Vissim在新建快速路交织区长度研究中的应用.pdf

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1、器道路与交通工程Road&TrafficEngineeringVissim在新建快速路交织区长度研究中的应用张碧琴1，张强1，马亚坤1，李志波2(1．长安大学，陕西西安710064；2．西安市政设计研究院有限公司，陕西西安710068)摘要：在Vissim系统下，对新建快速路交织区长度进行了仿真研究，对相关数据处理后，得到了交织区长度和交织车道交通量对应于各级服务水平的临界线图，通过该图可以直观的得到一定交织交通量下达到某一服务水平所需的交织区长度．研究成果对新建快速路交织区长度的确定有参考价值。关键词：道路；交织区；Vissim；仿真；交织交通量中图分类号：

2、U491．123文献标志码：B文章编号：1009—7767(2013)05—0032—04VissimApplicationintheStudyofNewExpresswayWeavingSectionLengthZhangBiqin，ZhangQiang，MaYakun，LiZhibo对于新建城市快速路交织区长度的取值目前没有明确的规定，还处在初步的研究中。笔者利用Vissim仿真软件，研究确定了交织区长度。其方法是对每种长度的交织区通过输入一系列的交通量。得到交织区平均密度同交织区总交织交通量和交织车辆平均速度的关系，由此关系确定与服务水平相适应的交织区平

3、均密度，然后返回到前述的交织区平均密度同交织区总交织交通量的关系中，得到一定交织交通量和服务水平下的交织区长度的最小值。1交织区服务水平的评价方法1．1服务水平的定义⋯服务水平是指道路使用者从道路状况、交通与管制条件、道路环境等方面可能得到的服务程度或服务质量，即可提供的行车速度、舒适性、方便程度、驾驶员视野，以及经济安全等方面所能得到的实际效果和服务程度。不同的服务水平允许通过的交通量不同。服务水平允许通过的交通量称之为服务流率或服务交通量。服务等级高的道路车速快，延误少，驾驶员开车的自由度大，舒适性与安全性好，但其相应的服务交通量就小；反之。允许的服务交通

4、量大。则服务水平低。1．2服务水平评价方法美国《道路通行能力手册》‘11(2000版)根据大量实测数据回归得到计算交织区交织车辆与非交织车辆的空间平均速度的经验回归公式，作为评价交织区服务水平的方法12J，见公式(1)。32啼荭投_术2013No．5(Sep．)V01．31Sw躺nw-[15+瓦面丽而南面诚矿]×0．62。(1)式中：5。为交织车辆的平均行驶速度，km／h；5。为非交织车辆的平均行驶速度，km／h；V为交织区总流量，pcu／h；y。为交织流量与交织区总流量的比值；￡为交织区的长度，m；N为交织区内车道总数；a,b、C、d为根据经验数据标定的常数

5、。根据式(1)，只要知道交织区内不同类型交通的流量和交织区的长度．就能够得到交织区内交织车辆和非交织车辆的空间平均速度。另外，通过空间平均密度同交织区内空间平均速度和交织区内流量的关系表达式：K=y坶(y表示交织区内交通总流量，．s表示交织区内空间平均速度)可以得到交织区内的空问平均密度。从《道路通行能力手册》中的平均密度和服务水平的关系可知，每一级的服务水平对应1个平均密度的下限。由于交织比的公式为：VR=V。／V=(V。。+Vw2)／v，其中：y。。、y砬为交织区的不同方向两股交织交通流。代人式(1)得：sw或Snw=[15+瓦面而荫浠而丽]×0．62。(

6、2)从式(2)可以得知，当交织区内交通运行状况在某一级服务水平内时，交织区的总交织流量y。存在1个范围[y。，血，y。，一]，其中y。．一为该交织区在该级服务水平内可以通过的最大交织总流量，即该级服务水平的下限。在确定交织区的长度时，可以首先找到1个y。c[y。．嘶，y。，一]使得该交织区交通运行状况达到某一级服务水平的下限，此时的y。即表示在该级的服务水平下允许通过的最大交织交通量。2仿真模型的建立2．1仿真数据的采集将调查地点确定在具有城市快速路典型代表的西安市二环路上的太乙立交与雁塔立交之间的由东向西方向的交织区及其前后路段(见图1)。图1研究区域示意图

7、Vissim仿真需要采集3个方面的数据[3]：①交织区及前后进出H的几何数据；②交通流数据；③环境数据。几何数据包括：主、辅路车道数、进出口车道数、交织区长度、车道宽度、道路坡度等：交通流数据包括：主、辅路的交通流量及其行驶速度、出入口的交通流量及其行驶速度、各处的车辆构成等；环境数据包括；被调查地的路况、当时的天气情况及交通组织和管理争4】。2．2仿真参数的确定Vissim仿真系统在对路段进行交通流运行模拟时，需要使用者自行标定的参数主要有道路状况、车辆自身特性及行驶的参数、驾驶员的操作行为、外部环境及交通管制措施等[5]。这些参数的设定均会对交通运行产生明

8、显影响．使用中可根据实际情况对这些参数