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PAGE PAGE 1 PAGE 1 交通事故对城市道路通行能力的影响 摘 要 本论文主要通过交通事故导致城市车道被占用对城市道路通行能力的影响进行建模分析，通过对视频1与视频2中交通事故的发生至撤离过程中车辆的通行量进行观察、统计及分析，建立一系列数学模型。最后通过对模型的改进将模型应用到一般城市道路实际通行能力的分析和城市道路异常状况下车辆排队长度模式的预测。 针对问题一，通过对视频1（附件1 ）中事故发生前后道路中车辆的通行情况进行观察，分别对电瓶车、小车、大车在事故发生前后每分钟通过事故发生横断面的通行情况进行统计，运用办公软件Microsoft Excel 2003制表统计，绘制折线图，并描述视频中交通事故发生至撤离期间,事故所处横断面实际通行能力的变化过程。 针对问题二，通过观察视频2（附件2）中事故发生前后道路中车辆的通行情况，分析统计（统计原理同问题一），运用MATLAB 7.1软件绘图对比分析说明出同一路段的同一横断面事故所占车道不同对该横断面实际通行能力影响的差异。 针对问题三，同理分析视频1（附件1）事故发生至撤离后，针对城市交通流的变化情况，用回归分析法得出排队长度与实际通行能力、事故持续时间、交通流之间关系。 针对问题四，对于模型的优缺点针对实际问题进行应用，运用回归分析编程预测事故发生后车辆排队长度。 关键词：实际通行能力 交通量 排队论 回归分析 问题重述 近年来，随着我国经济快速增长和城市化进程加快，城市人口和车辆不断增加，我国城市交通面临着越来越艰巨的任务，城市交通拥堵、交通安全和环境污染问题日益受到人们的重视。为了实现城市交通系统快捷、安全、高效地运转，对交通事故影响城市道路通行能力的现状进行分析，针对一些突出的问题提出对策建议显得尤为重要。 交通事故作为城市车道被占用的一个重要因素，为了维持道路的健康发展、保证人民的生活质量，分析并解决车道被占用对城市道路通行能力的影响尤为重要。 ? 二、问题假设 （1）假设人行道、交叉口、街边商店，不许停车； （2）假设路面状况良好； （3）假设在一定的时间内，不同种车型的速度及性能是一致的； （4）假设就道路中出现一次事故； （5）没有（市内）公交车停在行车道上； （6）交叉口引道上没有路边停车； 三、符号说明 y—事故发生阶段所处横断面车辆排队长度 四、定义解释 实际通行能力：指在一定的环境条件下，单位时间内通过事故发 生所处横断面的最大车辆数。 通行流量：指单位时间内通过主干线事故发生所处横断面的最大 车辆数。 车型分类及折算系数:交通量观测时，应采用自然车量数（自然数）计量。在统计分析中，可根据需要采用自然车辆数及换算标准车当量数（当量数）计量。自然车辆数的单位以V表示；换算标准中型车当量数的单位以MTE表示；换算标准小客车当量数的单位以PCE表示。 五、问题分析 5.1问题一分析 本题通过对视频1（附件1）中事故发生前后道路中车辆的通行事故所处横断面的情况，分别对电瓶车、小车、大车在事故发生前后每分钟的通行情况进行统计，并运用公式将各类型车型折算成标准车型，其计算公式为： 标准车辆数=大车数*1.5+小车数*1+电瓶车数*0.5 其次，本题根据实际通行能力的定义，将每分钟的标准车辆总数换算为实际通行能力，即=标准车辆数*60. 依据交通量（车标准总数）原理，观察视频1进行事故前后车辆数量统计，统计表格见附件1-1，并运用折线图描述事故发生至撤离过程中，实际通行能力的变化情况（图1-1）。 附件1-1 事故发生至撤离期间，车流量统计表 时间 大车 小车 电瓶车 标车总数 实际通行能力(pcu/h) 事故前 16:38:32 2 13 1 16.5 990 事故前 16:39:32 0 12 4 14 840 事故前 16:40:32 2 14 4 19 1140 事故前 16:41:32 2 6 2 10 600 事故中 16:42:32 4 13 5 21.5 1290 事故中 16:43:32 2 15 5 20.5 1230 事故中 16:44:32 0 17 3 18.5 1110 事故中 16:45:32 1 10 5 14 840 事故中 16:46:32 0 16 7 19.5 1170 事故中 16:47:32 1 18 2 20.5 1230 事故中 16:48:32 1 20 3 23 1380 事故中 16:49:32 0 9 4 11 660 事故中 16:50:32 1 18 4 21.5 1290 事故中 16:51:32 0 15 2 16 960 事故中 16:52:32 1 13 6 17.5 1050 事故中 16:53:32 2 16 2 20 1200 事故中 16:54:32