城市地下停车系统出入口接驳处交通状态评价方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种交通状态评价方法，尤其涉及一种城市地下停车系统出入口接驳 处交通状态评价方法，属于数据处理领域。
【背景技术】
[0002] 近年来，小汽车数量的快速增长，很多城市道路已逐渐形成瓶颈，地下停车场出入 口与主干道之间的瓶颈现象尤为突出，特别是地下停车场出入口布局不合理，已经成为现 阶段迫切需要解决的问题。地下停车出入口作为停车建筑内部和外部循环起来的关键，也 是静态交通与动态交通相互转换的过渡阶段。通过这些出入口，停放车辆在城市道路和停 车场内部之间通行，出入口的设置合理与否，一方面直接关系到汽车的可达性（汽车出入 停车场的难易程度），如果地下停车设施布局不合理、出入口交通不方便、出入口道长度过 短以及出入口数量偏少，都会造成停车不便。妨碍了地下停车场的正常使用，降低汽车的可 达性。汽车可达性低，停车设施就不可能获得较高的利用率和经济效果。
[0003] 目前，城市地下停车场出入口存在主要问题有：同一区域内用地性质相同的单个 地下停车场出入口相互之间独立，缺乏系统的连通；出入口数量和位置设置不合理；出入 口与城市主干路成为高峰期的堵车的常点，并由此引发相关主干道和周围路网的行驶缓慢 或堵车，进一步造成城市交通路网的低效，对道路交通通行效率影响较大。
[0004] 目前，国外较为发达的国家，小汽车化进程早已完成，因此对停车问题的研宄已比 较详细、深入和系统。美国在1956年根据近70个城市的停车特性与城市规模关系的调查结 果，总结出《城市停车指南》（ParkingGuideforCities) :50年代末60年代初进行了CBD 停车的研宄，1965年出版了《城市中心停车》(ParkingintheCityCenter) ;1971年出版了 《停车指导原则》（ParkingPrinciple)，总结了 11个城市的停车研宄结果；1979年美国停 车业联合会（NPA)与城市土地利用学会（ULI)联合出版了《停车场标准》（theDimensions ofParking)，对停车场设计中的常见问题进行了明晰的解答。FabienProvest分长时间停 车和暂时停车，分别运用随机间隙理论和排队论，研宄了停车间隙的分布和队列平衡分布， 最后给出路边停车的容量和占有率计算公式，其研宄成果和研宄方法对地下汽车库出入口 规划设计有非常重要的借鉴意义。Anon对城市停车场的布局设计的原则进行了探讨，研宄 内容细致到如何设计残疾人的停车泊位及进出口道。另外，日本强调对停车场布局规划而 言，建议更多地使用基于出行者个人微观行为的概率类模型。ThomasA.Lamb认为驾驶员 的停车行为会对停车场的布局规划产生重要的影响。美国城市土地利用学会（ULI)编著的 (THEDEMENSIONSOFPARKING从交通影响的角度提出了出入口规划设计步骤，出入口规划 应当考虑以下因素：总平面内车道的数量和位置、出入路线的数量、停车设施中单向交通、 充足的车道宽度和转弯半径、适当的车辆占地、环境和视距要求及车道的交通控制等。
[0005] 国内对停车场出入口研宄成果较多，在出入口设置方面，与停车设施相关的或可 类比的有：《城市道路交通规划设计规范》对机动车公共停车场出入口的设置在视距、转向、 与交叉口和桥隧道起止线的最短距离、各泊位容量下的出入口数以及出入口间的最小距离 提出了要求。卓曦对大型公共建筑机动车出入口间距影响因素分析的基础上，提出出入口 间距设置原则，建立间距设置模型；曹晓奎在分析停车场出入口几何设计影响因素的基础 上，根据入口道长度、出口车辆平均延误及出口服务水平，判断出入口与城市道路衔接的适 应性，给出了出入口位置布置方法；熊娟通过调查停车场出入口与主路衔接处的交通情况， 分析车辆进出停车场引起的主路车辆延误；陈峻从分析城市道路路外停车设施出入口对城 市动态交通的影响入手，运用排队论方法进行了停车场入口道长度的设计，设计了停车场 出入口交通组织方式。
[0006] 纵观国内外研宄进展，城市停车出入口的研宄成果主要对单个地上、地下停车场 出入口在规划设计、布局方式和方法等方面进行了论正，在一定程度上对城市交通可持续 发展起到了较好的指导作用。但仍存在一些问题，主要有以下二个方面：
[0007] (1)现有研宄主要集中在孤立地下停车出入口的某些方面，没有从城市地下停车 系统出入口特征出发进行深入系统的研宄。地下停车系统出入口对道路交通运行状况影响 等方面缺乏从体系上进行梳理和构建。城市地下停车系统是指由车道相互连通的多个孤立 地下停车构成。
[0008] (2)地下停车场出入口对道路交通影响没有从地上地下一体化视角考虑出入口接 驳处与道路交通状态的评价分析。
【发明内容】
[0009] 本发明的目的在于提供一种准确、高效的针对城市地下停车系统出入口接驳处交 通状态的评价方法，对地下停车系统出入口与地面道路衔接段（接驳处）在平峰、工作日和 周末早晚高峰时期的交通特性进行定量评价，为城市地下停车系统的设计、改造或优化提 供一种有效的技术手段。
[0010] 本发明的技术方案是提供一种城市地下停车场系统出入口接驳处交通状态评价 方法，其设计要点在于，包括以下步骤：
[0011] 步骤1，处理器操纵对应的存储器划分设定所需空间大小和空间位置的第一存储 区域，并将处理器获得的地下停车场系统的总泊位数、停车单元数、高峰时段进出地下停车 场系统的车辆数、单位时间到达出入口的车辆数存储在第一存储区域，处理器根据第一存 储区的数据并调用其内部的运算器运算出入口数量计算模型得到地下停车场系统出入口 数量，并将地下停车场系统出入口数量存储在第一存储区域；
[0012] 步骤2,处理器操纵对应的存储器划分设定所需空间大小和空间位置的第二存储 区域，并将处理器获取的与出入口相连接的地面交叉路口通行能力对地下停车场系统出口 流量影响数、地下停车场系统的出入口连接道路的等级、地下停车场系统的规模等级存储 在第二存储区域，处理器根据第二存储区的数据并调用其内部的运算器运算出入口位置计 算模型得到地下停车场系统出入口位置，并将地下停车场系统出入口位置存储在第二存储 区域；
[0013] 步骤3,处理器操纵对应的存储器划分设定所需空间大小和空间位置的第三存储 区域，并将处理获取的地下停车场系统出入口接驳处的交通组织方式、车道数量与间距、接 驳处与道路的连接角度、转弯半径、车道颈部宽度、交通管制控制影响数存储在第三存储区 域，处理器根据第三存储区的数据并调用其内部的运算器运算接驳段长度计算模型得到地 下停车场系统出入口接驳段长度，并将地下停车场系统出入口接驳段长度存储在第三存储 区域；
[0014] 步骤4,处理器操纵对应的存储器划分设定所需空间大小和空间位置的第四存储 区域，并将处理获取的地下停车场系统布局形态、地下停车场系统的主要和次要车行通道 与各个地下停车单元间的联系关系存储在第四存储区域，处理器根据第四存储区的数据并 调用其内部的运算器运算交通流线组织计算模型得到地下停车场系统内部车行通道的交 通流线组织方式，并将地下停车场系统内部车行通道的交通流线组织方式存储在第四存储 区域；
[0015] 步骤5,处理器操纵对应的存储器划分设定所需空间大小和空间位置的第五存储 区域，并将处理获取的地下停车场系统的停车单元最优间距、停车单元个数、系统服务水平 存储在第五存储区域，处理器根据第五存储区的数据并调用其内部的运算器运算车行通道 长度计算模型得到地下停车场系统内部车行通道的长度，并将地下停车场系统内部车行通 道的长度存储在第五存储区域；
[0016] 步骤6,处理器的运算器调用VISSM程序并根据第一存储区域、第二存储区域、第 三存储区域、第四存储区域、第五存储区域的数据经运算得到地一下停车场系统各出入口 在早、晚高峰时段对道路交通的影响数据，处理器操纵对应的存储器划分设定所需空间大 小和空间位置的第六存储区域，并将地下停车场系统各出入口在早、晚高峰时段对道路交 通的影响数据存储在第六存储区域；所述影响数据包括地下停车场系统出入口平均行程时 间、平均延误时间、平均排队长度、停车次数。
[0017] 本实际的应用中，本发明还有如下进一步优选改进的技术方案。
[0018] 进一步地，所述步骤1中的出入口数量计算模型包括以下内容：
[0019] (1)1=1^(3600/0;
[0020] 式中，为地下停车场系统入口数，tn为车辆在入口处滞留时间，单位为秒，m为每 个入口允许排队数，I为地下停车场系统接纳车辆进入的能力，单位为辆/小时；
[0021] Pi为预测系统服务区域机动车到达平均流量，单位为辆/小时；
[0022] 若&彡Pi，则入口数量适当，否则应增加地下停车场系统入口数或入口车道数，以 提高地下停车场系统的接纳能力；
[0023] (2)K2= 3600/tb；
[0024] tb为设车辆在地下停车场系统出口滞留时间，单位为秒，1(2为出口通行能力，单位 为辆/小时；
[0025] P2为该出口附近道路规划的机动车单向流量，单位为辆/小时，P为所述道路的单 向通行能力，单位为辆/小时；
[0026] gK2+P2<P，则出入口位置或出口数量合适；否则应调整出入口位置或增加出口 数量，以减小单个出口的驶出流量。
[0027] 进一步地，所述步骤2中的处理器获取的与出入口相连接的地面交叉路口通行能 力对地下停车场系统出口流量影响数由处理器调用内部运算器运算出口流量影响模型得 到，出口流量影响模型包括以下算法：
[0028] 每个绿灯通行周期内可以驶出的车辆数为
[0029] p= <})X8XmXt〇(pcu) (1)
[0030] 式中，m为交叉口地面车道的饱和流率，单位为pcu/s 为折减系数，表示出口 信号灯的影响；S为折减系数，表示行人干扰；h为出口处车辆的的绿灯信号时长，单位为 秒；
[0031] 每小时出口汇入地面车道的最大流量为：
[0032] Pmax=pX(3600/t〇) = <i>X8XmXt〇X(3600/t〇) = 3600 <i>