Dit protocol beschrijft het proces van het oplossen van een microscopisch verkeersprobleem met simulatie. Het hele proces bevat een gedetailleerde beschrijving van het verzamelen van gegevens, gegevensanalyse, simulatiemodelbouw, simulatiekalibratie en gevoelige analyse. Wijzigingen en het oplossen van problemen met de methode worden ook besproken.
Traditionele U-turn ontwerpen kunnen de operationele functies uiteraard verbeteren, terwijl U-turn omleidingen en samenvoegen segmenten nog steeds verkeersopstoppingen, conflicten en vertragingen veroorzaken. Een exclusieve spur dijk U-turn lane design (ESUL) wordt hier voorgesteld om de nadelen van traditionele U-turn ontwerpen op te lossen. Om de operationele prestaties van ESUL te evalueren, is een verkeerssimulatieprotocol nodig. Het hele simulatieproces omvat vijf stappen: gegevensverzameling, gegevensanalyse, simulatiemodelbouw, simulatiekalibratie en gevoelige analyse. Het verzamelen van gegevens en het bouwen van simulatiemodellen zijn twee kritieke stappen en worden later in meer detail beschreven. Drie indexen (reistijd, vertraging en aantal stops) worden vaak gebruikt in de evaluatie, en andere parameters kunnen worden gemeten uit de simulatie op basis van experimentele behoeften. De resultaten tonen aan dat de ESUL de nadelen van traditionele U-turn ontwerpen aanzienlijk vermindert. De simulatie kan worden toegepast om microscopische verkeersproblemen op te lossen, zoals in enkele of meerdere aangrenzende kruispunten of korte segmenten. Deze methode is niet geschikt voor grootschaligere wegennetwerken of evaluaties zonder gegevensverzameling.
Sommige verkeersproblemen, zoals verkeersopstoppingen op een kruispunt of kort segment, kunnen worden opgelost of verbeterd door het wegontwerp, de signaaltiming van het wisselsignaal, de metingen van het verkeersbeheer en andere vervoerstechnologieën1,2,3,4te optimaliseren. Deze verbeteringen hebben een positief of negatief effect op de verkeersstroomactiviteiten in vergelijking met de oorspronkelijke situaties. De veranderingen in verkeersactiviteiten kunnen worden vergeleken in verkeerssimulatiesoftware in plaats van in de daadwerkelijke reconstructie van het kruispunt of segment. De verkeerssimulatiemethode is een snelle en goedkope optie wanneer een of meer verbeterplannen worden voorgesteld, vooral bij het vergelijken van verschillende verbeterplannen of het evalueren van de effectiviteit van verbeteringen. Dit artikel introduceert het proces van het oplossen van een verkeersprobleem met simulatie door het evalueren van de verkeersstroom operationele kenmerken van een exclusieve spur dijk U-turn lane ontwerp5.
U-bocht beweging is een wijdverbreide vraag naar verkeer dat een U-bocht mediaan opening op de weg vereist, maar dit is besproken. Het ontwerpen van een U-bocht opening kan leiden tot verkeersopstoppingen, terwijl het sluiten van de U-bocht opening kan leiden tot omleidingen voor de U-turn voertuigen. Twee bewegingen, U-bocht voertuigen en directe linksaf voertuigen, vereisen een U-bocht opening en veroorzaken vertragingen, stops, of zelfs ongevallen. Sommige technologieën zijn voorgesteld om de nadelen van U-draaibewegingen op te lossen, zoals signalering6,7, exclusieve linkerrijstroken8,9en autonome voertuigen10,11. Verbeteringspotentieel bestaat nog steeds bij Problemen met u-turn, als gevolg van de bovenstaande oplossingen met beperkende toepassingen. Een nieuw U-turn ontwerp kan onder bepaalde voorwaarden een betere oplossing zijn en bestaande problemen kunnen aanpakken.
Het meest populaire U-turn ontwerp is de mediane U-turn intersection (MUTI)12,13,14,15, zoals weergegeven in figuur 1. Een belangrijke beperking van het MUTI is dat het geen u-draaivoertuigen van passerende voertuigen kan onderscheiden en dat het verkeersconflict nog steedsbestaat 16,17. Een aangepast U-turn ontwerp genaamd de exclusieve spur dijk U-turn lane (ESUL; Figuur 2) wordt hier voorgesteld en heeft tot doel de verkeersopstoppingen te verminderen door aan beide zijden van een mediaan een exclusieve U-bochtbaan in te voeren. De ESUL kan de reistijd, vertragingen en het aantal stops aanzienlijk verminderen vanwege de kanaalisatie van de twee stromen.
Om te bewijzen dat de ESUL efficiënter is dan de normale MUTI, is een rigoureus protocol nodig. De ESUL kan niet daadwerkelijk worden gebouwd vóór een theoretisch model; simulatie is dus nodig18. Met behulp van traffic flow parameters, zijn sommige belangrijke modellen gebruikt in simulatie onderzoek19, zoals rijgedrag modellen20,21, auto volgende modellen22,23, U-turn modellen4, en lane change modellen21. De nauwkeurigheid van verkeersstroomsimulaties wordt algemeen aanvaard16,24. In deze studie worden zowel de MUTI als esul gesimuleerd met verzamelde gegevens om verbeteringen van de ESUL te vergelijken. Om de nauwkeurigheid te garanderen, wordt ook een gevoelige analyse van de ESUL gesimuleerd, die kan gelden voor veel verschillende verkeerssituaties.
Dit protocol presenteert experimentele procedures voor het oplossen van echte verkeersproblemen. De methoden voor het verzamelen van verkeersgegevens, gegevensanalyse en analyse van de algehele efficiëntie van verkeersverbeteringen worden voorgesteld. De procedure kan worden samengevat in vijf stappen: 1) het verzamelen van verkeersgegevens, 2) data-analyse, 3) simulatiemodel build, 4) kalibratie van simulatiemodel en 5) gevoeligheidsanalyse van de operationele prestaties. Als niet aan een van deze vereisten in de vijf stappen wordt voldaan, is het proces onvolledig en onvoldoende om de effectiviteit te bewijzen.
In dit artikel werd de procedure voor het oplossen van een verkeersprobleem op een kruispunt of een kort segment met behulp van simulatie besproken. Verschillende punten verdienen speciale aandacht en worden hier nader besproken.
Het verzamelen van veldgegevens is het eerste wat aandacht verdient. Enkele vereisten voor het verzamelen van gegevens zijn als volgt: 1) Het vinden van een geschikte locatie voor het verzamelen van gegevens. De locatie moet vergelijkbaar zijn met de weg geometrische …
The authors have nothing to disclose.
De auteurs willen de China Scholarship Council erkennen voor het gedeeltelijk financieren van dit werk met het dossier Nr. 201506560015.
Battery | Beijing Aozeer Technology Company | LPB-568S | Capacity: 3.7v/50000mAh. Two ports, DC 1 out:19v/5A (max), for one laptop. DC 2 out:12v/3A (max), for one radar. |
Battery Cable | Beijing Aozeer Technology Company | No Catalog Number | Connect one battery with one laptop. |
Camera | SONY | a6000/as50r | The videos shot by the cameras were 1080p, which means the resolution is 1920*1080. |
Camera Tripod | WEI FENG | 3560/3130 | The camera tripod height is 1.4m. |
Laptop | Dell | C2H2L82 | Operate Windows 7 basic system. |
Matlab Software | MathWorks | R2016a | |
Radar | Beijing Aozeer Technology Company | SD/D CADX-0037 | |
Radar Software | Beijing Aozeer Technology Company | Datalogger | |
Radar Tripod | Beijing Aozeer Technology Company | No Catalog Number | Corresponding tripods which could connect with radars, the height is 2m at most. |
Reflective Vest | Customized | No Catalog Number | |
VISSIM Software | PTV AG group | PTV vissim 10.00-07 student version |