成實(shí)線，從而實(shí)現(xiàn)禁止公交車在 該段距離內(nèi)換道進(jìn)站的功能。
[0052] 如圖1所示，假設(shè)無非機(jī)動(dòng)車影響、無公交專用道，當(dāng)公交車接近停靠站臺(tái)時(shí)，其行 駛位置有可能分布在內(nèi)側(cè)車道、中間車道、外側(cè)車道上，對(duì)于港灣式停靠站，由于站臺(tái)拓寬 至行車道以外，目標(biāo)公交車至少需要從車行道上換道一次才能進(jìn)站停靠。
[0053] 進(jìn)一步分析公交車換道過程中的行駛軌跡，公交換道軌跡主要包括以下三種模 式：
[0054] ①行駛于內(nèi)側(cè)車道的公交車B1的進(jìn)站行駛軌跡為：內(nèi)側(cè)車道-中間車道-外側(cè)車 道-進(jìn)站，即B1 - ΒΓ - ΒΓ - P模式，如圖1，該模式其至少需要換道3次才能進(jìn)入?？空荆?br>[0055] ②行駛于中間車道的公交車B2的進(jìn)站行駛軌跡為：中間車道-外側(cè)車道-進(jìn)站，即 B2-B2 ' 一P進(jìn)站，該模式至少需要換道2次才能進(jìn)入?？空荆?br>[0056] ③行駛于外側(cè)車道的公交車B3行駛路徑為:外側(cè)車道-進(jìn)站，即B3-P進(jìn)站，該模式 至少換道1次才能進(jìn)入?？空?。出站換道路徑與進(jìn)站換道路徑相反，各路徑換道次數(shù)相同。
[0057] 路段換道強(qiáng)度是在一定的道路條件、交通量、公交比、環(huán)境因素影響下，公交車換 道的自由度。當(dāng)路段的交通量較大時(shí)，公交車行駛的自由度較小，路段換道強(qiáng)度大;反之，交 通量較小時(shí)，公交行駛自由度增加，路段的換道強(qiáng)度降低。另外，路段公交比對(duì)換道強(qiáng)度也 有影響，公交比越大，表明同時(shí)換道進(jìn)站的公交車數(shù)量較多，相互干擾增大，公交換道強(qiáng)度 增加。路段換道強(qiáng)度表達(dá)式為：
ri、r2為折算系數(shù)，對(duì)公交換道行為參數(shù)的研究，取Κι = 1.6，ri = 0.65，r2 = 0.35。一般情況 下，換道強(qiáng)度大表明公交換道阻力大，對(duì)社會(huì)車輛的干擾較大；公交車交通量
，其中Ν表示一座公交站運(yùn)營Ν條公交線路，Μ表示第i條線路的公 交發(fā)車頻率；路段公交比
其中，Q表示路段的實(shí)際交通量；飽和度
其中C表示路段設(shè)計(jì)通行能力。
[0058] 當(dāng)公交站中各線路公交車的運(yùn)營計(jì)劃不變時(shí)，可根據(jù)調(diào)查公交站所處路段實(shí)際交 通量Q、通行能力C以及車站運(yùn)營的公交數(shù)Qbus計(jì)算出公交比，從而利用換道強(qiáng)度表達(dá)式計(jì)算 出現(xiàn)在的路段換道強(qiáng)度。當(dāng)有線路公交車的運(yùn)營計(jì)劃將要改變時(shí)，可根據(jù)調(diào)查公交站所處 路段實(shí)際交通量Q、通行能力C以及車站運(yùn)營的未來的公交線路數(shù)、各線路公交的未來發(fā)車 頻率計(jì)算出將來的公交比，從而預(yù)測(cè)在新的運(yùn)行計(jì)劃時(shí)路段換道強(qiáng)度的大小。
[0059] 駕駛員緊迫度是指在一定的道路條件、交通量、公交比、環(huán)境因素影響下，公交車 換道的自由度。該指標(biāo)主要反應(yīng)公交車運(yùn)行環(huán)境的擁擠程度，進(jìn)一步說明公交換道進(jìn)站時(shí) 的難易程度。駕駛員緊迫度的表達(dá)式為：
[0060]
其中：i輛公交車的換道點(diǎn)距離di = Xi-x〇。其中，x〇 表示公交車站所在位置，Xl表示第i輛公交車的換道點(diǎn)位置。第i輛公交車的換道模式
?駕駛員冒進(jìn)程度a = DX0.01。其中，D表示駕駛員類型，數(shù)值范圍為0-99， 當(dāng)D = 50時(shí)，駕駛員為普通型，D~Ν(50，σ2)。由于駕駛員具有離散隨機(jī)性，各個(gè)駕駛員由于 地域風(fēng)俗習(xí)慣、所接受的教育程度、性別、年齡等原因存在一定差異，因此在駕駛員因素的 計(jì)算時(shí)，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行必要的抽樣調(diào)查，為所需研究的地區(qū)的公交站駕駛員類型確定提供基礎(chǔ)。
[0061] 綜合車速折減模型的表達(dá)式為： VI。為考慮換道影響后的路段車速，Vf為路段上車流無公交強(qiáng)制性換道時(shí)的正常速度;C為道 路設(shè)計(jì)通行能力;α、β為速度阻滯系數(shù);hi，h2為模型參數(shù)。
[0062]最低期望速度為1 = ^ · (1-Θ)，其中，Θ表示正常車速的折減系數(shù)。
[0063] 優(yōu)化模型π?ηΒζΓ1^，根據(jù)表1，為了使增加禁止變更車道線后道路狀況得到好 轉(zhuǎn)，優(yōu)化后的速度等級(jí)得到提升，因此約束條件為:。。其中S為禁止變更車道線的長 度，Ve為最低期望速度。
[0064] 表1主干路路段期望運(yùn)行速度指標(biāo)等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)
[0066]如圖2,禁止變更車道線是將進(jìn)站口上游的一段分道線變成實(shí)線，從而實(shí)現(xiàn)禁止公 交車在該段距離內(nèi)換道進(jìn)站的功能。
[0067]本發(fā)明通過考慮公交車在進(jìn)站范圍內(nèi)的換道點(diǎn)位置、換道模式、交通量、公交比、 駕駛員等因素，計(jì)算了路段換道強(qiáng)度和駕駛員緊迫度，建立了綜合車速折減模型，建立了優(yōu) 化模型，從而確定了公交站上游的公交車禁止換道長度，有利于減少公交車在進(jìn)站范圍內(nèi) 的強(qiáng)制性換道行為的影響，完善道路標(biāo)志標(biāo)線的設(shè)計(jì)，規(guī)范公交車運(yùn)行，提高道路通行能力 和安全。
[0068]以上所述僅是對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制， 凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡單修改，等同變化與修飾，均屬于 本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種公交站上游的禁止變更車道線長度的確定方法，其特征在于，所述的公交站上 游的禁止變更車道線長度的確定方法通過確定進(jìn)站口上游不同模式下的公交車換道過程 和換道次數(shù)，考慮換道點(diǎn)距離、換道模式、交通量、公交比、飽和度，計(jì)算路段換道強(qiáng)度和駕 駛員換道緊迫度，運(yùn)用速度阻抗原理，建立公交車換道影響下的綜合車速折減模型，建立優(yōu) 化模型，W最低期望速度作為約束條件，得出最小禁止變更車道線長度。2. 如權(quán)利要求1所述的公交站上游的禁止變更車道線長度的確定方法，其特征在于，進(jìn) 站口上游公交車強(qiáng)制性換道模式分別為： 模式一:行駛于內(nèi)側(cè)車道的公交車的進(jìn)站行駛軌跡為：內(nèi)側(cè)車道-中間車道-外側(cè)車道- 進(jìn)站； 模式二:行駛于中間車道的公交車的進(jìn)站行駛軌跡為：中間車道-外側(cè)車道-進(jìn)站； 模式Ξ:行駛于外側(cè)車道的公交車行駛路徑為:外側(cè)車道-進(jìn)站。3. 如權(quán)利要求1所述的公交站上游的禁止變更車道線長度的確定方法，其特征在于，路 段換道強(qiáng)度表達(dá)式為：公交車交通量僅=1.2，.....~'），其中，N表示一座公交站運(yùn)營N條公交線路， λι表示第i條線路的公交發(fā)車頻率，Κι，η，η是模型參數(shù)； 路段公交比其中，Q表示路段的實(shí)際交通量;飽和度4. 如權(quán)利要求1所述的公交站上游的禁止變更車道線長度的確定方法，其特征在于，駕 駛員緊迫度的表達(dá)式為：其中，i輛公交車的換道點(diǎn)距離di = Xi-xo，xo表示公交車站所在位置，X康示第i輛公交 車的換道點(diǎn)位置； 第i輛公交車的換道模式駕駛員冒進(jìn)程度a = DX0.01，D表示駕駛員類型，數(shù)值范圍為0~99，D~N(5〇y)。5. 如權(quán)利要求1所述的公交站上游的禁止變更車道線長度的確定方法，其特征在于，綜 合車速折減模型的表達(dá)式為：其中，VI。為考慮換道影響后的路段車速，Vf為路段上車流無公交強(qiáng)制性換道時(shí)的正常 速度;C為道路設(shè)計(jì)通行能力;α、β為速度阻滯系數(shù);hi，h2為模型參數(shù)。6. 如權(quán)利要求1所述的公交站上游的禁止變更車道線長度的確定方法，其特征在于，最 低期望速度為Ve = Vf · (1-Θ)，其中，Θ表示正常車速的折減率，是結(jié)合城市交通實(shí)際情況確 定的最大允許折減率。7. 如權(quán)利要求1所述的公交站上游的禁止變更車道線長度的確定方法，其特征在于，假 設(shè)駕駛員完成服從交通規(guī)則，所有車輛均在禁止變更車道線之前完成換道，即：di含S。優(yōu)化 模型minS = f-i (S), S. t. Ve < vie; S為禁止變更車道線的長度，Ve為最低期望速度。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種公交站上游的禁止變更車道線長度的確定方法，通過確定進(jìn)站口上游不同模式下的公交車換道過程和換道次數(shù)，考慮換道點(diǎn)距離、換道模式、交通量、公交比、飽和度，計(jì)算路段換道強(qiáng)度和駕駛員換道緊迫度，運(yùn)用速度阻抗原理，建立公交車換道影響下的綜合車速折減模型。以最低期望速度作為約束條件建立優(yōu)化模型，得出最小禁止變更車道線長度。本發(fā)明建立了綜合車速折減模型，建立了優(yōu)化模型，確定了公交站上游的公交車禁止換道長度，有利于減少公交車在進(jìn)站范圍內(nèi)的強(qiáng)制性換道行為的影響，完善道路標(biāo)志標(biāo)線的設(shè)計(jì)，規(guī)范公交車運(yùn)行，提高道路通行能力和安全。
【IPC分類】G08G1/01
【公開號(hào)】CN105575122
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610107815
【發(fā)明人】向紅艷, 金明, 劉悅棋
【申請(qǐng)人】重慶交通大學(xué)
【公開日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2016年2月26日