苗 壯 楊 婧
(貴州省交通規劃勘測設計研究院股份有限公司 貴陽 550081)
路邊停車對路段交通流延誤影響研究
苗壯楊婧
(貴州省交通規劃勘測設計研究院股份有限公司貴陽550081)
摘要路邊停車是城市中常見的一種停車方式,不合理的路邊停車將會使道路成為交通的瓶頸、事故的多發地和交通的擁堵源。文中針對雙向4車道城市道路采用路邊橫向停車方式的情況進行分析,利用交通流波動理論建立路邊停車對交通流延誤的影響模型,根據路段受干擾的程度,決定是否允許路邊停車。
關鍵詞路邊停車延誤路段服務水平
近年來,我國城市機動車保有量迅速增加,機動車出行量的快速增長引發了我國城市交通量的激增,對道路交通及城市的停車問題提出了嚴峻挑戰。
隨著城市路外停車場越來越不能滿足急劇增長的停車需求,以及路邊停車方便靈活的特性,路邊停車也成為城市一種越來越常見的停車方式。相對于路外停車場而言,路邊停車帶是指在道路紅線控制范圍內設置的停車場(帶)[1]。合理的路邊停車既可以緩解路外停車的壓力,還能方便城市居民的機動車出行,減少其步行的距離,并在一定程度上解決了城市停車困難的問題。但由于由于路邊停車發生在承擔交通功能的道路上,這就會使得車輛在停放及駛出過程時會對路段交通產生影響,造成延誤,使道路通行能力下降;不合理的路邊停車還會使道路成為交通瓶頸,嚴重影響道路服務水平,造成車輛擁堵。因此,路邊泊位的設置仍需要遵循科學合理的原則。鑒于此,本文針對路邊停車對交通流的延誤影響問題進行分析研究,并建立了路邊停車對交通流的延誤影響模型。
在進行路邊停車時,車輛在駛入和駛出停車位時會在原正常通行的路段突然形成一個中斷點(見圖1),在這段時間內到達該點的車輛會受到阻滯,造成延誤,從而使路段交通流的行車延誤上升,路段的路阻上升,路段的服務水平下降[2]。路段交通流延誤的分析計算可用于為評價路段服務水平提供依據;根據具體路段受干擾的程度,為是否允許路邊停車提供決策依據。

圖1路邊停車延誤示意圖
1路邊停車對交通流造成的延誤
1.1基本假設條件
根據實際路況的不同,路邊車輛停放情況也會有所不同,因此,在本文中為了簡化模型,方便分析解釋,對路邊停車的情況作出以下前提假設。
(1) 道路為2幅雙向4車道道路,且不受非機動車輛的影響。
(2) 車輛的停放方式為橫向停放,即與道路平行停放。
(3) 車輛停放時的駛入和駛出過程均會對路段產生影響,造成延誤。
1.2延誤模型
當道路交通流車流密度不大,其他外界干擾因素基本上不存在時,車輛間相互影響微弱,在一定的距離內分布的車輛數將是個隨機變數,所得的數列可以用離散型分布描述。此時可用泊松分布來擬合車流現狀,其公式為[3]
(1)
式中:P(x)為在時間間隔t內到達x輛車的概率;λ為單位間隔的車輛平均到達率,輛/s;t為每個計數間隔時間(或路段長度)。
路邊停放的車輛在駛出停車位時,一般會選擇車輛間隙較大時駛出,當路段車流較小時,車輛平均間隙較大,車輛的駛入、駛出對該路段的交通流影響較小,但是當車流量較大時,車輛平均間隙則較小,停放車輛強行駛入原交通流時,很容易造成車流堵塞,從而造成延誤。
假定單向的2條車道的總交通量為q1,密度為k1,速度為v1,當在路段的某一點發生一次停車出入時,在停車出入過程中,靠近路邊的車道會產生堵塞,從而產生一個集結波,此時波速為Vw1,交通流量為q2,交通流密度為k2,速度為v2,停車出入結束后,車輛開始消散,產生一個疏散的波,此時波速為Vw2,交通量為q3,交通流密度為k3。假設車輛駛入駛出時間均為t1,路段交通流疏散時間為t2。車輛在該路段平均每小時駛入駛出次數分別為n1和n2次。
根據交通波理論的基本方程[4],有
(2)
(3)
排隊車輛疏散時間
(4)
車輛延誤時間為
(5)
車輛排隊長度
(6)
車輛駛入駛出平均時間間隔為
(7)
則有,當T≥t1+t2時,路段交通流處于暢通狀態;當T 上述模型主要考慮車輛到達率呈線性模式的情況,但實際中很多時候車輛的到達率并非呈線性模式,而是到達的車流波動性很大,容易受干擾,這時車輛到達符合負二項分布的概率描述: (8) 此時,車輛延誤時間為 (9) 2實例計算 貴陽市觀山湖區誠信南路為雙向4車道路段,距交叉口約200m處有一公交停靠站,站點未設置成為港灣式停靠,該路段平均公交車駛入駛出次數共為25次/h,公交車停車時間為22s,高峰車流量為1 880 輛/h,車速45km/h,當車輛停放時只有一個車道能夠對車流進行疏散,車流量為1 450 輛/h,車速20km/h,車流疏散是飽和車流量為2 300 輛/h,車速58km/h。由此可得出: 根據式(2),(3)有 (1) 車輛疏散時間t2 車輛疏散時間為25.9s,即0.007 2h。 (2) 車輛延誤時間 (1 880-1 450)=0.017 h 延誤時間為0.017h。 (3) 車輛排隊長度L 14×(0.006 1+0.007 2)=0.186 km 車輛駛入駛出平均時間間隔T 通過以上計算可看出,該路段的交通服務水平基本能滿足車輛的通行需求,車流基本處于暢通狀態,但由于停靠點距離交叉口太近,車輛在等紅燈時極易影響上游交叉口車輛通行,因此可以拓寬路段,設立港灣式公交停靠站。 收稿日期:2014-11-05 DOI10.3963/j.issn.1671-7570.2015.01.054
