城市建成区路侧停车规划方法及算法技术

本发明专利技术涉及城市交通运输规划领域，具体涉及城市建成区路侧停车规划方法及算法。包括以下步骤：S1.获得研究区域内停车需求总量；S2.确定区域内符合设置路侧泊位的道路优先级模型；将道路优先级作为权重系数，在路侧设置停车位后通行能力函数公式，建立路网通行能力模型；S3.最后基于设置路侧停车泊位后道路通行能力和道路优先级，以路网通行能力最大为目标函数，道路可容纳最大路侧停车泊位为约束条件，构建路网通行能力模型，使用序列二次规划法计算出各条道路应规划的停车泊位数量。通过本发明专利技术可合理规划路侧停车泊位，路网通行能力模型延误低于常规设置方案，有效降低了设置路侧停车泊位后对道路通行能力的影响。侧停车泊位后对道路通行能力的影响。侧停车泊位后对道路通行能力的影响。

【技术实现步骤摘要】
城市建成区路侧停车规划方法及算法


[0001]本专利技术涉及城市交通运输规划领域，具体涉及城市建成区路侧停车规划方法及算法。

技术介绍

[0002]随着城镇人口的增加，机动车保有量的快速提升，导致停车泊位出现供需不足的情况，严重影响城市交通，如何合理规划停车泊位成为静态交通亟需解决的问题。我国停车研究起步较晚，国内学者基于城市人口规模、城市用地规模、机动车保有量、交通政策和机动车OD预测五种方法计算城市停车需求。为降低设置路侧停车泊位对路网通行能力的影响，国内外学者对泊位优化的研究主要有以下三方面：(1)路侧停车行为对交通的影响(2)通过管理策略提高泊位周转率降低对道路交通的影响(3)优化城市中心商业区停车方案。
[0003]随着汽车保有量的增加，城市车辆停放问题日益突出，设置路侧停车泊位可有效提升城市建成区停车供给能力，为实现动静态交通的和谐统一，提出道路通行与停车需求相协调的路侧停车规划方法成为亟需解决的问题。本专利技术研究的是城市建成区路侧停车泊位优化，主要体现在：一是目前关于停车需求的预测主要针对区域内所需的全部数量，未对路侧停车需求的求解提出具有较强实用性的方法，如何计算路侧停车泊位需求成为亟需解决的问题；二是如何在现有城市路网的基础上，合理的规划路侧停车泊位，减少对交通网络的影响，使得路网通行能力达到最大。基于以上问题，本实施例求解区域路侧停车泊位需求量，并选取道路优先级指标作为权重系数，通过设置路侧停车泊位后道路通行能力变化函数建模，研究城市路侧停车泊位设置方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供城市建成区路侧停车规划方法及算法，以解决路侧停车泊位规划合理性的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]城市建成区路侧停车规划方法及算法，包括以下步骤：
[0007]S1.获得研究区域内停车需求总量；
[0008]S2.确定区域内符合设置路侧泊位的道路优先级模型；将道路优先级作为权重系数，在路侧设置停车位后通行能力函数公式，建立路网通行能力模型；
[0009]S3.最后基于设置路侧停车泊位后道路通行能力和道路优先级，以路网通行能力最大为目标函数，道路可容纳最大路侧停车泊位为约束条件，构建路网通行能力模型，使用序列二次规划法计算出各条道路应规划的停车泊位数量。
[0010]作为优选，所述的S1步骤中，采用测算的方式获得研究区域内停车需求总量，具体为：研究区域内停车需求总量由固定停车场、开放停车场和路侧停车三部分构成，计算公式为：C＝C1+C2+C3[0011]式中：C为停车需求总量(辆)；C1为固定停车场需求数量(辆)；C2为开放停车场需求
数量(辆)；C3为路侧停车需求数量(辆)；
[0012]通过调查开放停车场和路侧停车泊位现状，得到停车总量N；为最大程度减少对道路通行的影响，计算出开放停车场可容纳最大车辆数N1；
[0013]基于以上两个条件，计算出路侧停车泊位需求数量，计算公式为：
[0014][0015]开放停车场可容纳最大车辆数计算公式为：
[0016]式中：N1为开放停车场可容纳最大车辆数；ε为开放停车场利用率；为开放停车场周转率，既医院、商业餐饮娱乐、旅馆、影剧院会议中心、博物馆图书馆展览馆、体育场馆和学校七种用地类型的停车场周转率；k为修正系数，修正系数根据《城市道路交通规划设计规范》GB50220
‑
95规定，城市中心停车场取1.1
‑
1.3，其他地区取1。
[0017]作为优选，所述的S2步骤中，基于道路条件、和道路距周边居民区距离三个条件，确定区域内符合设置路侧泊位的道路优先级，在上述三个条件的基础之上，增加停车泊位与周边居民区的距离和道路长度两个条件，构建五个条件建立路侧停车约束模型如下：
[0018]约束条件：
[0019]a.双向通行车道参数：
[0020]w≥15,0＜v/c≤0.8,a
i
＝1,c
i
＝1
[0021]w≥15,0.8＜v/c,a
i
＝1,c
i
＝0.7
[0022]9≤w＜15,0＜v/c≤0.8,a
i
＝0.8,c
i
＝1
[0023]9≤w＜15,0.8＜v/c,a
i
＝0.8,c
i
＝0.7
[0024]b.为单向通行车道参数：表示车道宽度、v/c为最大服务交通量与基本通行能力之比；
[0025]w≥6,0＜v/c≤0.8,a
i
＝0.6,c
i
＝1
[0026]c.0＜L≤500,d
i
＝1
[0027]L＞500,d
i
＝0.8
[0028]L为距周边居民区的距离；
[0029][0030]t
i
表示道路长度与交通量乘积的占比；l
i
表示各条道路的长度；v
i
表示个条道路的交通量。
[0031]作为优选，基于五个条件建立路侧停车约束模型，得到道路优先级模型如下：
[0032][0033]约束条件：
[0034]w≥15,0＜v/c≤0.8,a
i
＝1,c
i
＝1
[0035]w≥15,0.8＜v/c,a
i
＝1,c
i
＝0.7
[0036]9≤w＜15,0＜v/c≤0.8,a
i
＝0.8,c
i
＝1
[0037]9≤w＜15,0.8＜v/c,a
i
＝0.8,c
i
＝0.7
[0038]w≥6,0＜v/c≤0.8,a
i
＝0.6,c
i
＝1
[0039]0＜L≤500,d
i
＝1
[0040]L＞500,d
i
＝0.8
[0041][0042]作为优选，在所述的S3步骤中，为了能够全面合理的评价城市路网运行状况，将道路优先级作为权重系数，在路侧设置停车位后通行能力函数公式：
[0043][0044]式中：x
a
为设置路侧停车泊位数；其余参数见下方改进路网通行能力模型；结合道路优先级权重系数，构建了路网通行能力模型：
[0045]目标函数：约束条件：
[0046][0047][0048][0049]式中：C
i,max
为道路最大通行能力，即未置路侧停车带的道路通行能力
[0050](veh/h)；C
i,min
为道路最小通行能力，即泊位数为x
i,max
时的道路通行能力
[0051](veh/h)；x
i
为路段i设置的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.城市建成区路侧停车规划方法及算法，其特征在于：包括以下步骤：S1.获得研究区域内停车需求总量；S2.确定区域内符合设置路侧泊位的道路优先级模型；将道路优先级作为权重系数，在路侧设置停车位后通行能力函数公式，建立路网通行能力模型；S3.最后基于设置路侧停车泊位后道路通行能力和道路优先级，以路网通行能力最大为目标函数，道路可容纳最大路侧停车泊位为约束条件，构建路网通行能力模型，使用序列二次规划法计算出各条道路应规划的停车泊位数量。2.根据权利要求1所述的城市建成区路侧停车规划方法及算法，其特征在于：所述的S1步骤中，采用测算的方式获得研究区域内停车需求总量，具体为：研究区域内停车需求总量由固定停车场、开放停车场和路侧停车三部分构成，计算公式为：C＝C1+C2+C3式中：C为停车需求总量(辆)；C1为固定停车场需求数量(辆)；C2为开放停车场需求数量(辆)；C3为路侧停车需求数量(辆)；通过调查开放停车场和路侧停车泊位现状，得到停车总量N；为最大程度减少对道路通行的影响，计算出开放停车场可容纳最大车辆数N1；基于以上两个条件，计算出路侧停车泊位需求数量，计算公式为：开放停车场可容纳最大车辆数计算公式为：式中：N1为开放停车场可容纳最大车辆数；ε为开放停车场利用率；为开放停车场周转率，既医院、商业餐饮娱乐、旅馆、影剧院会议中心、博物馆图书馆展览馆、体育场馆和学校七种用地类型的停车场周转率；k为修正系数，修正系数根据《城市道路交通规划设计规范》GB50220
‑
95规定，城市中心停车场取1.1
‑
1.3，其他地区取1。3.根据权利要求2所述的城市建成区路侧停车规划方法及算法，其特征在于：所述的S2步骤中，基于道路条件、和道路距周边居民区距离三个条件，确定区域内符合设置路侧泊位的道路优先级，在上述三个条件的基础之上，增加停车泊位与周边居民区的距离和道路长度两个条件，构建五个条件建立路侧停车约束模型如下：约束条件：a.双向通行车道参数：w≥15,0＜v/c≤0.8,a
i
＝1,c
i
＝1w≥15,0.8＜v/c,a
i
＝1,c
i
＝0.79≤w＜15,0＜v/c≤0.8,a
i
＝0.8,c
i
＝19≤w＜15,0.8＜v/c,a
i
＝0.8,c
i
＝0.7b.为单向通行车道参数：表示车道宽度、v/c为最大服务交通量与基本通行能力之比；w≥6,0＜v/c≤0.8,a
i
＝0.6,c
i
＝1c.0＜L≤500,d
i
＝1L＞500,d
i
＝0.8L为距周边居民区的距离；
t
i
表示道路长度与交通量乘积的占比；l
i
表示各条道路的长度；v
i
表示个条道路的交通量。4.根据权利要求3所述的城市...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨圣文，李特，刘庆华，宋浛畅，于佳璐，杨志南，陈富泽，吴淼晶鑫，
申请(专利权)人：西南林业大学，
类型：发明
国别省市：