路网容量概念及其研究方法分析.pdf

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1、科技信息○高校讲坛○SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION2010年第5期路网容量概念及其研究方法分析刘艳侠王贵新（中国人民解放军军事交通学院中国天津300161）【摘要】本文介绍了路网容量的概念，在已有成果的基础上对路网容量的概念进行了分析，并根据对其概念的理解对路网容量的研究方法进行了分类研究。【关键词】路网容量；路网容纳能力；路网通过能力1路网容量的概念该方法的目的是计算当路网达到饱和时，所能运输的最大交通个体数量。这种方法是基于1956年美国普林斯顿大学的两位著名的运路网容量的概念在不同的研究和应用领域，不同的研究角度有着筹学教授Ford.L.R.和Fu

2、lkerson.D.R.提出的网络流模型而提出的。因不同的定义，对于交通管理部门，路网容量大多是指整个路网在某一为网络流模型的原理是任一个带收发点的网络中，最大流的流量等于时刻或时间段所能容纳的人和物的最大交通量；对于交通研究者，其最小割集的容量，所以割集法的关键在于找出路网上任意一个特定方是指一定时间间隔内，通过某一断面的最大交通量，以此来评价某路向上的薄弱环节—最小割集。对于路网来说，这个割集是由一些路段段的饱和度和服务水平；对于道路使用者，其主要是指某路段某时刻组成，一旦这些路段达到饱和，路网在这个方向上就绝对不可能再增占用道路的车辆数，以此来反映拥挤度和排队时间。加任何新的

3、车流，而此时路网达到饱和，那么路网容量等于最小割集在HCM（美国道路通行能力手册）中，对路网容量做了如下定中所有路段的通行能力之和。义：给定的单位时间里，在受交通控制的道路某点或断面处，使车辆或2.3交通分配模拟法行人能合理地通过的最大数量。交通分配模拟法是一种将交通分配和图论结合起来的算法,基本在国内，有关学者的研究成果中将路网容量归纳为：原理是将OD交通量采用IA(IncrementalAssignment)逐步分配到路理想路网容量的定义：在理想的道路和交通条件下，交通个体遵网上,每次分配都是以前次分配为基础,当有弧达到饱和时,就将其循出行费用最少的原则，路网按照与土地使用、客

4、货交通源和集散点删除,当网络被分割成两部分时,所对应的分割线即为最小割集,此的分布相匹配的布局模式，在合情合理的条件下，在单位时间内所能时的累加流量即为路网容量。服务的最大标准车辆数。2.4线性规划法实际路网容量的定义：以理想路网容量为基础，对与上述假设条这种模型的目标是计算在路段容量限制条件下，路网的最大流件不符的道路、交通、交通个体选择原则、路网布局匹配程度、路网拓量。基于这种理论建立的模型较多，但按照约束条件的不同，可以分为扑结构等进行修正，所得结果为符合实际路网条件的容量值。如下两类：根据以上不同的路网容量定义，可将其归纳为以下两种，即：2．4．1单层线性规划模型广义路网容

5、量：在一定的交通状态下，单位时间内整个路网内所模型假设：路网容量是特定OD形态下的路网容量；任何起终点有的道路和交叉口所能容纳的最大车辆数，它又称为路网的最大容纳之间都有一个合理的出行费用，一旦达到该值，就不能再增加运量；每能力。条道路的交通个体数在任何时刻都小于道路的物理容量；对于任何交狭义路网容量：在一定的交通状态下，单位时间内通过路网关键叉口，流入量等于流出量。断面(也即路网的瓶颈断面)的最大车辆数，它又称为路网的最大通行2．4．2双层线性规划模型能力。模型假设：每一用户按照出行费用最小来选择出行路线；出行费通过对上述概念的分析和总结，可以看出两个不同的定义分别从用函数ta（

6、va）是一个连续且单调递增的函数；每条边的通行能力是根不同的角度解释了路网容量的含义，广义路网容量从宏观的角度分析据物理条件、环境条件或经济条件确定的。了路网的承载能力即容纳能力，狭义路网容量则从具体问题入手，分析了路网的通行能力。从交通分布的影响来讲，路网的承载能力是在3路网容量研究方法比较分析不改变路网的物理结构的情况下是一个定值，但路网的通过能力可以时空消耗法主要是以城市路网的容纳能力为出发点，研究的是在根据交通流的流向不同而有所改变。从文字上讲，二者的区别在于“能城市路网这个具有时空属性的“容器”内，能够服务的交通个体数量。通过”与“容纳”。“能通过”通常意义上是针对某个路

7、段或某几个断面这种模型的概念清晰易懂，形式简单。但是模型计算的是城市路网的而言的；而对于“容纳”来说，则是针对整个路网的每条道路和每个交容纳能力，是城市路网能够服务承载交通量的能力，是一个宏观的概叉口而言。从数量上讲，二者的区别在于“大”与“小”。很明显，狭义路念，所求的路网容量是广义的路网容量。网容量小于广义路网容量，也就是说路网的通行能力在数量上要小于交通分配模拟法与割集法十分相似，计算的路网容量都是狭义的路网的容纳能力。路网容量（路网通行能力），计算路网容量的过