停车场出入口通道通行能力及服务水平研究报告论文

1、停车场出入口通道通行能力与效劳水平研究设计者：冉墨文1，影，文博 指导教师：静 蕊建筑工程学院 1土木与交通工程学院 100044【摘要】 随着机动车数量的快速增长，城市“停车难的问题日益加剧，如何提高停车场效率是解决“停车难问题的重要手段之一。停车场出入口通道通行能力由闸机通行能力和坡段通行能力两方面构成，最终的能力取决于其中的低者。本文首先借鉴高速公路收费站通行能力计算方法，引入闸机效劳时间和离开时间，计算评估闸机通行能力；之后参考城市道路路段通行能力计算方法，通过调查饱和流时最小平均车头时距，计算评估坡段通行能力。最后选取负荷度和行车延误作为停车场效劳水平的评价指标。基于此对停车场出入口通道效劳水平进展划分，并在此根底上最终提出一系列对停车场整体效率提高的措施，对于停车场的建立和优化改造具有现实意义。【关键词】停车场出入口通道；通行能力；效劳水平；负荷度；延误； 前言 当今世界上许多大、中城市的停车难已经成为一个突出的交通问题，也可以说是城市现代化过程中必然出现的问题。新建大规模停车场在寸土寸金的城市是很困难的。通过观察发现，车辆经常堵塞在通道收费闸机以及坡段处。因此停车场出入口

2、通道已经成为制约停车场运行的重要因素。本文通过数据调查与理论分析，首次提出停车场出入口通道通行能力的概念，并建立了相应计算模型，之后通过数据调查与分析对停车场出入口通道效劳水平进展指标选取和分级研究，并针对性的提出提高停车场效率的措施。 1.现有研究 停车场出入口通道通行能力和效劳水平是停车场建造的重要因素，对这两方面研究，现有一定量的文献资料。其中，美国道路通行能力手册【1】HCM中指出效劳水平的定义为描述交通流运行情况的一种质量标准，通常是通过速度，行程时间等条件来度量这种效劳指标。海飞在关于提高城市公共停车场效劳水平的研究【2】中提出在停车行为和意向调查的根底上建立了提高停车场效劳水平改建方案而选择的非集计模型，确定了建立停车场通行能力和效劳水平的方法。另外，董红彦在基于模糊理论的停车场效劳水平评价【3】中提出的利用模糊理论建立的模型对停车场的效劳水平进展分析的方法，在停车厂建立过程中有一定的参考价值，同时，存在着很多问题。模糊控制的设计尚缺乏系统性，这对复杂系统的控制是难以奏效的。获得模糊规则及隶属函数即系统的设计方法，这在目前完全凭经历进展。此外，祝华婷在大型专用停车库出入口

3、数量与效劳时间的计算方法【4】中提出利用排队理论对停车场出入口车辆的排队等候问题进展描述，分析了停车场入口道的设计长度，研究、评价出口道的通行能力及效劳水平。同时，我国停车场(库)相关设计规对停车场出入口通行能力和效劳水平两方面的研究和规定也存在缺乏，难以给停车场建立中提供更优化的设计规。结合文献的研究，停车场的通行能管理和效劳水平需要进一步的研究和改良。2.数据调查根本情况这一次的停车场调查，在调查样本的选择上由于考虑到样本的全面性和科学性，需要覆盖商场、医院、火车站、写字楼等地区的大型停车场，因此我们选择了儿童医院、西站、站、鼎好、北大门诊、银泰中心、西单大悦城、百安居这8个规模较大且能观察到出入口饱和流的停车场。表1 局部样本根本情况地点泊位数量收费方式出入口形式铺装形式坡度单向/双向车道数儿童医院400刷卡直坡水泥礓磋10%单向2站470刷卡曲线水泥礓磋10%单向1鼎好600刷卡曲线水泥8%双向2北大门诊170刷卡直坡水泥10%单向1银泰中心1600刷卡螺旋水泥礓磋8%单向2大悦城820刷卡螺旋水泥礓磋10%单向1百安居1000电子识别直坡水泥9%双向23、停车场通道设计3.1

4、通道的宽度汽车库的坡道可采用直坡式、曲线式和螺旋式。可以采用单车道和双车道，其最小净宽应符合表2中的规定。表2 坡道最小宽度坡道形式计算宽度最小宽度m微型、小型车型，铰链车直线单行单车宽+0.83.03.5直线双行双车宽+2.05.57.0曲线单行单车宽+1.03.85.0曲线双行双车宽+2.27.010.0注:1.资料来源：汽车库建筑设计规 2.此宽度不包括道牙及其他分隔带宽度3.2通车道的最大纵向坡度和最小转弯半径汽车库通车道的最大纵向坡度和汽车的最小转弯半径应符合表3表3汽车库通车道的最小转弯半径及最大纵坡车辆类型最小转弯半径m最大纵坡直线纵坡曲线纵坡微型车4.515151212小型车6.00轻型车6.508.0013.31010中型车8.0010.0012大型客车/货车10.5012.00108铰接客车/货车10.5012.5086注:1.资料来源：汽车库建筑设计规 2.曲线坡道坡坡度以车道中心线计4.停车场出入口通道通行能力的概念及计算4.1通行能力相关概念 道路通行能力概念：道路通行能力手册美国中将道路通行能力定义为：“一定时段和通常的道路、交通与管制条件下，人和车辆通过车

5、道和道路上的一点或均匀断面的最大小时交通量，通常以辆/h或人/h表示。 本文中将停车场出入口能力定义为：“一定时段和通常的停车场出入口通道条件下，车辆通过出入口和出入口通道的一点或均匀断面的最大小时交通量，通常以pcu/h表示。这里车辆多指小汽车，当有其他车辆混入时，均采用等效通行能力的当量小客车为单位。4.2停车场出入口通道通行能力 停车场出入口通道通行能力分为闸机通行能力和坡段通行能力两方面构成，最终的能力取决于其中的低者。参考高速公路收费站通行能力计算公式，引入闸机效劳时间和离开时间，计算闸机通行能力；参考城市路段通行能力，通过观察记录饱和流时最小平均车头时距，计算坡段通行能力。4.2.1 收费闸机通行能力 通过参考高速公路收费站收费闸机的通行能力计算公式，得到收费闸机的通行能力计算公式，如下：式中：Cb收费闸机的通行能力(pcu/h)；Ts平均效劳时间，(s)；TG平均离开时间，(s)表4 平均效劳时间、平均离开时间与闸机通行能力地点平均效劳时间(s)平均离开时间(s)闸机通行能力(pcu/h)入口出口入口出口入口出口儿童医院5.426.54.54.3364117站6.025.

6、43.05.2400118鼎好5.524.74.25.0371121北大门诊5.320.63.54.1409146银泰中心5.223.43.14.5434129大悦城5.523.33.73.9391132西站8.730.34.23.4279107百安居7.016.43.63.2340184平均值6.123.83.74.2374132 由表4可以看出平均离开时间进出口大致相等，进口总平均效劳时间为6.1(s)小于出口总平均效劳时间23.8(s)，因此进口闸机通行能力总平均值大于出口闸机通行能力总平均值。由以上分析可知，出口闸机为制约通道能力的重要因素。4.2.2 坡道通行能力参考城市道路路段通行能力计算方法，进出口坡段通行能力计算公式：式中：Cb坡段通行能力，(pcu/h)； Hmin到达饱和流的最小平均车头时距s表5 平均饱和车头时距与坡段通行能力地点平均饱和车头时距(s)坡段通行能力(pcu/h)入口出口入口出口儿童医院5.45.1667700站4.94.8734750鼎好5.65.8643621北大门诊5.35.1679705银泰中心4.64.5782800大悦城5.25.0692

7、720平均值5.25.56997164.3通行能力计算分析对于停车场出入口通道的通行能力，分为收费闸机通行能力和坡段通行能力两种，出入口通道最终通行能力决定于其中的较低者。 表6 闸机通行能力与坡段通行能力比照地点 闸机通行能力(pcu/h) 坡段通行能力(pcu/h)入口出口入口出口儿童医院364117667700站400118734750鼎好371121643621北大门诊409146679705银泰中心434129782800大悦城391132692720平均值395 127 699716 由表6比照收费停车场闸机通行能力与坡段通行能力可以发现，闸机通行能力小于坡段通行能力，因此，在本文中收费停车场出入口通道通行能力主要由闸机通行能力决定。5、停车场出入口通道通行能力影响因素分析5.1 收费方式常见的停车场收费方式分别有：人工、刷卡、电子识别。下面将对实地调查的收费方式的数据进展比拟与分析：表7 收费方式与通行能力地点收费方式平均效劳时间(s)闸机通行能力(pcu/h)入口出口入口出口西站人工8.730.3279102大悦城刷卡5.523.2391132百安居电子识别7.0 16

8、.4340184从表7中的数据可以看出进出口闸机收费方式影响了效劳时间，进而影响了进出口的闸机通行能力。人工收费方式是较为原始的的一种方式，效率较低，现多用于路边停车场及小型路面停车场。与人工收费方式相比拟刷卡方式的效劳效率高，快捷方便。车辆进出停车场出入口时，车辆进出停车场出入口时，只需要刷一下电子卡片即可记录信，这种方式减少了以前在人工收费中可能出现的时间记录不准确的情况或者收费纠纷。因此，在目前市的大局部停车场中均已经采用了这种快捷方便的刷卡收费方式。电子识别收费技术主要为车辆自动识别和有关收费数据的交换，通过计算机网路进展收费数据的处理，实现不停车自动收费的全电子收费系统。这种收费系统每车收费耗时不到2秒。在表7中，可以看到百安居采用了电子识别的方式，电子识别不需要停车取卡再启动离开，只要减慢车速同时前后车保证一定的车头时距进展电子识别即可通过。作为先进收费方式，电子识别应该较刷卡方式更加的快捷。但在实际调查过程中发现，由于饱和流状态下前后车跟车过于严密，车头时距过小，无法满足电子识别要求，反而需要停车进展人工识别，增加了入口效劳时间，降低了进口闸机通行能力。但在出口处由于电子收费系统，降低了出口收费时间，尽管局部车辆仍需现金缴费，但其出口通行能力是三种方式中最大的。5.2 出入口通道形式在实际调查中，出入口通道形式主要分为三种，一种为螺旋形式，一种为曲线形式，另一种为直坡形式。表8坡段形式与通行能力地点出入口形式坡度平均饱和车头时距(s)坡段通行能力(pcu/h)进口出口进口出口大悦城螺旋1

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