考虑驾驶员行为变化的入口匝道通行能力模型

交通运输系统工程与信息 ›› 2010, Vol. 10 ›› Issue (1): 122-127 .

考虑驾驶员行为变化的入口匝道通行能力模型

关羽¹;张宁^*1;朱吉双¹;杨小宝²

1.北京航空航天大学经济管理学院，北京 100191； 2.北京交通大学交通运输学院，北京 100044

收稿日期:2009-04-28 修回日期:2009-08-17 出版日期:2010-02-25 发布日期:2010-02-25
通讯作者: 张宁
作者简介:关羽(1982-)，男，黑龙江汤原县人，博士生
基金资助:
国家重点基础研究发展计划(973)项目(2006CB705503)；国家自然科学基金创新研究群体科学基金(70521001)；国家自然科学基金(70971003)

Modeling On-ramp Capacity with Driver Behavior Variation

GUAN Yu¹; ZHANG Ning¹;ZHU Ji-shuang¹; YANG Xiao-bao²

1. School of Economics and Management, Beihang University, Beijing 100191, China; 2.School of Traffic and Transportation, Beijing Jiaotong University, Beijing 100044, China

Received:2009-04-28 Revised:2009-08-17 Online:2010-02-25 Published:2010-02-25
Contact: ZHANG Ning

摘要/Abstract

摘要： 考虑城市快速路入口匝道加速车道上驾驶员行为变化特征，以间隙接受理论为基础，建立了可变临界间隙条件下的入口匝道通行能力模型. 当驾驶员在加速车道上向前行驶寻找汇入机会时，距离加速车道末端越近，其试图汇入主线的意向越强烈，所选择的临界间隙也会越小. 因此，驾驶员所选择的可接受临界间隙随着其在加速车道上行驶距离的增加而减小，从而会导致在加速车道不同位置的理论通行能力发生变化. 最后，通过数值算例分析可变临界间隙下入口匝道通行能力与固定条件下的差异. 结果表明：在考虑驾驶员汇入行为变化导致临界间隙减小条件下，入口匝道理论通行能力大于以往固定临界间隙条件下的通行能力，并且，在主路流量较大时这种差异更加明显.

关键词: 城市交通, 入口匝道, 通行能力, 临界间隙, 驾驶员行为, 城市快速路

Abstract: Considering the variation of drivers’ merging behaviors on the on-ramp of urban expressway, a gap acceptance theory model with variable critical gaps is proposed to measure the on-ramp capacity. When drivers travel along the acceleration lane of an on-ramp, the closer the driver is to the end of the acceleration lane, the stronger the driver’ intention of merging into the main road would be, and a smaller critical gap will be selected. Consequently, the drivers’ critical gap of merging decreases along with the acceleration lane of an on-ramp, which leads to the theoretical capacity of on-ramp at different position in the acceleration lane changed as well. Finally, a numerical example is given to illustrate the difference in capacity between the variable and fixed critical gap condition. The results indicate that the on-ramp capacity of the proposed model is always larger than those of the conventional model with fixed critical gap. Moreover, the above-mentioned difference is more obvious under oversaturation conditions.

Key words: urban traffic, on-ramp, capacity, critical gap, driver behavior, urban expressway

中图分类号:

U491

关羽,张宁,朱吉双,杨小宝. 考虑驾驶员行为变化的入口匝道通行能力模型[J]. 交通运输系统工程与信息, 2010, 10(1): 122-127 .

GUAN Yu, ZHANG Ning,ZHU Ji-shuang, YANG Xiao-bao. Modeling On-ramp Capacity with Driver Behavior Variation[J]. Journal of Transportation Systems Engineering and Information Technology, 2010, 10(1): 122-127 .

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http://www.tseit.org.cn/CN/Y2010/V10/I1/122

参考文献

［1］Troutbeck R J, Kako S. Limited priority merge at unsignalized intersections［J］. Transportation Research A, 1999, 33: 291-304.

［2］Moshe A, Pollatschek, Abishai Polus, et al. A decision model for gap acceptance and capacity at intersections［J］. Transportation Research B, 2002, 36:649-663.

［3］赵春, 王炜, 李文权. 主路不同流量条件下入口匝道通行能力研究［J］. 公路交通科技, 2005，22(2)：82-85. ［ZHAO C, WANG W, LI W Q. On-ramp capacity under different flow rate of major stream［J］. Journal of Highway and Transportation Research and Development, 2005, 22(2): 82-85.］

［4］覃煜, 晏克非. 高架道路上匝道通行能力理论模型研究［J］. 武汉交通科技大学学报，2000，24（6）：611-614.［QIN Y, YAN K F. On the capacity model for in-ramp terminal of elevated road［J］. Journal of Wuhan Transportation University, 2000, 24(6): 611-614.］

［5］Ashworth R. The capacity of priority-type intersection with a non-uniform distribution of critical acceptance gaps［J］. Transportation Research , 1969, 3:273-278.

［6］Polus A, Shmueli S, Moshe Livneh. Critical gap as a function of waiting time in determining roundabout capacity［J］. Journal of Transportation Engineering, 2003, 129(5):504-509.

［7］Polus A, Shmueli S. Entry capacity of roundabouts and impact of waiting times［J］. Road Transport Research, 1999, 8(3):43-54.

［8］Hideyuki Kita. Effects of merging lane length on the merging behavior at expressway on-ramps［C］//Proceedings of the 12th International Symposium on Transportation and Traffic Theory, Berkeley, Calif. Edited by C.F. Daganzo. Elsevier Science Ltd., New York, 1993: 37-51.

［9］李文权, 王炜. 高速公路上匝道合流区通行能力分析［C］.中国运筹学会第七届学术交流会论文集，2004，Global-Link，1119-1127. ［LI W Q, WANG W. Highway capacity analysis for on-ramp freeway junction［C］. Proceedings of the Seventh National Conference of Operations Research Society of China, 2004, Global-Link, 1119-1127.］

［10］慈玉生, 吴丽娜, 裴玉龙, 等. 快速路入口匝道连接段通行能力间隙接受模型［J］. 交通运输系统工程与信息, 2009, 9(4):116-119.［CI Y S, WU L N, PEI Y L, et al. Gap acceptance capacity model for on-ramp junction of urban freeway［J］. Journal of Transportation Systems Engineering and Information Technology, 2009, 9(4):116-119.］

[1]	刘晓冰, 李奉孝, 田欣妹, 闫学东. 基于通勤模式的都市圈中心结构判别研究[J]. 交通运输系统工程与信息, 2022, 22(2): 17-28.
[2]	许奇, 陈越, 黄靖茹, 高顺祥, 张志健. 考虑出行费用的就业可达性分析[J]. 交通运输系统工程与信息, 2022, 22(2): 37-44.
[3]	刘春禹, 刘永红, 罗霞, 朱颖. 混合交通流环境下单交叉口自动驾驶车辆轨迹优化[J]. 交通运输系统工程与信息, 2022, 22(2): 154-162.
[4]	张小雨, 邵春福, 王博彬, 黄士琛. 新冠疫情影响下居民共享出行方式选择行为研究[J]. 交通运输系统工程与信息, 2022, 22(2): 186-196.
[5]	李欣, 戴章, 李怀悦, 胡笳. 基于连续近似模型的轨道交通与常规公交耦合优化设计[J]. 交通运输系统工程与信息, 2022, 22(2): 206-213.
[6]	郝妍熙, 刘戎阳, 胡华, 方勇, 刘志钢. 单向通道行人-自行车混合流建模及自组织现象研究[J]. 交通运输系统工程与信息, 2022, 22(2): 223-229.
[7]	赵传林, 贺少松, 孙淑敏, 王钰涵. 基于理性疏忽理论的交通疏散网络双层优化模型[J]. 交通运输系统工程与信息, 2022, 22(2): 239-246.
[8]	陈小红, 蓝秋雨. 不确定交通需求下交叉口信号配时区间优化模型[J]. 交通运输系统工程与信息, 2022, 22(2): 247-256.
[9]	李冰, 王正辉, 马铭炜, 杨鸿宇, 冯悦. 信号交叉口行人二次过街下右转车通行能力与延误估计模型[J]. 交通运输系统工程与信息, 2022, 22(2): 257-267.
[10]	朱彤, 秦丹, 董傲然, 杜雨萌, 魏雯. 公交驾驶员违规类型同交通事故间的关联分析[J]. 交通运输系统工程与信息, 2022, 22(2): 322-329.
[11]	毛保华, 王敏, 何天健, 陈海波. 城市公共交通服务水平研究回顾和展望[J]. 交通运输系统工程与信息, 2022, 22(1): 2-13.
[12]	王子甲, 贾慧慧, 朱亚迪, 陈峰. 基于智能卡数据的轨道与公交复合网络通勤方式选择行为研究[J]. 交通运输系统工程与信息, 2022, 22(1): 67-73.
[13]	贾斌, 朱凌, 李树凯, 刘家林. 城市轨道交通小交路计划与客流控制协同优化策略[J]. 交通运输系统工程与信息, 2022, 22(1): 124-132.
[14]	牟振华, 汪寒冰, 林本江, 陈逸群, 金程程, 陈艳艳. 基于演化博弈的违章停车动态罚金策略效用仿真评价[J]. 交通运输系统工程与信息, 2022, 22(1): 152-162.
[15]	贾富强, 李引珍, 杨信丰, 马昌喜, 代存杰. 基于演化博弈的政府鼓励条件下共享停车行为分析[J]. 交通运输系统工程与信息, 2022, 22(1): 163-170.