基于排队论的停车设施规模计算方法.pdf

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1、第4期（总第167期）No.4(SerialNo.167)2013年8月CHINAMUNICIPALENGINEERINGAug.2013DOI:10.3969/j.issn.1004-4655.2013.04.031基于排队论的停车设施规模计算方法黎冬平（上海市城市建设设计研究总院，上海200125）摘要：在已知停车需求的情况下，为计算停车设施的泊位规模，基于M/M/n/n的排队论模型，推算了停车设施规模计算的逻辑关系以及高峰时平均停放时间长的停车需求量作为指导设计的理论依据。关键词：停车设施；规模；排队论中图分类号：U491.7文献标志码

2、：A文章编号：1004-4655（2013）04-0078-02车辆停放是道路交通的重要组成部分，停车设（3）施规模是影响停车的关键因素。在现有的停车设施规模计算方法中，不能准确地根据停车需求计算出4）系统服务台的效率η，在停放特性指标中相需要的停车设施规模。需采用排队论分析停车设施当于平均停放饱和度：规模与停放特性之间的内在关系，得出停车设施规（4）模的计算方法。1基于排队论的停车设施规模计算方法当计算机动车停车设施泊位规模时，损失概率1.1停车设施的排队论模型Pl控制在一定的程度，即不超过概率θ时，是一个将停车设施看成是一个多服务台损失制

3、排队模合理值：型M/M/n/n，车辆的到达和离开均服从泊松分布，即泊位的服务率（为车辆的平均停放时间，（5）h），顾客的到达率λ=q，辆/h，比率ρ=λ/μ。一旦所有的泊位都被占用，到达的车辆需要离开，即系计算出应配置的泊位数n，通过调查获得合理统是一个损失制。生灭过程状态流程图见图1［1］。的θ值。从式（5）中也可以看出，对停车泊位规模起到决定性的参数是ρ值。、λe和η之间的关系见式（6）：图1M/M/n/n生灭过程状态流程图1）系统中有k辆车停放的概率pk：（6）（1）现有公式中，实际上未考虑车辆到达随机性，即Pl=0，停车设施泊位饱和度

4、，即η=1进行计算。2）损失概率Pl：1.2关键参数的确定在式（6）中最关键的参数是车辆到达率和平（2）均停放时间（即泊位的服务时间）。假定车辆均匀式中：pn为系统中已停放n辆车的概率，即车位到达，且在一段时间内的到达流量如表1所示，车停满时的概率。辆的平均停放时间为2h，计算出不同时段的泊位3）系统在单位时间内占用服务台的均值，即需求（见表1、表2及图2）。平均停放车辆数为：表1车辆到达与变化参数表（时段）收稿日期：2013-01-235:00~6:00~7:00~8:00~9:00~10:00~11:00~时段作者简介：黎冬平(1983—

5、)，男，高级工程师，工学博士，6:007:008:009:0010:0011:0012:00主要研究方向为城市公共客运规划设计与管理。停车到达量/辆30305010070402078黎冬平：基于排队论的停车设施规模计算方法2013年第4期表2车辆到达与变化参数表（时刻）表3不同泊位供给下的损失率与效率值时刻5:006:007:008:009:0010:0011:0012:00泊位数1501401301201101009080n/个累积到达量/辆03060110210280320340λ=50累积离去量/辆0003060110210280损失率

6、Pl0.0000.0000.0010.0060.0270.0760.1460.229μ=0.5泊位需求量/个030608015017011060效率η0.6670.7140.7690.8290.8840.9240.9490.963ω1.501.401.301.201.101.000.900.800.251.00.200.9效率0.80.150.7损失率0.100.6效率损失率0.050.50.000.48090100110120130140150图2停车量及泊位需求量变化图泊位数/个从算例的结果可以分析出以下几个特征。图3不同泊位供给下的损失

7、率与效率值分布图1）由于车辆停放时间的原因，累积离去量相从上面的计算结果可以看出如下几点。对累积到达量滞后了2h，即车辆的平均停放时间。1）在一定的到达率的情况下，随着泊位数的2）在车流量到达最高峰时段后1h达到泊位需增加，损失率和效率（平均饱和度）都呈现下降的求的最大值。趋势，而当供给泊位数到达一定量时，损失率则趋3）泊位需求的最大值和车辆平均停放时间2h于平缓，而泊位的使用效率则迅速下降。重叠，正是停车泊位需求量。2）在高峰时段，泊位数的供给应基本满足需求，因此，对于式（6），到达率应采用平均停放时可以结合场地的供应和乘客的需求情况，确定

8、合理间下的累积最高峰停车量，即当平均停放时间为的供给泊位数。2h，应采用高峰2h的平均到达率进行计算；当平3）修正系数ω的值为1.10~1.20，采用式（7）均停放