交通网络分析教学内容.ppt

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1、交通网络分析交通网络分析 在处理交通网络时，首先必须把交通网络抽在处理交通网络时，首先必须把交通网络抽在处理交通网络时，首先必须把交通网络抽在处理交通网络时，首先必须把交通网络抽象化，即把交通网络抽象为点（交叉口）与边象化，即把交通网络抽象为点（交叉口）与边象化，即把交通网络抽象为点（交叉口）与边象化，即把交通网络抽象为点（交叉口）与边（路段）的集合体。（路段）的集合体。（路段）的集合体。（路段）的集合体。1 12 23 34 45 56 67 78 89 9抽象的网络图抽象的网络图第一节第一节 交通网络表示方法交通网络表示方法一、邻接矩阵一、邻接矩阵邻接矩阵表示点与点之间的一般邻接关系，它邻

2、接矩阵表示点与点之间的一般邻接关系，它邻接矩阵表示点与点之间的一般邻接关系，它邻接矩阵表示点与点之间的一般邻接关系，它的元素的元素的元素的元素l(i,j)l(i,j)1 12 23 34 45 56 67 78 89 9抽象的网络图抽象的网络图抽象的网络图抽象的网络图jI123456789123456789010100000101010000010010000100010100010101010001010001000100010000010101000001010邻接矩阵邻接矩阵邻接矩阵邻接矩阵二、边编目表二、边编目表该法将该法将该法将该法将网络中的网络中的网络中的网络中的E E条边任意编排

3、，每条边任意编排，每条边任意编排，每条边任意编排，每条边都对应一个顺序号，计算机根据条边都对应一个顺序号，计算机根据条边都对应一个顺序号，计算机根据条边都对应一个顺序号，计算机根据顺序号及每条边的起讫节号存储网络。顺序号及每条边的起讫节号存储网络。顺序号及每条边的起讫节号存储网络。顺序号及每条边的起讫节号存储网络。三、权矩阵三、权矩阵点与点点与点点与点点与点之间的数量关系通过权矩阵（之间的数量关系通过权矩阵（之间的数量关系通过权矩阵（之间的数量关系通过权矩阵（D D）来反来反来反来反应。权矩阵的元素应。权矩阵的元素应。权矩阵的元素应。权矩阵的元素d d（i i，j j）的就确定：的就确定：的就

4、确定：的就确定：1 12 23 34 45 56 67 78 89 9抽象的网络图抽象的网络图抽象的网络图抽象的网络图ji123456789123456789022202220220122101221022012202220距离权矩阵距离权矩阵距离权矩阵距离权矩阵四、邻接目录法四、邻接目录法该方法采用两组数组表示网络的邻接关系，一组为一该方法采用两组数组表示网络的邻接关系，一组为一该方法采用两组数组表示网络的邻接关系，一组为一该方法采用两组数组表示网络的邻接关系，一组为一维数组维数组维数组维数组R(i)R(i)，表示与表示与表示与表示与i i节点相连接节点相连接节点相连接节点相连接 的边的条数

5、，另一组的边的条数，另一组的边的条数，另一组的边的条数，另一组为二维数组为二维数组为二维数组为二维数组V(i,j)V(i,j)，表示与表示与表示与表示与i i节点相邻接的第节点相邻接的第节点相邻接的第节点相邻接的第j j个节点的个节点的个节点的个节点的节点号。节点号。节点号。节点号。1 12 23 34 45 56 67 78 89 9抽象的网络图抽象的网络图抽象的网络图抽象的网络图节点iR（i）V（i，j）1234567892323432322，41，3，52，61，5，72，4，6，83，5，94，85，7，96，8邻接目录表邻接目录表邻接目录表邻接目录表苏州市道路网络苏州市道路网络第二节

6、第二节 路阻函数路阻函数 指路段行驶时间（交叉口延误）与指路段行驶时间（交叉口延误）与指路段行驶时间（交叉口延误）与指路段行驶时间（交叉口延误）与路段（交叉口）交通负荷之间的函数关路段（交叉口）交通负荷之间的函数关路段（交叉口）交通负荷之间的函数关路段（交叉口）交通负荷之间的函数关系，是交通分配的关键。系，是交通分配的关键。系，是交通分配的关键。系，是交通分配的关键。一、路段阻抗函数一、路段阻抗函数1 1、美国联邦公路局路阻函数模型、美国联邦公路局路阻函数模型、美国联邦公路局路阻函数模型、美国联邦公路局路阻函数模型1 1 该模型只考虑机动车交通负荷的影响，该模型只考虑机动车交通负荷的影响，该模

7、型只考虑机动车交通负荷的影响，该模型只考虑机动车交通负荷的影响，常用于公路网规划。常用于公路网规划。常用于公路网规划。常用于公路网规划。2 2、回归路阻模型、回归路阻模型、回归路阻模型、回归路阻模型 针对我国的交通实际情况，建立以下回归关系针对我国的交通实际情况，建立以下回归关系针对我国的交通实际情况，建立以下回归关系针对我国的交通实际情况，建立以下回归关系模型作为城市道路的路阻函数。模型作为城市道路的路阻函数。模型作为城市道路的路阻函数。模型作为城市道路的路阻函数。V1V1、V2V2分别为机动车、非机动车路段交通量。分别为机动车、非机动车路段交通量。分别为机动车、非机动车路段交通量。分别为机

8、动车、非机动车路段交通量。C1C1、C2C2分别为机动车、非机动车路段实用通分别为机动车、非机动车路段实用通分别为机动车、非机动车路段实用通分别为机动车、非机动车路段实用通行能力。行能力。行能力。行能力。3 3、基本参数的确定、基本参数的确定、基本参数的确定、基本参数的确定零流路段行驶时间零流路段行驶时间零流路段行驶时间零流路段行驶时间t0t0的确定：的确定：的确定：的确定：LL路段长度路段长度路段长度路段长度 u u0 0交通交通交通交通量为零时的行驶车速量为零时的行驶车速量为零时的行驶车速量为零时的行驶车速 r r1 1自行车影响折减系数自行车影响折减系数自行车影响折减系数自行车影响折减系

9、数 r r2 2车道宽度影响系数车道宽度影响系数车道宽度影响系数车道宽度影响系数 v v0 0路段设计车速路段设计车速路段设计车速路段设计车速路段设计车速路段设计车速路段设计车速路段设计车速v v0 0的确定的确定的确定的确定 可根据可根据可根据可根据城市道路交通规划设计规范城市道路交通规划设计规范城市道路交通规划设计规范城市道路交通规划设计规范确定确定确定确定自行车影响折减系数自行车影响折减系数自行车影响折减系数自行车影响折减系数r r1 1的确定的确定的确定的确定 （1 1）机非有分隔带（墩），）机非有分隔带（墩），）机非有分隔带（墩），）机非有分隔带（墩），r r1 1=1=1 （2 2

10、）机非无分隔带（墩），机非无分隔带（墩），机非无分隔带（墩），机非无分隔带（墩），但自行车道负荷不饱和，但自行车道负荷不饱和，但自行车道负荷不饱和，但自行车道负荷不饱和，r r1 1=0.8=0.8 （3 3）机非无分隔带（墩），机非无分隔带（墩），机非无分隔带（墩），机非无分隔带（墩），但自行车道负荷超饱和，但自行车道负荷超饱和，但自行车道负荷超饱和，但自行车道负荷超饱和，QQbicbic自行车交通量，自行车交通量，自行车交通量，自行车交通量，QQbicbic 每米宽自行车道的实用通行每米宽自行车道的实用通行每米宽自行车道的实用通行每米宽自行车道的实用通行能力，能力，能力，能力，WW2 2非

11、机动车道宽，非机动车道宽，非机动车道宽，非机动车道宽，WW1 1机动车道宽。机动车道宽。机动车道宽。机动车道宽。车道宽度影响系数车道宽度影响系数车道宽度影响系数车道宽度影响系数r r2 2的确定的确定的确定的确定机动车道路段通行能力机动车道路段通行能力机动车道路段通行能力机动车道路段通行能力C C1 1的确定的确定的确定的确定 C C1 1是通过对理论通行能力进行修正而得，是通过对理论通行能力进行修正而得，是通过对理论通行能力进行修正而得，是通过对理论通行能力进行修正而得，修正包括：修正包括：修正包括：修正包括：自行车影响折减系数自行车影响折减系数自行车影响折减系数自行车影响折减系数(r(r1

12、 1)、车道车道车道车道宽度影响折减系数宽度影响折减系数宽度影响折减系数宽度影响折减系数(r(r2 2)、车道数修正车道数修正车道数修正车道数修正(r(r3 3)、交交交交叉口影响折减系数叉口影响折减系数叉口影响折减系数叉口影响折减系数(r(r4 4)等。等。等。等。车道数修正系数车道数修正系数车道数修正系数车道数修正系数r3r3的确定的确定的确定的确定 车道数修正系数即多车道城市道路中各车道利用车道数修正系数即多车道城市道路中各车道利用车道数修正系数即多车道城市道路中各车道利用车道数修正系数即多车道城市道路中各车道利用系数的总和。系数的总和。系数的总和。系数的总和。交叉口影响修正系数交叉口影

13、响修正系数交叉口影响修正系数交叉口影响修正系数r4r4的确定的确定的确定的确定 交叉口影响修正系数主要取决于交叉口控制方式交叉口影响修正系数主要取决于交叉口控制方式交叉口影响修正系数主要取决于交叉口控制方式交叉口影响修正系数主要取决于交叉口控制方式及交叉口间距及交叉口间距及交叉口间距及交叉口间距车道数1234车道数修正系数r311.872.603.20200300400500600700800234125817802310155522082850176225053250191227203520206029303800215730603865224031804130间距m车道数路段通行能力提高值

14、与交叉口间距基本上路段通行能力提高值与交叉口间距基本上路段通行能力提高值与交叉口间距基本上路段通行能力提高值与交叉口间距基本上呈线性关系。呈线性关系。呈线性关系。呈线性关系。C C0 0交叉口有效通行时间比，信号交叉口交叉口有效通行时间比，信号交叉口交叉口有效通行时间比，信号交叉口交叉口有效通行时间比，信号交叉口 为绿信比为绿信比为绿信比为绿信比ss交叉口间距交叉口间距交叉口间距交叉口间距自行车道路段通行能力自行车道路段通行能力自行车道路段通行能力自行车道路段通行能力C C2 2 W W2 2非机动车道宽度非机动车道宽度非机动车道宽度非机动车道宽度二、交叉口延误分析二、交叉口延误分析1 1、信

15、号交叉口延误计算、信号交叉口延误计算、信号交叉口延误计算、信号交叉口延误计算最佳周期的确定最佳周期的确定最佳周期的确定最佳周期的确定 最佳周期即为延误最小时的信号周期长度。最佳周期即为延误最小时的信号周期长度。最佳周期即为延误最小时的信号周期长度。最佳周期即为延误最小时的信号周期长度。进口道通行能力进口道通行能力进口道通行能力进口道通行能力S S的确定的确定的确定的确定 一个进口车道的理论通行能力为：一个进口车道的理论通行能力为：一个进口车道的理论通行能力为：一个进口车道的理论通行能力为：饱和车流车头时距饱和车流车头时距饱和车流车头时距饱和车流车头时距 进口车道实用通行能力：进口车道实用通行能

16、力：进口车道实用通行能力：进口车道实用通行能力：nn进口车道数，进口车道数，进口车道数，进口车道数，r1r1自行车影响折减系数自行车影响折减系数自行车影响折减系数自行车影响折减系数 r2r2车道宽度影响系数车道宽度影响系数车道宽度影响系数车道宽度影响系数进口道延误进口道延误进口道延误进口道延误d(i,j)d(i,j)的确定的确定的确定的确定 当进口饱和度较小时，各进口上每辆车的平均延当进口饱和度较小时，各进口上每辆车的平均延当进口饱和度较小时，各进口上每辆车的平均延当进口饱和度较小时，各进口上每辆车的平均延误可根据修正的韦伯斯特公式计算误可根据修正的韦伯斯特公式计算误可根据修正的韦伯斯特公式计

17、算误可根据修正的韦伯斯特公式计算 ：2 2、其它交叉口延误计算、其它交叉口延误计算、其它交叉口延误计算、其它交叉口延误计算 无控、环交、立交三类交叉口的延误，应根据交无控、环交、立交三类交叉口的延误，应根据交无控、环交、立交三类交叉口的延误，应根据交无控、环交、立交三类交叉口的延误，应根据交通量的大小与信号交叉口延误对比分析，以增加各类通量的大小与信号交叉口延误对比分析，以增加各类通量的大小与信号交叉口延误对比分析，以增加各类通量的大小与信号交叉口延误对比分析，以增加各类交叉口延误的可比性。交叉口延误的可比性。交叉口延误的可比性。交叉口延误的可比性。三、出行路权的分析三、出行路权的分析城市道路网规划：城市道路网规划：城市道路网规划：城市道路网规划：出行路权为所有路段的行驶时间及所有出行路权为所有路段的行驶时间及所有出行路权为所有路段的行驶时间及所有出行路权为所有路段的行驶时间及所有交叉口的延误之和。交叉口的延误之和。交叉口的延误之和。交叉口的延误之和。公路网规划：公路网规划：公路网规划：公路网规划：可不考虑交叉口延误的影响，出行路权可不考虑交叉口延误的影响，出行路权可不考虑交叉口延误的影响，出行路权可不考虑交叉口延误的影响，出行路权为路段行驶时间。为路段行驶时间。为路段行驶时间。为路段行驶时间。结束结束