城市地下停車系統(tǒng)出入口接駁處交通狀態(tài)評價方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種交通狀態(tài)評價方法,尤其涉及一種城市地下停車系統(tǒng)出入口接駁 處交通狀態(tài)評價方法,屬于數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來,小汽車數(shù)量的快速增長,很多城市道路已逐漸形成瓶頸,地下停車場出入 口與主干道之間的瓶頸現(xiàn)象尤為突出,特別是地下停車場出入口布局不合理,已經(jīng)成為現(xiàn) 階段迫切需要解決的問題。地下停車出入口作為停車建筑內(nèi)部和外部循環(huán)起來的關(guān)鍵,也 是靜態(tài)交通與動態(tài)交通相互轉(zhuǎn)換的過渡階段。通過這些出入口,停放車輛在城市道路和停 車場內(nèi)部之間通行,出入口的設(shè)置合理與否,一方面直接關(guān)系到汽車的可達(dá)性(汽車出入 停車場的難易程度),如果地下停車設(shè)施布局不合理、出入口交通不方便、出入口道長度過 短以及出入口數(shù)量偏少,都會造成停車不便。妨礙了地下停車場的正常使用,降低汽車的可 達(dá)性。汽車可達(dá)性低,停車設(shè)施就不可能獲得較高的利用率和經(jīng)濟效果。
[0003] 目前,城市地下停車場出入口存在主要問題有:同一區(qū)域內(nèi)用地性質(zhì)相同的單個 地下停車場出入口相互之間獨立,缺乏系統(tǒng)的連通;出入口數(shù)量和位置設(shè)置不合理;出入 口與城市主干路成為高峰期的堵車的常點,并由此引發(fā)相關(guān)主干道和周圍路網(wǎng)的行駛緩慢 或堵車,進(jìn)一步造成城市交通路網(wǎng)的低效,對道路交通通行效率影響較大。
[0004] 目前,國外較為發(fā)達(dá)的國家,小汽車化進(jìn)程早已完成,因此對停車問題的研宄已比 較詳細(xì)、深入和系統(tǒng)。美國在1956年根據(jù)近70個城市的停車特性與城市規(guī)模關(guān)系的調(diào)查結(jié) 果,總結(jié)出《城市停車指南》(ParkingGuideforCities) :50年代末60年代初進(jìn)行了CBD 停車的研宄,1965年出版了《城市中心停車》(ParkingintheCityCenter) ;1971年出版了 《停車指導(dǎo)原則》(ParkingPrinciple),總結(jié)了 11個城市的停車研宄結(jié)果;1979年美國停 車業(yè)聯(lián)合會(NPA)與城市土地利用學(xué)會(ULI)聯(lián)合出版了《停車場標(biāo)準(zhǔn)》(theDimensions ofParking),對停車場設(shè)計中的常見問題進(jìn)行了明晰的解答。FabienProvest分長時間停 車和暫時停車,分別運用隨機間隙理論和排隊論,研宄了停車間隙的分布和隊列平衡分布, 最后給出路邊停車的容量和占有率計算公式,其研宄成果和研宄方法對地下汽車庫出入口 規(guī)劃設(shè)計有非常重要的借鑒意義。Anon對城市停車場的布局設(shè)計的原則進(jìn)行了探討,研宄 內(nèi)容細(xì)致到如何設(shè)計殘疾人的停車泊位及進(jìn)出口道。另外,日本強調(diào)對停車場布局規(guī)劃而 言,建議更多地使用基于出行者個人微觀行為的概率類模型。ThomasA.Lamb認(rèn)為駕駛員 的停車行為會對停車場的布局規(guī)劃產(chǎn)生重要的影響。美國城市土地利用學(xué)會(ULI)編著的 (THEDEMENSIONSOFPARKING從交通影響的角度提出了出入口規(guī)劃設(shè)計步驟,出入口規(guī)劃 應(yīng)當(dāng)考慮以下因素:總平面內(nèi)車道的數(shù)量和位置、出入路線的數(shù)量、停車設(shè)施中單向交通、 充足的車道寬度和轉(zhuǎn)彎半徑、適當(dāng)?shù)能囕v占地、環(huán)境和視距要求及車道的交通控制等。
[0005] 國內(nèi)對停車場出入口研宄成果較多,在出入口設(shè)置方面,與停車設(shè)施相關(guān)的或可 類比的有:《城市道路交通規(guī)劃設(shè)計規(guī)范》對機動車公共停車場出入口的設(shè)置在視距、轉(zhuǎn)向、 與交叉口和橋隧道起止線的最短距離、各泊位容量下的出入口數(shù)以及出入口間的最小距離 提出了要求。卓曦對大型公共建筑機動車出入口間距影響因素分析的基礎(chǔ)上,提出出入口 間距設(shè)置原則,建立間距設(shè)置模型;曹曉奎在分析停車場出入口幾何設(shè)計影響因素的基礎(chǔ) 上,根據(jù)入口道長度、出口車輛平均延誤及出口服務(wù)水平,判斷出入口與城市道路銜接的適 應(yīng)性,給出了出入口位置布置方法;熊娟通過調(diào)查停車場出入口與主路銜接處的交通情況, 分析車輛進(jìn)出停車場引起的主路車輛延誤;陳峻從分析城市道路路外停車設(shè)施出入口對城 市動態(tài)交通的影響入手,運用排隊論方法進(jìn)行了停車場入口道長度的設(shè)計,設(shè)計了停車場 出入口交通組織方式。
[0006] 縱觀國內(nèi)外研宄進(jìn)展,城市停車出入口的研宄成果主要對單個地上、地下停車場 出入口在規(guī)劃設(shè)計、布局方式和方法等方面進(jìn)行了論正,在一定程度上對城市交通可持續(xù) 發(fā)展起到了較好的指導(dǎo)作用。但仍存在一些問題,主要有以下二個方面:
[0007] (1)現(xiàn)有研宄主要集中在孤立地下停車出入口的某些方面,沒有從城市地下停車 系統(tǒng)出入口特征出發(fā)進(jìn)行深入系統(tǒng)的研宄。地下停車系統(tǒng)出入口對道路交通運行狀況影響 等方面缺乏從體系上進(jìn)行梳理和構(gòu)建。城市地下停車系統(tǒng)是指由車道相互連通的多個孤立 地下停車構(gòu)成。
[0008] (2)地下停車場出入口對道路交通影響沒有從地上地下一體化視角考慮出入口接 駁處與道路交通狀態(tài)的評價分析。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 本發(fā)明的目的在于提供一種準(zhǔn)確、高效的針對城市地下停車系統(tǒng)出入口接駁處交 通狀態(tài)的評價方法,對地下停車系統(tǒng)出入口與地面道路銜接段(接駁處)在平峰、工作日和 周末早晚高峰時期的交通特性進(jìn)行定量評價,為城市地下停車系統(tǒng)的設(shè)計、改造或優(yōu)化提 供一種有效的技術(shù)手段。
[0010] 本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種城市地下停車場系統(tǒng)出入口接駁處交通狀態(tài)評價 方法,其設(shè)計要點在于,包括以下步驟:
[0011] 步驟1,處理器操縱對應(yīng)的存儲器劃分設(shè)定所需空間大小和空間位置的第一存儲 區(qū)域,并將處理器獲得的地下停車場系統(tǒng)的總泊位數(shù)、停車單元數(shù)、高峰時段進(jìn)出地下停車 場系統(tǒng)的車輛數(shù)、單位時間到達(dá)出入口的車輛數(shù)存儲在第一存儲區(qū)域,處理器根據(jù)第一存 儲區(qū)的數(shù)據(jù)并調(diào)用其內(nèi)部的運算器運算出入口數(shù)量計算模型得到地下停車場系統(tǒng)出入口 數(shù)量,并將地下停車場系統(tǒng)出入口數(shù)量存儲在第一存儲區(qū)域;
[0012] 步驟2,處理器操縱對應(yīng)的存儲器劃分設(shè)定所需空間大小和空間位置的第二存儲 區(qū)域,并將處理器獲取的與出入口相連接的地面交叉路口通行能力對地下停車場系統(tǒng)出口 流量影響數(shù)、地下停車場系統(tǒng)的出入口連接道路的等級、地下停車場系統(tǒng)的規(guī)模等級存儲 在第二存儲區(qū)域,處理器根據(jù)第二存儲區(qū)的數(shù)據(jù)并調(diào)用其內(nèi)部的運算器運算出入口位置計 算模型得到地下停車場系統(tǒng)出入口位置,并將地下停車場系統(tǒng)出入口位置存儲在第二存儲 區(qū)域;
[0013] 步驟3,處理器操縱對應(yīng)的存儲器劃分設(shè)定所需空間大小和空間位置的第三存儲 區(qū)域,并將處理獲取的地下停車場系統(tǒng)出入口接駁處的交通組織方式、車道數(shù)量與間距、接 駁處與道路的連接角度、轉(zhuǎn)彎半徑、車道頸部寬度、交通管制控制影響數(shù)存儲在第三存儲區(qū) 域,處理器根據(jù)第三存儲區(qū)的數(shù)據(jù)并調(diào)用其內(nèi)部的運算器運算接駁段長度計算模型得到地 下停車場系統(tǒng)出入口接駁段長度,并將地下停車場系統(tǒng)出入口接駁段長度存儲在第三存儲 區(qū)域;
[0014] 步驟4,處理器操縱對應(yīng)的存儲器劃分設(shè)定所需空間大小和空間位置的第四存儲 區(qū)域,并將處理獲取的地下停車場系統(tǒng)布局形態(tài)、地下停車場系統(tǒng)的主要和次要車行通道 與各個地下停車單元間的聯(lián)系關(guān)系存儲在第四存儲區(qū)域,處理器根據(jù)第四存儲區(qū)的數(shù)據(jù)并 調(diào)用其內(nèi)部的運算器運算交通流線組織計算模型得到地下停車場系統(tǒng)內(nèi)部車行通道的交 通流線組織方式,并將地下停車場系統(tǒng)內(nèi)部車行通道的交通流線組織方式存儲在第四存儲 區(qū)域;
[0015] 步驟5,處理器操縱對應(yīng)的存儲器劃分設(shè)定所需空間大小和空間位置的第五存儲 區(qū)域,并將處理獲取的地下停車場系統(tǒng)的停車單元最優(yōu)間距、停車單元個數(shù)、系統(tǒng)服務(wù)水平 存儲在第五存儲區(qū)域,處理器根據(jù)第五存儲區(qū)的數(shù)據(jù)并調(diào)用其內(nèi)部的運算器運算車行通道 長度計算模型得到地下停車場系統(tǒng)內(nèi)部車行通道的長度,并將地下停車場系統(tǒng)內(nèi)部車行通 道的長度存儲在第五存儲區(qū)域;
[0016] 步驟6,處理器的運算器調(diào)用VISSM程序并根據(jù)第一存儲區(qū)域、第二存儲區(qū)域、第 三存儲區(qū)域、第四存儲區(qū)域、第五存儲區(qū)域的數(shù)據(jù)經(jīng)運算得到地一下停車場系統(tǒng)各出入口 在早、晚高峰時段對道路交通的影響數(shù)據(jù),處理器操縱對應(yīng)的存儲器劃分設(shè)定所需空間大 小和空間位置的第六存儲區(qū)域,并將地下停車場系統(tǒng)各出入口在早、晚高峰時段對道路交 通的影響數(shù)據(jù)存儲在第六存儲區(qū)域;所述影響數(shù)據(jù)包括地下停車場系統(tǒng)出入口平均行程時 間、平均延誤時間、平均排隊長度、停車次數(shù)。
[0017] 本實際的應(yīng)用中,本發(fā)明還有如下進(jìn)一步優(yōu)選改進(jìn)的技術(shù)方案。
[0018] 進(jìn)一步地,所述步驟1中的出入口數(shù)量計算模型包括以下內(nèi)容:
[0019] (1)1=1^(3600/0;
[0020] 式中,為地下停車場系統(tǒng)入口數(shù),tn為車輛在入口處滯留時間,單位為秒,m為每 個入口允許排隊數(shù),I為地下停車場系統(tǒng)接納車輛進(jìn)入的能力,單位為輛/小時;
[0021] Pi為預(yù)測系統(tǒng)服務(wù)區(qū)域機動車到達(dá)平均流量,單位為輛/小時;
[0022] 若&彡P(guān)i,則入口數(shù)量適當(dāng),否則應(yīng)增加地下停車場系統(tǒng)入口數(shù)或入口車道數(shù),以 提高地下停車場系統(tǒng)的接納能力;
[0023] (2)K2= 3600/tb;
[0024] tb為設(shè)車輛在地下停車場系統(tǒng)出口滯留時間,單位為秒,1(2為出口通行能力,單位 為輛/小時;
[0025] P2為該出口附近道路規(guī)劃的機動車單向流量,單位為輛/小時,P為所述道路的單 向通行能力,單位為輛/小時;
[0026] gK2+P2<P,則出入口位置或出口數(shù)量合適;否則應(yīng)調(diào)整出入口位置或增加出口 數(shù)量,以減小單個出口的駛出流量。
[0027] 進(jìn)一步地,所述步驟2中的處理器獲取的與出入口相連接的地面交叉路口通行能 力對地下停車場系統(tǒng)出口流量影響數(shù)由處理器調(diào)用內(nèi)部運算器運算出口流量影響模型得 到,出口流量影響模型包括以下算法:
[0028] 每個綠燈通行周期內(nèi)可以駛出的車輛數(shù)為
[0029] p= <})X8XmXt〇(pcu) (1)
[0030] 式中,m為交叉口地面車道的飽和流率,單位為pcu/s 為折減系數(shù),表示出口 信號燈的影響;S為折減系數(shù),表示行人干擾;h為出口處車輛的的綠燈信號時長,單位為 秒;
[0031] 每小時出口匯入地面車道的最大流量為:
[0032] Pmax=pX(3600/t〇) = <i>X8XmXt〇X(3600/t〇) = 3600 <i>