一种基于OD数据的集疏运货运通道定向专用车道设置方法技术

本发明专利技术提供了一种基于OD数据的集疏运货运通道定向专用车道设置方法，包括：判断集疏运货运通道路段是否满足定向专用车道设置的要求；基于交通出行量OD调查数据、收费数据和卡口数据，生成的OD数据库；建立集疏运货运通道定向专用车道延误优化模型，输入OD流量数据，得到不同OD对的定向专用车道设置与否的结果；基于时间不均匀系数判断是否设置为限时定向专用车道，基于临界方向分布系数判断是否设置为潮汐定向专用车道；给出定向专用车道设置方案。本发明专利技术克服了现有集疏运货运通道服务水平较低、车道功能管控方案不完善、定向专用车道应用场景局限于城市普通路网的缺点，从整体的角度给出了定向专用车道的布局方案，更加系统全面。统全面。统全面。

【技术实现步骤摘要】
一种基于OD数据的集疏运货运通道定向专用车道设置方法


[0001]本专利技术涉及高速公路车道功能管控
，具体但不限于涉及一种基于OD数据的集疏运货运通道定向专用车道设置方法。

技术介绍

[0002]近年来，我国对外贸易快速增加，沿海港口国际集装箱吞吐量高速增长。但是，相对于航行作业系统及装卸作业系统的发展，集疏运系统的建设明显滞后，占据集疏运方式主流的公路运输的基础设施容量难以满足集疏运量快速增长的需要，大型集装箱港区建设与后方集疏运道路网络在协同发展过程中存在的问题不断显现，集疏运交通量与城市交通相互干扰问题普遍发生。因此，迫切需要通过车道功能管控，尤其是近来颇受关注的定向专用车道的设置，来提高集疏运货运通道的通行能力。
[0003]目前，车道功能管控，尤其是定向专用车道设置方面的研究，多基于城市路网，缺乏对集疏运货运高速公路的新应用场景的研究。其次，大多数的研究往往基于VISSIM等传统交通仿真软件建立仿真模型，缺乏理论模型支撑。
[0004]有鉴于此，需要提供一种新的方法，以期解决上述至少部分问题。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于OD数据的集疏运货运通道定向专用车道设置方法，其特征在于，包括：S1、基于定向专用车道设置的基本条件，判断拟选取的集疏运货运通道路段是否满足定向专用车道设置的基本要求，若满足，则转S2，否则结束；S2、选取存在瓶颈路段的集疏运货运通道网络，并基于其交通出行量OD调查数据、收费数据和卡口数据，生成集疏运货运通道网络的OD数据库，所述存在瓶颈路段的集疏运货运通道网络包括多个集疏运货运通道路段；S3、建立集疏运货运通道定向专用车道延误优化模型，针对集疏运货运通道路段，选取所述路段涉及的OD流量数据，所述OD流量数据包括若干OD对，将OD流量数据导入建立好的集疏运货运通道定向专用车道延误优化模型，得到不同OD对的定向专用车道设置与否的结果，若所述结果为设置定向专用车道，则给出定向专用车道的设置长度、设置车道数、设置位置；S4、对于需要设置定向专用车道的集疏运货运通道路段，基于时间不均匀系数判断是否设置为限时定向专用车道，基于临界方向分布系数判断是否设置为潮汐定向专用车道；S5、结合定向专用车道的预告标志设置标准，并将定向专用车道的起点设置在集疏运货运通道合流鼻上游，其终点设置在集疏运货运通道合流鼻下游，给出最终的集疏运货运通道定向专用车道设置方案。2.根据权利要求1所述的基于OD数据的集疏运货运通道定向专用车道设置方法，其特征在于，所述S1中的定向专用车道设置的基本条件包括：1)单向车道数≥3，且每条车道的宽度≥3.25米；2)定向专用车道的出口交通流稳定运行，即交通饱和度＜0.75，所述交通饱和度为路段实际流量与路段设计通行能力的比值；3)定向专用车道的设置路段的实际通行能力接近或大于其设计通行能力。3.根据权利要求1所述的基于OD数据的集疏运货运通道定向专用车道设置方法，其特征在于，所述S2中生成集疏运货运通道网络的OD数据库具体包括：S2
‑
1、选取存在瓶颈路段的集疏运货运通道网络，通过现场OD抽样调查获取OD调查数据，对OD调查数据、收费数据和卡口数据进行OD归类和特征挖掘，获得OD矩阵，形成初始OD数据库，所述初始数据库包括OD流量数据、车型数据、行驶方向数据、出行时间数据；S2
‑
2、对所述初始数据库中的OD流量数据进行扩样和修正：Q
ijk
＝V
ijk
·
α
k
·
S
k
·
W
k
·
M
k
式中，Q
ijk
表示i区到j区的第k种车型的出行量；V
ijk
表示i区到j区的第k种车型的OD调查样本量；α
k
表示第k种车型的昼夜比；S
k
表示抽样率倒数；W
k
表示周不均匀系数；M
k
表示月不均匀系数；其中，周不平均系数W
k
为：式中，表示调查点周平均日交通量，N表示调查点观测日交通量；月不平均系数M
k
为：
式中，表示调查点月平均日交通量，表示调查点观测月交通量；S2
‑
3、根据预设的车辆折算比例对所述初始数据库中的车辆进行标准车折算，得到集疏运货运通道网络的OD数据库。4.根据权利要求3所述的基于OD数据的集疏运货运通道定向专用车道设置方法，其特征在于，所述S2
‑
1中，OD归类的标准包括：将具备相同区间行驶路径的不同OD对视为一类，所述OD归类包括A、B、C、D四类，分别为匝道驶入
‑
匝道驶出、匝道驶入
‑
直行驶出、直行驶入
‑
匝道驶出、直行驶入
‑
直行驶出。5.根据权利要求1所述的基于OD数据的集疏运货运通道定向专用车道设置方法，其特征在于，所述S3中建立集疏运货运通道定向专用车道延误优化模型包括：S3
‑
1、计算集疏运货运通道交织区的车流密度：式中，K表示交织区内所有车辆的平均车流密度，单位为pcu/km/车道；V表示交织区内所有车辆的区间平均速度，单位为km/h；Q表示交织区内总流率，单位为pcu/h；N表示交织区内车道数；所述交织区为集疏运货运通道上不同进出口之间的路段；根据交织区的车流密度，结合预设的交织区服务水平标准，判定交织区的服务水平，若服务水平为四级，则进行S3
‑
2，继续判断是否设置定向专用车道；若服务水平为三级，则可选择是否进行S3
‑
2的定向专...

【专利技术属性】
技术研发人员：任刚，祁垚，吴场建，杨沈凌锐，曹奇，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：