基于元胞自动机的高速公路隧道群交通流建模与仿真
2017-02-05刘运霞周林英赵忠杰
刘运霞 周林英 赵忠杰
摘要:为了有效地保证车辆通过高速公路隧道群的安全性和舒适性,将实际路网输入Vissim仿真软件,对隧道群进行合理分段,结合亿车公里道路交通事故率和平均延误时间求取隧道群各路段的最佳限速值;通过深入分析隧道群交通流环境特征和影响因素,构建基于元胞自动机的隧道群交通流基本模型,为高速公路隧道群出现特殊情况,如隧道施工、事故、恶劣天气等应急条件下隧道群交通流特性的研究奠定基础。
关键词:隧道群;最佳限速;元胞自动机;交通流建模
中图分类号:U459.2文献标志码:B
Abstract: In order to guarantee the safety and comfort of vehicles passing through the highway tunnel cluster, practical road network data were imported into Vissim, a simulation software, to get tunnel cluster reasonably partitioned. Considering the road traffic accident rate and average delay, optimum speed limit was acquired. A basic model of traffic flow of highway tunnel cluster was established based on cellular automaton after thorough analysis of environmental characteristics and influencing factors, which lays the foundation for the study of traffic flow of highway tunnel cluster in emergencies.
Key words: tunnel cluster; speed limit; cellular automaton; traffic flow modelling
0引言
三门峡至淅川高速公路灵宝至卢氏段位于河南省的西部,是交通运输部《促进中部地区崛起公路水路发展规划纲要》中侯马至十堰高速公路的重要组成部分。它起于灵宝市,北接连霍高速,南止于卢氏县北侧,路线总长80.881 km。全线共有隧道21座,其中长大隧道14座。隧道之间间隔距离较短的隧道群包含了寺坡隧道、月亮湾隧道、前村隧道、毛峪隧道、岭西隧道、岭南隧道,月亮湾隧道和前村隧道之间的距离最短,实测距离只有54 m,前村隧道和毛峪隧道之间的距离是194 m,是全线隧道群中间距最短的3座隧道。
1隧道群最佳限速
对车辆进行合理限速是保证高速公路隧道群区段车辆行驶安全的重要手段,是建立基于元胞自动机的高速公路隧道群交通流模型的前提条件[1]。近几年中国结合部分调查和实地观测数据,将部分高速公路的车辆平均行驶速度、车辆行驶速度标准差和亿车公里道路交通事故率的统计数据进行回归分析研究[2],得到关系模型……p>
