基于地铁修建期交通分流的优化模型
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５ —８的行驶 总 时间 为 ：
论证 ， 可以为交通管理部门的分流方案提供依据。
Ｔ Ｌ Ｖ＝ ／ ＝ｒ ×［ ＋ ． ×（ ／ ） ］ （ ） ＝ ／ ｓ １ ０ ２ Ｑ Ｃ 如 ２
式 中 ： 为 自由流状 态下 车流 的运行 时 间 。 １２ 正 常情 况下 车 流 均 布在 路 网 中的 车流 运 行 总 ．
来 影 响使用 者 的路 径选 择 行 为 ， 到 交 通 分 流 的 目 达 的 Ｊ 。本 文借 鉴 了 国 内外 关 于 交 通 堵 塞 速 度 与 交
通 因素 的关 系的先 进模 型 ， 于 刚性分 流 的原理 ， 基 针
对地 铁修 建期 间交 通 流 所 呈 现 的特 性 ， 用 节 点 分 利
第 ３ 卷第 ３ ７ 期
２１ ０ １年 ９月
湖
南
交
通
科
技
Ｖ０１３ ． ７ Ｎｏ． ３ Ｓ ｐ． ｅ ２０１ １
ＨＵ ＮＡＮ ＣＯ ＭＵ Ｃ Ｉ Ｃ ＥＮ Ｄ Ｔ ＨＮＯＬ Ｍ ＮＩ ： ＯＮ Ｓ Ｉ ＣＥ ＡＮ ＥＣ ＡＴ ＯＧＹ
文章编 号 ： ０ ８８ ４ ２ １ ）３０ ３ —４ １ ０ —４ Ｘ（０ １ ０ ＿ １ １０
到 ９为路 网 的节 点 ， 一股 交 通 流 欲 从 １ 点 到 Hale Waihona Puke Baidu 节 节
点８ 。正 常情 况驾 驶员 选 择路 线 都是 以路程 最 短 为 目的 ， 以选 择 的行 车 路 线 为 ｌ ５ ８ 由于 城 市 所 一 — 。
交通是交通密度大 ， 路网密度高 ， 人车混合的复杂交
通 流 ， 流从 节点 １到 达 节 点 ８的行 车 速 度 受 交通 车 密 度大 这一 特 点 影 响 显 著 。ＭＴ 曲线 所 建 立 的 Ｃ
基 于 地 铁 修 建 期 交 通 分 流 的 优 化 模 型
李 刚
４ ０７ ） １０ ６ （ 沙理工大学 ， 长 湖南 长沙
摘
要 ： 述 了地铁 修 建期 间城 市公路 交通 流 的特 点。利 用堵 塞速 度 与 交通 量和 道路 通 论
行 能力 的 Ｍ Ｃ 曲线模 型 ， Ｔ 结合 Ｗａｄｏ ｒｒｐ用户 均衡 原理 ， 立 了地 铁 修 建 期 的 交通 分 流模 型 。 建 并 以长 沙市五 一路地 铁 ２号 线修 建为 实例 ， 所建模 型进 行论 证 。分 析表 明 ， Ｗａｄｏ 对 用 ｒｒｐ用户 均衡 原理 来分 析 密度 较 大的 交通 流 ， 以使 交通分 流达到 时 间上 的最优 化 。 可
所产 生 的地铁 修 建 ， 加 剧 了交通 堵 塞 。 特别 是 地 都 铁修建 ， 它严重 影 响 了道 路 的通 行 能 力 。 因此 如何 在地铁 修 建期 间对 数量 庞大 的交通 量进 行分 流 是交 通管理 部 门工作 的重 中之 重 。
交 通 分 流分 为 刚性 分流 和 柔性 分 流 ， 刚性 分 流 也称强 制性 分 流 ， 通分 流 的效 果 比较 明显 ， 交 是交 通
堵塞 速 度 模 型 满 足 这 一 交 通 特 性 ， 模 型 如 公 式 其 （ ） １。
１ ９ ９ ３７ ０９４台 ， 相对 于 ２０ ０８年 的 ９２９１０ 增 长 率 ９ ８ ， 为 ４ ．％ … 。同 时 ， 车 保 有 量增 长 速 度 惊 人 ， ８３ 汽 由
２０ ０ ８年 的 ４９ ５万 到 ２ ０ ７ ０ ９年 的 ６３ ０多 万 辆 。 ０ 汽 车保 有量 的逐 年增 长 ， 与城 市 大 力 发展 轨 道 交通
堵 速 ／［ ＋ ．０× Ｑ Ｃ ｍ 塞 度＝ １ Ｏ２ （ ／ ） ］ （） １ 式 中 ： 为 自由流 速 度 ；Ｑ为 道 路 的交 通 量 ；ｃ为
道路通 行 能力 。
中的主导方法 ； 柔性分流是非强制性分流 ， 它是借鉴 道 路拥 挤 收费 的方 法 ， 通过 调整 不 同车 型 收 费 费率
关键词 ：地铁修 建 ；交通分 流 ； ｒｒｐ用户 均衡 原理 ； Ｃ曲线 Ｗａｄｏ ＭＴ
中 图分 类 号 ：Ｕ４ １ ９ 文 献标识 码 ： Ｂ
０ 引 言
随着 经济 的发 展 ， 民生 活水平 的提高 ， 车保 人 汽
有 量 逐 年 上 升 。２ ０ 年 中 国 汽 车 生 产 量 为 ０９
均 衡原理 表 明 ：当交 通 网络 达 到 用 户 均 衡 ， 连 接 在 同一 Ｏ Ｄ对 的路 径 中 ， ／ 有人 走 的路 程有 相 同的 出行 成本 ， 而且 小 于 没 有 人 走 的路 径 的 出行 成 本 【 地 ６ 】
的， 车流的驶入方向仍然如图 １ 。 所 以 ， 的运 行 时 间是 Ⅳ条 道 路上 车 流全 部 到 总
达 节点 ８所 用 的总时 间 ， 因此总 时 间为 ：
Ｎ
＝
以上交通分流模 型的建立 ， 没有提到分流的原 则， 我们 引用 Ｗａｄｏ 户 均衡 原理 。 ｒｒｐ用户 ｒｒｐ用 Ｗａｄｏ
析法 对交 通流 进行 理论 分析 。用 Ｗａｄｏ ｒｒｐ用户 均 衡
图 １ 城 市 道 路 网棋 盘 式布 局
原理 ， 建立 了交 通分 流模 型 ， 以长 沙市 五一 路地 铁 并 ２号线 修 建 这 一 复 杂路 网为 实 例 ， 模 型 加 以 分 析 对
根 据公式 （ ）设 １ — ８的间距为 ， 么 １ １ ， —５ 那
时 间
１ 理 论 分 析
１ １ 正 常情 况城 市道 路车辆 运行 总 时间 ．
城 市道路 网布 局典 型 的棋 盘式 如 图 １所 示 。１
上面是 单条 路 线 的 运 行 时 间 ， 际交 通 是 均 匀 实
收 稿 日期 ： ０ １０ －７ ２ １—５０ 作者简介 ： 李 刚（９ ６ ） 男 ， １８ 一 ， 在读研究生 ， 主要从事车辆运行与管 理研究 。
１２ ３
湖
南 交 通 科 技
３ ７卷
分布在如图 １ 所示 的路网中的。假设车流均匀分布
在 Ⅳ条 车 道 上 ， 每 条 车 道 上 分 布 的 车 流 是 随 机 而
Ｑ 为分流后原来车道上的交通量与 由 车道 ￡
分 流到 条车道 的交 通量 之 和 ， ： 即 Ｑ ＝ 口 ｉ ＋Ａ ｆ ｑ （） ６
论证 ， 可以为交通管理部门的分流方案提供依据。
Ｔ Ｌ Ｖ＝ ／ ＝ｒ ×［ ＋ ． ×（ ／ ） ］ （ ） ＝ ／ ｓ １ ０ ２ Ｑ Ｃ 如 ２
式 中 ： 为 自由流状 态下 车流 的运行 时 间 。 １２ 正 常情 况下 车 流 均 布在 路 网 中的 车流 运 行 总 ．
来 影 响使用 者 的路 径选 择 行 为 ， 到 交 通 分 流 的 目 达 的 Ｊ 。本 文借 鉴 了 国 内外 关 于 交 通 堵 塞 速 度 与 交
通 因素 的关 系的先 进模 型 ， 于 刚性分 流 的原理 ， 基 针
对地 铁修 建期 间交 通 流 所 呈 现 的特 性 ， 用 节 点 分 利
第 ３ 卷第 ３ ７ 期
２１ ０ １年 ９月
湖
南
交
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科
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Ｖ０１３ ． ７ Ｎｏ． ３ Ｓ ｐ． ｅ ２０１ １
ＨＵ ＮＡＮ ＣＯ ＭＵ Ｃ Ｉ Ｃ ＥＮ Ｄ Ｔ ＨＮＯＬ Ｍ ＮＩ ： ＯＮ Ｓ Ｉ ＣＥ ＡＮ ＥＣ ＡＴ ＯＧＹ
文章编 号 ： ０ ８８ ４ ２ １ ）３０ ３ —４ １ ０ —４ Ｘ（０ １ ０ ＿ １ １０
到 ９为路 网 的节 点 ， 一股 交 通 流 欲 从 １ 点 到 Hale Waihona Puke Baidu 节 节
点８ 。正 常情 况驾 驶员 选 择路 线 都是 以路程 最 短 为 目的 ， 以选 择 的行 车 路 线 为 ｌ ５ ８ 由于 城 市 所 一 — 。
交通是交通密度大 ， 路网密度高 ， 人车混合的复杂交
通 流 ， 流从 节点 １到 达 节 点 ８的行 车 速 度 受 交通 车 密 度大 这一 特 点 影 响 显 著 。ＭＴ 曲线 所 建 立 的 Ｃ
基 于 地 铁 修 建 期 交 通 分 流 的 优 化 模 型
李 刚
４ ０７ ） １０ ６ （ 沙理工大学 ， 长 湖南 长沙
摘
要 ： 述 了地铁 修 建期 间城 市公路 交通 流 的特 点。利 用堵 塞速 度 与 交通 量和 道路 通 论
行 能力 的 Ｍ Ｃ 曲线模 型 ， Ｔ 结合 Ｗａｄｏ ｒｒｐ用户 均衡 原理 ， 立 了地 铁 修 建 期 的 交通 分 流模 型 。 建 并 以长 沙市五 一路地 铁 ２号 线修 建为 实例 ， 所建模 型进 行论 证 。分 析表 明 ， Ｗａｄｏ 对 用 ｒｒｐ用户 均衡 原理 来分 析 密度 较 大的 交通 流 ， 以使 交通分 流达到 时 间上 的最优 化 。 可
所产 生 的地铁 修 建 ， 加 剧 了交通 堵 塞 。 特别 是 地 都 铁修建 ， 它严重 影 响 了道 路 的通 行 能 力 。 因此 如何 在地铁 修 建期 间对 数量 庞大 的交通 量进 行分 流 是交 通管理 部 门工作 的重 中之 重 。
交 通 分 流分 为 刚性 分流 和 柔性 分 流 ， 刚性 分 流 也称强 制性 分 流 ， 通分 流 的效 果 比较 明显 ， 交 是交 通
堵塞 速 度 模 型 满 足 这 一 交 通 特 性 ， 模 型 如 公 式 其 （ ） １。
１ ９ ９ ３７ ０９４台 ， 相对 于 ２０ ０８年 的 ９２９１０ 增 长 率 ９ ８ ， 为 ４ ．％ … 。同 时 ， 车 保 有 量增 长 速 度 惊 人 ， ８３ 汽 由
２０ ０ ８年 的 ４９ ５万 到 ２ ０ ７ ０ ９年 的 ６３ ０多 万 辆 。 ０ 汽 车保 有量 的逐 年增 长 ， 与城 市 大 力 发展 轨 道 交通
堵 速 ／［ ＋ ．０× Ｑ Ｃ ｍ 塞 度＝ １ Ｏ２ （ ／ ） ］ （） １ 式 中 ： 为 自由流 速 度 ；Ｑ为 道 路 的交 通 量 ；ｃ为
道路通 行 能力 。
中的主导方法 ； 柔性分流是非强制性分流 ， 它是借鉴 道 路拥 挤 收费 的方 法 ， 通过 调整 不 同车 型 收 费 费率
关键词 ：地铁修 建 ；交通分 流 ； ｒｒｐ用户 均衡 原理 ； Ｃ曲线 Ｗａｄｏ ＭＴ
中 图分 类 号 ：Ｕ４ １ ９ 文 献标识 码 ： Ｂ
０ 引 言
随着 经济 的发 展 ， 民生 活水平 的提高 ， 车保 人 汽
有 量 逐 年 上 升 。２ ０ 年 中 国 汽 车 生 产 量 为 ０９
均 衡原理 表 明 ：当交 通 网络 达 到 用 户 均 衡 ， 连 接 在 同一 Ｏ Ｄ对 的路 径 中 ， ／ 有人 走 的路 程有 相 同的 出行 成本 ， 而且 小 于 没 有 人 走 的路 径 的 出行 成 本 【 地 ６ 】
的， 车流的驶入方向仍然如图 １ 。 所 以 ， 的运 行 时 间是 Ⅳ条 道 路上 车 流全 部 到 总
达 节点 ８所 用 的总时 间 ， 因此总 时 间为 ：
Ｎ
＝
以上交通分流模 型的建立 ， 没有提到分流的原 则， 我们 引用 Ｗａｄｏ 户 均衡 原理 。 ｒｒｐ用户 ｒｒｐ用 Ｗａｄｏ
析法 对交 通流 进行 理论 分析 。用 Ｗａｄｏ ｒｒｐ用户 均 衡
图 １ 城 市 道 路 网棋 盘 式布 局
原理 ， 建立 了交 通分 流模 型 ， 以长 沙市 五一 路地 铁 并 ２号线 修 建 这 一 复 杂路 网为 实 例 ， 模 型 加 以 分 析 对
根 据公式 （ ）设 １ — ８的间距为 ， 么 １ １ ， —５ 那
时 间
１ 理 论 分 析
１ １ 正 常情 况城 市道 路车辆 运行 总 时间 ．
城 市道路 网布 局典 型 的棋 盘式 如 图 １所 示 。１
上面是 单条 路 线 的 运 行 时 间 ， 际交 通 是 均 匀 实
收 稿 日期 ： ０ １０ －７ ２ １—５０ 作者简介 ： 李 刚（９ ６ ） 男 ， １８ 一 ， 在读研究生 ， 主要从事车辆运行与管 理研究 。
１２ ３
湖
南 交 通 科 技
３ ７卷
分布在如图 １ 所示 的路网中的。假设车流均匀分布
在 Ⅳ条 车 道 上 ， 每 条 车 道 上 分 布 的 车 流 是 随 机 而
Ｑ 为分流后原来车道上的交通量与 由 车道 ￡
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