多种交通组织方案发生变化的情况，具体来说，例如城市区域长期的单行、限行等交通组织方案、短期的应对道路施工和大型活动的交通组织等。
上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种考虑出行者适应过程的道路组织评价方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，输入初始数据，进入步骤2；
步骤2，根据所述初始数据计算第一天t时段各路段交通流入量
Figure FDA0004044867750000011
进入步骤3；
步骤3，根据第n天t时段各路段交通流入量
Figure FDA0004044867750000012
以及所述初始数据，计算第n天t时段各路段行程时间
Figure FDA0004044867750000013
进入步骤4；
步骤4，根据所述第n天t时段各路段行程时间Ta nt计算第n+1天t时段各路段交通流入量
Figure FDA0004044867750000015
进入步骤5；
步骤5，计算第n天路网总行程Tn，对所述第n+1天t时段各路段交通流入量
Figure FDA0004044867750000016
进行收敛性检验，进入步骤6；
步骤6，判断是否满足收敛性要求时，当判断结果为是时，进入步骤8，否则，进入步骤7；
步骤7，令n＝n+1，进入步骤3；
步骤8，输出第1天至第n天的路网总行程T1-Tn，并根据所述第1天至第n天的路网总行程T1-Tn进行短期新路网交通组织方案评价和/或长期新路网交通组织方案评价，并输出短期新路网交通组织方案评价结果和/或长期新路网交通组织方案评价结果，
其中，所述初始数据包括：原路网交通组织方案、分析时段OD需求矩阵、原路网交通组织方案最终状态各OD点对间的行程时间、原路网交通组织方案路网总行程时间、自由流速度vf、各路段长度La、各交叉口各相位红灯时长以及路段阻塞密度kj，
所述长期新路网交通组织方案评价结果包括新方案稳定后路网总行程时间减少百分比GL1、过渡期路网总行程时间较原方案增加期间日均总行程时间增加百分比GL2以及新方案实施效果达到90％所需时间GL3，
所述新方案稳定后路网总行程时间减少百分比GL1的计算方法如下：
Figure FDA0004044867750000021
式中：GL1表示长期交通组织路网总行程时间减少百分比；TL表示新方案最终稳定状态路网总行程时间，min；T0表示原方案最终稳定状态路网总行程时间，min，
所述过渡期路网总行程时间较原方案增加期间日均总行程时间增加百分比GL2的计算方法如下：
Figure FDA0004044867750000022
式中：n表示新交通组织方案的实施时间，天；Tn表示新方案第n天路网总行程时间，min；T0表示原方案最终稳定状态路网总行程时间，min，
所述新方案实施效果达到90％所需时间GL3的计算方法如下：
Figure FDA0004044867750000023
式中：GL3表示新方案实施效果达到90％所需时间，天；arg表示使后面条件满足时的变量取值；T0表示原方案最终稳定状态路网总行程时间，min，
所述短期交通组织方案评价包括以下三个指标：短期交通组织方案实施期日均路网总行程时间减少百分比GS1、日均总行程时间增加百分比GS2以及实施期路网总行程时间减少的天数与实施期总天数的百分比GS3中的，
所述短期交通组织方案实施期日均路网总行程时间减少百分比GS1的计算方法如下：
Figure FDA0004044867750000031
式中，N表示从交通组织方案实施期限；T0表示原方案最终稳定状态路网总行程时间，min，
所述日均总行程时间增加百分比GS2的计算方法如下：
Figure FDA0004044867750000032
式中，Tn表示新方案第n天路网总行程时间，min；T0表示原方案最终稳定状态路网总行程时间，min，
所述实施期路网总行程时间减少的天数与实施期总天数的百分比GS3计算方法如下：
Figure FDA0004044867750000033
式中，d表示新方案路网总行程时间小于原方案最终状态的路网总行程时间的天数；N表示从交通组织方案实施期限。
2.根据权利要求1所述的考虑出行者适应过程的道路组织评价方法，其特征在于：
其中，所述第一天t时段各路段交通流入量
Figure FDA00040448677500000416
的计算方法如下：
Figure FDA0004044867750000041
式中：
Figure FDA0004044867750000042
表示第1天t时段路段a的流量，veh/h；
Figure FDA0004044867750000043
表示第1天t时段路段a是否在OD对(r,s)的路径k上，若是，则
Figure FDA0004044867750000044
若否，则
Figure FDA0004044867750000045
Figure FDA0004044867750000046
表示第1天t时段OD对(r,s)间第k条路径的流量，veh/h，
第1天t时段OD对(r,s)间第k条路径的流量
Figure FDA0004044867750000047
的计算方法如下：
Figure FDA0004044867750000048
式中：
Figure FDA0004044867750000049
表示第1天t时段OD对(r,s)间第k条路径的流量，veh/h；
Figure FDA00040448677500000410
表示第1天t时段OD对(r,s)间的交通量，veh/h；
Figure FDA00040448677500000411
表示在第1天t时段OD对(r,s)之间第k条路径被选择的概率，
第1天t时段OD对(r,s)之间第k条路径被选择的概率
Figure FDA00040448677500000412
的计算方法如下：
Figure FDA00040448677500000413
式中：
Figure FDA00040448677500000414
表示在第1天t时段OD对(r,s)之间第k条路径被选择的概率；
Figure FDA00040448677500000415
表示在第1天t时段OD对(r,s)之间第k条路径的行程时间，min；P(r,s)为OD(r,s)对间的所有路径；θ为经验参数，
θ＝3.0～3.5，
第1天t时段OD对(r,s)之间第k条路径的行程时间
Figure FDA0004044867750000051
的计算方法如下：
Figure FDA0004044867750000052
式中：ai表示路径k上的路段a车辆通过下游交叉口的流向,i＝(左转、直行、右转)；
Figure FDA0004044867750000053
表示第1天t时段路段a上车辆通过下游交叉口的流向行程时间，min；
Figure FDA0004044867750000054
表示原路网最终状态时路段a的行程时间，min。
3.根据权利要求1所述的考虑出行者适应过程的道路组织评价方法，其特征在于：
其中，各路段行程时间
Figure FDA0004044867750000055
的计算方法如下:
Figure FDA0004044867750000056
式中，
Figure FDA0004044867750000057
表示第n天t时段路段a上通过下游交叉口的各流向流量，veh/h；
Figure FDA0004044867750000058
表示第n天t时段在路段a的下游交叉口i流向车流总驶出率，veh/h；
Figure FDA0004044867750000059
表示第n天t时段路段a上各流向车辆通过交叉口的行程时间，min,
第n天t时段路段a上各流向车辆通过交叉口的行程时间
Figure FDA00040448677500000510
的计算方法为：
Figure FDA00040448677500000511
式中，
Figure FDA00040448677500000512
表示第n天t时段车辆在路段a上的流向车辆的通行时间，min；
Figure FDA00040448677500000513
表示第n天t时段车辆在路段a上的流向车辆受交叉口影响的延误时间，min，
第n天t时段车辆在路段a上的流向车辆的通行时间
Figure FDA0004044867750000061
的计算方法为：
Figure FDA0004044867750000062
式中，La表示路段a的长度，km；R表示交叉口红灯时长，h；vf表示自由流速度，km/h；kj表示阻塞密度，veh/km/lane；
Figure FDA0004044867750000063
表示第n天t时段在路段a的上游交叉口各流向车流到达率，veh/h，
第n天t时段车辆在路段a上的流向车辆受交叉口影响的延误时间
Figure FDA0004044867750000064
的计算方法为：
Figure FDA0004044867750000065
式中，
Figure FDA0004044867750000066
表示第n天t时段在路段a的下游交叉口各流向车流驶出率，veh/h，R表示交叉口红灯时长，h；vf表示自由流速度，km/h；kj表示阻塞密度，veh/km/lane；
Figure FDA0004044867750000067
表示第n天t时段在路段a的上游交叉口各流向车流到达率，veh/h。
4.根据权利要求1所述的考虑出行者适应过程的道路组织评价方法，其特征在于：
其中，第n+1天t时段各路段交通流入量
Figure FDA0004044867750000068
的计算方法如下：
Figure FDA0004044867750000069
式中，
Figure FDA00040448677500000610
表示第n天t时段路段a的附加流量，veh/h；
Figure FDA00040448677500000611
表示第
n天t时段路段a的流量，veh/h，
第n天t时段路段a的附加流量
Figure FDA0004044867750000071
的的计算方法如下：
Figure FDA0004044867750000072
式中，
Figure FDA0004044867750000073
表示第n天t时段路段a是否在OD对(r,s)的路径k上，若是，则
Figure FDA0004044867750000074
若否，则
Figure FDA0004044867750000075
Figure FDA0004044867750000076
表示在第n天t时段OD对(r,s)之间第k条路径被选择的概率；
Figure FDA0004044867750000077
表示第n天t时段OD对(r,s)间的交通量，veh/h，
第n天t时段OD对(r,s)之间第k条路径被选择的概率
Figure FDA0004044867750000078
的计算方法如下：
Figure FDA0004044867750000079
式中：
Figure FDA00040448677500000710
表示在第n天t时段OD对(r,s)之间第k条路径被选择的概率；
Figure FDA00040448677500000711
表示在第n天t时段OD对(r,s)之间第k条路径的行程时间，min；P(r,s)为OD(r,s)对间的所有路径；θ为经验参数，
θ＝3.0～3.5，
第n天t时段OD对(r,s)之间第k条路径的行程时间
Figure FDA00040448677500000712
的计算方法如下：
Figure FDA00040448677500000713
式中：ai表示路径k上的路段a车辆通过下游交叉口的流向,i＝(左转、直行、右转)；
Figure FDA00040448677500000714
表示第n天t时段路段a上车辆通过下游交叉口的流向行程时间，min；
Figure FDA00040448677500000715
表示原路网最终状态时路段a的行程时间，min。
5.根据权利要求1所述的考虑出行者适应过程的道路组织评价方法，其特征在于：
其中，第n天路网总行程Tn的计算方法如下：
Figure FDA0004044867750000081
式中，
Figure FDA0004044867750000082
为第n天t时段路段a上各流向车辆通过交叉口的行程时间，
第n天t时段路段a上各流向车辆通过交叉口的行程时间
Figure FDA0004044867750000083
的计算方法为：
Figure FDA0004044867750000084
式中，
Figure FDA0004044867750000085
表示第n天t时段车辆在路段a上的流向车辆的通行时间，min；
Figure FDA0004044867750000086
表示第n天t时段车辆在路段a上的流向车辆受交叉口影响的延误时间，min，
第n天t时段车辆在路段a上的流向车辆的通行时间
Figure FDA0004044867750000087
的计算方法为：
Figure FDA0004044867750000088
式中，La表示路段a的长度，km；R表示交叉口红灯时长，h；vf表示自由流速度，km/h；kj表示阻塞密度，veh/km/lane；
Figure FDA0004044867750000089
表示第n天t时段在路段a的上游交叉口各流向车流到达率，veh/h，
第n天t时段车辆在路段a上的流向车辆受交叉口影响的延误时间
Figure FDA00040448677500000810
的计算方法为：
Figure FDA0004044867750000091
式中，
Figure FDA0004044867750000092
表示第n天t时段在路段a的下游交叉口各流向车流驶出率，veh/h，R表示交叉口红灯时长，h；vf表示自由流速度，km/h；kj表示阻塞密度，veh/km/lane；
Figure FDA0004044867750000093
表示第n天t时段在路段a的上游交叉口各流向车流到达率，veh/h。
6.根据权利要求1所述的考虑出行者适应过程的道路组织评价方法，其特征在于：
所述收敛性检验的方法为使下式成立：
Figure FDA0004044867750000094
式中，
Figure FDA0004044867750000095
表示第n天t时段路段a的流量，veh/h；
Figure FDA0004044867750000096
表示第n-1天t时段路段a的流量，veh/h；γ表示收敛性检验参数。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102819955A (zh) * 2012-09-06 2012-12-12 北京交通发展研究中心 基于车辆行程数据的道路网运行评价方法
CN103593535A (zh) * 2013-11-22 2014-02-19 南京洛普股份有限公司 基于多尺度融合的城市交通复杂自适应网络平行仿真系统及方法
CN108280587A (zh) * 2018-02-07 2018-07-13 山东东泰工程咨询有限公司 评价涉路工程施工期间交通组织方案优劣的系统及方法
CN109523788A (zh) * 2018-12-05 2019-03-26 青岛理工大学 一种路段运行效果评价方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102819955A (zh) * 2012-09-06 2012-12-12 北京交通发展研究中心 基于车辆行程数据的道路网运行评价方法
CN103593535A (zh) * 2013-11-22 2014-02-19 南京洛普股份有限公司 基于多尺度融合的城市交通复杂自适应网络平行仿真系统及方法
CN108280587A (zh) * 2018-02-07 2018-07-13 山东东泰工程咨询有限公司 评价涉路工程施工期间交通组织方案优劣的系统及方法
CN109523788A (zh) * 2018-12-05 2019-03-26 青岛理工大学 一种路段运行效果评价方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
城市占道施工区交通组织方案优化及仿真评价;曲秋莳 等;《中国现代教育装备》;20161130;全文 *
城市轨道施工影响下路网交通组织方案优化研究;宋永朝 等;《重庆交通大学学报》;20160831;全文 *
基于Dial算法的多阶段动态交通分配研究;匡荣杰;《万方学位论文全文数据库》;20160129;全文 *

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