DB13 T 2529-2017 公路交通仿真准则.pdf
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1、ICS 35.240.60 R 07 DB13 河北省 地方标准 DB13/T 2529 2017 公路交通仿真准则 Technical standards of highway traffic simulation 2017 - 05 - 17 发布 2017 - 08 - 01 实施 河北省质量技术监督局 发布 DB13/T 2529 2017 I 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本标准由河北省交通运输厅提出并归口。 本标准主要起草单位:衡水市公路工程质量监督站、衡水市交通运输局、石家 庄铁道大学。 本标准主要起草人:贾世东、杨永亮、赵青、陈队永、刘博航、卜
2、宝峰、寇凤岐、张晓亮、许洪亮、李万峰、国文涛、倪宝书、张宏、黄安双、张荣华、朱庆瑞、臧同义。 DB13/T 2529 2017 1 公路交通仿真准则 1 范围 本标准规定了公路建设项目交通仿真评价的术语和定义、基本规定、仿真项目分类、数据采集、道路条件建模、交通流条件建模、交通控制管理及运行环境条件建模、模型修正、模型校验和交通仿真报告。 本标准适用于公路建设项目的规划、可行性研究、设计等项目中进行的交通仿真工作。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的,凡是 注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改)适用于本文件。 J
3、TJ 002-87 公路工程名词术语 JTG B01-2014 公路工程技术标准 3 术语和定义 JTJ 002和 JTG B01界定的及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 公路交通仿真 traffic simulation of highway 公路交通仿真是以计算机作为主要工具,以信息技术、相似原理、系统工程和交通工程领域的基本理论和专业技术作为基础,利用交通系统仿真模型对公路交通系统的运行状态进行模 拟,采用数字或图像的方式来描述公路动态交通系统,以便于控制和把握该系统的一门实用技术。 3.2 研究区域 study area coverage 研究区域指仿真模型所包含的区域。研究区域的
4、范围应大于项目要求的范围大,这样是为了确保能够满足相关的要求。 3.3 缺省值 default parameters 缺省值即默认值。指公路交通仿真系统中自动赋予的预先已经设定好的参数值。 3.4 校验 calibration and verification 校正即校准和验证。校准是公路交通仿真系统的使用者通过改变公路交通仿真模型当中的输入参数 ,使得仿真模型的输出数据或者图像更加准确地接近现实当中的公路交通系统的状况。验证是以交通DB13/T 2529 2017 2 仿真系统应用的目的为出发点,确定在一组新的数据条件下交通仿真系统是否在某些指定的指标上都能够在一定的水平上代表现实世界的公路
5、交通运行特征。 3.5 仿真预热时间 the readiness time of simulation 仿真预热时间是由公路交通仿真系统的实现机制决定的,在交通仿真开始后,系统会在一段时间内处于不稳定的状态,为了让最后数据符合交通仿真的目的及要求,初期会有一段时间的数据不在报告中采用,这段时间就是仿真预热时 间。 3.6 仿真分析时间 the time of traffic simulation analysis 仿真分析时间指仿真系统经过预热后,从开始记录数据到仿真结束的时间。 3.7 建模检查 model checking 建模检查指建模完成后,对建模过程当中的全部建模要素及相关影响因素进
6、行的检查。 3.8 动画检查 review animation 动画检查指根据公路交通仿真中输出的动画,定性地检查公路交通仿真模型的真实性。 4 基本规定 4.1 公路交通仿真应根据现有公路交通资料、调查数据或预期的交通流量进行,得到仿真结果,并提出相关建议 。 4.2 公路交通仿真工作包括但不限下列内容: a) 明确交通仿真的范围与目的; b) 相关调查和资料收集; c) 分析仿真范围内交通流特性; d) 交通方案分析; e) 搭建仿真路网; f) 仿真基础模型修正; g) 分析仿真结果; h) 编写仿真分析报告。 5 仿真项目分类 5.1 对公路交通仿真项目进行分类并编码。编码位数为 8
7、位,第 1 位代码代表公路行政等级;第 2 位代码代表公路技术等级;第 3 位代码代表交通仿真项目发生的时间;第 4 位代码代表仿真项目的交通组织情况;第 5 位代码代表交通仿真项目的具体仿真对象;第 6、 7 位代码代表交叉口的交叉形式;第 8位代码代表交叉口的控制方式 。公路交通仿真公路项目代码结构如图 1 所示。 DB13/T 2529 2017 3 图 1 公路交通仿真项目代码结构 5.2 对交通仿真项目第 1 位进行编码。依据我国公路行政等级分类对仿真公路进行划分和编码,仿真公路按行政等级的分类和代码见表 1。 表 1 仿真公路按行政等级的分类和代码 分类 国家公路(国道) 省公路(
8、省道) 县公路(县道) 乡公路(乡道) 专用公路 综合 其他 代码 G S X Y Z C O 注: 综合是指仿真路网涉及两种及以上的不同行政等级的公路;其他是指仿真路网包含以上编号无法覆盖的类型。 5.3 对交通仿真项目第 2 位进行编码。依据我 国公路技术等级分类对仿真路网进行划分和编码,仿真公路按技术等级的分类和代码见表 2。 表 2 仿真公路按技术等级的分类和代码 分类 高速公路 一级公路 二级公路 三级公路 四级公路 等外公路 综合 其他 代码 0 1 2 3 4 5 6 7 注: 综合是指仿真路网涉及两种及以上的不同技术等级的公路;其他是指按技术等级没有划分到的公路。 5.4 对交
9、通仿真项目第 3 位进行编码。依据对需要进行交通仿真的公路项目发生的具体时间进行分类和编码,公路仿真项目发生时间的分类和代码见表 3。 表 3 公路仿真项目发生时间的分类和代码 分类 现状交通 未来交通 其他 代码 1 2 3 5.5 对交通仿真项目第 4 位进行编码。依据对需要进行仿真的公路项目交通组织情况进行分类和编码,公路仿真项目交通组织情况的分类和代码见表 4。 表 4 公路仿真项目交通组织情况的分类和代码 分类 优化前 优化后 其他 代码 1 2 3 5.6 对交通仿真项目第 5 位进行编码。依据对需要进行仿真的公路项目具体仿真对象进行分类和编码,公路仿真路网具体对象分类和代码见表
10、5。 DB13/T 2529 2017 4 表 5 公路仿真路网具体对象分类和代码 分类 基本路段 交叉口 交织区 入口匝道 出口匝道 收费站 综合 其他 代码 1 2 3 4 5 6 7 8 注: 综合是指公路仿真项目两种或两种以上的具体对象;其他指除表中列举的仿真项目具体对象之外的其他对象均定义为其他。 5.7 对交通仿真项目第 6、 7 位进行编码。按照交叉口的交叉形式对仿真交叉口分类和编码,交叉口按交叉形式的分类和代码见表 6。 表 6 交叉口按交叉形式的分类和代码 代码 名称 代码 名称 10 公路与公路平面交叉 25 部分苜蓿叶形立体交叉 11 T 形平面交叉 26 Y 形立体交叉
11、 12 Y 形平面交叉 27 喇叭加 Y 形立体交叉 13 十字形平面 交叉 28 分离式立体交叉 14 X(斜)形平面交叉 29 其他形式的互通立体交叉 15 错位平面交叉 30 公路与铁路平面交叉 16 多岔平面交叉 40 公路与铁路立体交叉 17 环形平面交叉 41 上跨铁路立体交叉 18 折角式平面交叉 42 下穿铁路立体交叉 19 其他形式的平面交叉 50 公路与管线平面交叉 20 公路与公路立体交叉 60 公路与管线立体交叉 21 喇叭形立体交叉 70 公路与城市道路平面交叉 22 菱形立体交叉 80 公路与城市道路立体交叉 23 环形立体交叉( 迂回式) 90 公路与其他设施交叉
12、 24 完全苜蓿叶形立体交叉 91 综合 注: 综合是指仿真路网交叉口包括以上两种及以上的交叉口类型。 5.8 对交通仿真项目第 8 位进行编码。对仿真交叉口按控制方式进行分类和编码,按控制方式对交叉口进行分类和编码见表 7。 表 7 按控制方式对交叉口进行分类和编码 分类 无控制无优先级的 路口 停车让行的路口 减速让行的路口 有信号灯控制的 路口 立交路口 综合 其他 代码 1 2 3 4 5 6 7 注: 环形交叉口控制方式通常属于减速让行,部分情况属于有信号灯控制;综合是指某交 叉口的控制方式可能涉及前 5种控制方式中两种及以上的组合;其他是指某交叉口不涉及前 5 种控制方式。 DB1
13、3/T 2529 2017 5 6 数据采集 6.1 数据采集类别 交通仿真公路项目采集的数据应包含道路数据、交通流数据和交通控制、管理及运行环境数据三大类。根据仿真对象和仿真目的不同,可以对采集的数据类别进行取舍。 6.2 数据采集方案 进行数据调查采集时,应根据数据所需精度选择适合的数据调查采集方案;设计调查方案时,应对调查的每一个步骤进行详细的说明,以减少调查时的人为误差;数据调查采集时,应严格遵守设计方案步骤和要求。 6.3 道路条件数据采集 道路条件数据资料优先 考虑从规划、设计等相关部门获得,包括卫星地图,设计图纸及相关文件等。对于获得的数据资料应对其中的关键数据进行实地确认;对于
14、无法获得的数据资料应组织测量人员前往项目现场进行实地测量。 6.4 交通流数据采集 交通流运行数据一般情况下包括交通量、通行能力、延误和排队时间等;车辆数据一般包括车辆的长度、宽度、期望速度、期望加速度等;出行者特性数据包括反应速度、路径选择行为、驾驶冒险性和信息遵从率等。应根据交通仿真的目的或具体要求确定仿真数据采集的日期,时段。一般情况下调查工作日的早晚高峰时段。 6.5 交通控制管理及运行环境数据 采集 交通管理数据应该包括各种交通标志形式及其位置、标线形式及其位置、信息服务标志及其位置以及其他管理措施。这些数据一般可从交警部门获取,也可以通过现场调查来获取。可能的运行环境数据包括阻塞及
15、交通事故、车道关闭、施工区、路边临时停车、道路线形变化、天气因素等。 7 道路条件建模 7.1 确定仿真区域 仿真区域一般应包含全部项目研究范围,为了交通仿真系统能准确反映研究范围内交通流运行情况,一般应向外拓展 200m;当条件受限时,项目评价区域外延路段长度的最小值应符合表 8的规定。 表 8 项目评价区域外延路段长度的最小值规定 公路等级 高速公路 一级公路 二级公路 三级公路 四级公路 车辆速度( km/h) 60 120 60 100 40 80 30 60 20 40 路段长度( m) 40 130 40 105 20 70 15 40 15 20 7.2 底图导入 确定仿真区域之
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