交通流理论1.ppt
《交通流理论1.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《交通流理论1.ppt（23页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
第4章交通流理论,Thetheoryoftrafficflow,2009年3月,主要内容,1.交通流特性,一、交通设施种类连续流：
行驶的交通流不因外界因素干扰而停车。
间断流：
行驶的交通流因外界因素干扰而中断。
4.1交通流特性,连续流设施：
高速公路；限制出入的道路基本路段。
间断流设施：
因外部设备使交通流周期性中断的设施。
二、连续流特征1.总体特征Q=Vs*K上式适用于任何车流，不仅适用于连续流，也适用于两个固定干扰点之间的间断流，这些关系会随不同地点或同一地点不同时间而有很大变化。
4.1交通流特性,2.KV模型1）线性关系模型,4.1交通流特性,Greenshields1933年提出了如下的关系式：
VabK考虑边界条件：
VabK当K0时，VVf，即aVfVabK当KKj时，V0，即bVfKj得：
VVf（1KKj），同理KKj（1VVf）,图中阴影矩形的面积代表的就是流量,4.1交通流特性,Vm,Km,2）对数关系模型VVmLn（Kj/K）,4.1交通流特性,显然当KKj时，V0，与实际情况相符；当K0时，V趋向于无穷大，与实际不符。
当K很大时，可采用Greenberg提出的对数模型。
当KKm时，拟合很好，但在KKm时，误差较大。
3）指数关系模型VVfexp（K/Km）,4.1交通流特性,显然当K0时，VVf，与实际情况相符；当KKj时，V0而0，与实际情况不符。
当K较小时（KKm），可用Underwood指数模型。
4）多段式KV模型Edie多段式模型将Greenberg模型和Underwood模型组合在一起，密度小时用Underwood模型，密度大时用Greenberg模型。
Underwood两段式模型将速度密度曲线分成两段，在密度较大时对原模型进行修正。
Dick城市交通速密模型该模型仅适用于城市车流中，模型认为速度有一个固定的上限。
当K较小时，速度取值固定；当K较大时，采用Greenberg模型。
4.1交通流特性,3.QK模型1）抛物线形QK曲线由速度和密度线性关系式及交通流基本关系式即可得到：
4.1交通流特性,K0时，Q0KKj时，Q0KKm时，QQm当未达到Qm时，随着K的增大，Q也增加当达到Qm后，K增大，Q减小，直到Q下降为0,4.1交通流特性,速度的反映从原点A出发，以曲线上某一点为终点的矢径其斜率代表的是速度。
从A点出发与曲线相切的矢径其斜率即是自由行驶速度。
4.1交通流特性,2）对数Q-K模型由对数K-V关系式和交通流基本关系即可得到：
4.1交通流特性,3）指数Q-K模型由指数K-V关系式和交通流基本关系即可得到：
4.1交通流特性,4.Q-V模型1）抛物线形Q-V模型由线性K-V关系式的变形和基本关系即可得到：
4.1交通流特性,V0时，Q0VVf时，Q0VVm时，QQm当未达到Qm时，V减小Q增加当达到Qm后，V减小Q减小，直到降为0。
4.1交通流特性,密度的反映从原点O出发，以曲线上某一点为终点的矢径其斜率代表的是密度的倒数。
从O点出发与曲线相切的矢径其斜率即是阻塞密度的倒数。
4.1交通流特性,5.Q-V-K间的三轴关系三轴关系图,4.1交通流特性,课堂练习:
在速度密度模型为Greenshields线性模型的基础上，推算Vm，Km，Qm=？
（其中Vf和Kj都是已知的）,VVf（1KKj）Q=VKQVfK（1KKj）为求极值，取导数即有：
dQ/dK=0即：
Vf（12KKj）=0当K=Kj/2时，此时流量取得最大值，Km=Kj/2由前面的临界状态可知：
K=Km时，V=Vm，Q=Qm即：
V=Vf（1-K/Kj）=Vf（1-0.5）=Vf/2即Vm=Vf/2Qm=VmKm=Vf/2Kj/2=VfKj/4,三、连续流的拥挤分析1交通拥挤的类型首先应该明确连续交通流由于其受到内部的干扰不一定是不拥挤的。
连续交通流的拥挤可以分为两种类型。
周期性的拥挤非周期性拥挤2瓶颈处的交通流排队形成与消散,4.1交通流特性,4.1交通流特性,思考题:
1、在一般双车道公路上，由于修路形成瓶颈路段。
原路每个车道最大流量为2500辆/h，瓶颈口路段每个车道最大流量为2000辆/h，静止时，车辆的平均车头间距为8m，设速度密度为线性模型，且瓶颈口流量达2800辆/h，试计算：
在瓶颈前相当远处车流的速度；在接近瓶颈段进口处车流的速度。
2、道路瓶颈的通过能力为1300辆/h，高峰时段1.69h中，到达流量为1400辆/h，然后到达流量降到650辆/h，试利用连续流的排队与离驶理论计算：
拥挤持续时间；拥挤车辆总数；总延误；内每车平均延误时间？
end!
升级会员 