高速公路通行能力分析与优化研究

２２０　２０１２，４８（３０）　ＣｏｍｐｕｔｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ￥ｔ算机工程与应用　

高速公路串行收费站通行能力仿真研究　

谌海军　，吴伟　，杜荣华　

ＣＨＥＮ　Ｈａｉｊｕｎ。，ＷＵ　Ｗｅｉ２．ＤＵ　Ｒｏｎｇｈｕａ　，２　

１．长沙理工大学智能交通与车路协同技术研究所，长沙４１０１１４　

２．同济大学交通运输工程学院，上海２０１８０４　

１．Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ　Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ　ａｎｄ　Ｖｅｈｉｃｌｅ　Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ，Ｃｈａｎｇｓｈａ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　

ｏｆ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ　４１０１　１４，Ｃｈｉｎａ　

２．Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｔｏｎｇｊｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２０１８０４，Ｃｈｉｎａ　

ＣＨＥＮ　Ｈａｉｊｕｎ，ＷＵ　Ｗｅｉ，ＤＵ　Ｒｏｎｇｈｕａ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｒａｆｆｉｃ　ｃａｐａｃｉｔｙ　ａｔ　ｈｉｇｈｗａｙ　ｓｅｒｉａｌ　ｔｏｌｌ　ｓｔａｔｉｏｎ．Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　

Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ａｎｄ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，２０１２，４８（３０）：２２０－２２３．　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｌｉｎｅ　ｕｐ　ｓｅｒｖｉｃｅ　ｍｏｄｅｌ　ａｔ　ｐａｒａｌｌｅｌ　ｔｏｌｌ　ｓｔａｔｉｏｎ．ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｔｒａｔｈＣ　ａ￣ｉｖａｌ　ｓｕｂｊｅｃｔ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｓｔａｎｄａｒｄ　Ｐｏｉｓ－　

ｓｏｎ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ，ｈａｓ　ｓｏｍｅ　ｓｈｏｒｔａｇｅｓ　ｉｎ　ｔｉｍｅ　ａｎｄ　ｓｐａｃｅ　ｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ，ｃｏｓｔ，ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ　ａｎｄ　ｏｔｈｅｒ　ａｓｐｅｃｔｓ．Ｃｏｎｃｅｒｎｉｎｇ　

ｔｈｅｓｅ　ｓｈｏｒｔｃｏｍｉｎｇｓ，ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｐｒｅｓｅｎｔｓ　ａｎ　ａｎａｌｙｔｉｃａｌ　ｍｅｔｈｏｄ　ｔｏ　ｒｅｖｉｅｗ　ｔｈｅ　ｔｒａｆｆｉｃ　ｃａｐａｃｉｔｙ，ｄｅｌａｙ　ａｎｄ　ｓｅｔｔｉｎｇ　ｎｕｍｂｅｒ　

入闽高速公路路网军事通行能力研究的必要性分析

【摘 要】入闽高速公路网是南京战区重要的交通网络，其军事运用问题是进行军事交通准备的重要内容。本文从部队机动需求、路网规划、交通动员和作战准备等方面对入闽高速公路网军事通行能力研究的必要性进行了分析。

【关键词】福建省；高速公路；军事运用

随着近年来我国高速公路发展速度进入快车道，部队使用高速公路的现象越来越普遍，但是针对高速公路军事运用方面的研究很少，有的认为高速公路全封闭，部队在使用时很方便简单，没什么必要进行研究。其实利用高速公路组织大规模部队机动还存在一定难度：一是实战化大规模部队利用高速公路机动的实践经验还不足，以往的训练出现的问题不少，提升空间还很大；二是高速公路网军事管制条件下的运用实践还未尝试过。这些都给我们进行高速公路网络军事通行能力研究提出了需求。入闽高速公路网因其特殊的地理位置和区域优势，成为未来战场争我争夺的焦点之一。下面就入闽高速公路网军事通行能力研究的必要性谈几点意见。

一、为部队摩托化机动训练提供决策依据

高速公路由于其特有的全封闭、全立交、双向隔离、速度快、行车安全性高等特点，是部队进行远距离摩托化机动训练的首选通道，也是部队演习的首选通道。近年来，驻闽部队摩托化机动训练任务越来越多，常年都有不同的摩托化机动训练任务，部队在筹划和实施阶段基本上都遵循了“有高速不走普路”的原则。当有大部队同时从不同地方向不同方向沿高速公路实施机动训练时要做到合理安排，其前提是对高速公路网络结构和布局，以及高速公路网络的军事通行能力了如指掌才行。通过对入闽高速公路网军事通行能力的研究可以帮助我们在平时更好地掌握部队机动训练时对高速公路网络运输能力需求及保障程度等情况。

二、为可能发生的战争提供非常重要的高速公路快速通道信息

台湾问题不可能永拖不决；钓鱼岛之争不可能永远忍让，中日岛争不免一战，可谓一触即发。因此，无论中日，还是台海之间走上战争的可能性很大。

高速公路通行能力研究与优化

一、高速公路通行能力分析

在当前交通运输发展日益迅速的背景下，高速公路的建设成为了交通行业的主要方向之一。高速公路的通行能力不仅与道路的宽度、设计速度等因素有关，还与车辆的行驶那些因素有关。具体来说，高速公路的通行能力涉及到车辆的平均速度、车辆之间的跟车距离、车辆的行车时空分布等多个方面。因此，对高速公路通行能力的研究与优化成为了当前交通领域的重要课题之一。

高速公路通行能力的主要分析指标可以从车道通行能力、交通流量密度、瓶颈分析等方面来考虑。

1.车道通行能力

车道通行能力是高速公路通行能力的一个重要指标，它是指在一定时间内交通流量通过道路时所能达到的车辆数目。车道通行能力的大小与车道的宽度、设计速度、交通规则等因素有关。

2.交通流量密度

交通流量密度是指高速公路上单位时间内通过的车辆数。交通流量密度的大小与车道通行能力、交通流组成、车辆的速度等因素有关。

3.瓶颈分析 高速公路由于车辆数量、车速、天气等不同影响因素会出现局部拥堵现象，影响交通流量密度的提高。因此，瓶颈分析是高速公路通行能力优化研究的重要环节之一。对于瓶颈分析，可以通过编制高速公路交通流量模型，考虑车道宽度、车辆平均速度、交通组成、交通流量等多种因素，分析高速公路的瓶颈位置及原因。

二、高速公路通行能力优化方法

针对上述分析指标，可以采取以下方法来优化高速公路通行能力。

1.增加车道通行能力

高速公路在设计时，应根据车流量密度、车道宽度、设计车速、路段坡度等因素，合理规划车道通行能力。

2.提高交通流量密度

提高车道通行能力是提高交通流量密度的基础，另外，还可以通过优化车辆行驶速度，加强车辆之间的距离控制，使交通流量密度更高。

3.加强对瓶颈位置的分析

在优化高速公路通行能力时，必须进行对瓶颈位置的分析，能够对其原因进行深入剖析，例如，加强拥堵位置的警示标志及交通警察的管制措施，高速公路出口等位置设置错位道口等，以尽可能缩短交通拥堵的时间。

高速公路通行能力提升技术研究

随着城市化进程加快和人民生活水平的提高，汽车已经成为人们日常出行的主要工具。而高速公路作为连接城市之间的重要交通工具，也日益受到了人们的青睐。然而，随着高速公路车辆数量的不断增加，交通堵塞问题也不断出现，这就需要我们对高速公路通行能力进行提升技术的研究。本文将从以下几个方面来探讨高速公路通行能力的提升技术。

一、车道设计和改进

在高速公路的设计和建造过程中，车道数量和车道宽度的设计非常关键。优秀的车道设计可以使车辆在高速公路上更加便捷和安全地行驶，减少交通堵塞。在现实中，一些高速公路的车道设计并不科学，导致车辆流量过大，容易发生拥堵。因此，为了提高高速公路通行效率，我们需要对车道的设计进行改进。

一方面，我们需要根据实际情况来制定车道数量和车道宽度。例如，在高峰期，可以临时新增车道，如在高速公路收费站和高速公路出入口。此外，为了提高车道使用效率，我们可以在较长的下坡路段设置弯道和坡度适宜的路段，从而允许车辆以更高的速度行驶。

另一方面，我们可以通过改变车道标线来进一步提高通行效率。例如，在低交通量的情况下，可以将车道标线画在中央线上，从而将车道数提高到3条甚至4条。此外，还可以采用泊车车道的方式，利用较少的空间设置更多的车道。

二、智能交通控制技术

随着科技的进步，智能交通控制技术已被广泛应用于交通管理中。这些技术包括智能交通信号灯、车流控制系统、智能车载导航等。其中，最广泛应用的智能交通控制技术是交通信号灯。通过安装交通信号灯，可以通过红绿灯的控制，优化车流，缓解交通拥堵。此外，还可以通过设置车流控制系统，即根据车流变化来自动调整路线的限速和车道数量，从而使交通流量得到有效的控制。智能车载导航则可以帮助司机选择最短或最快的路线，从而减少旅途中的不必要的等待和拥堵。

三、停车场管理技术

高速公路上的停车场是缓解交通拥堵的重要手段。然而，在人车不断增多的情况下，停车场管理也面临着一系列问题。例如，停车场容量不足，缺乏科学的引导和管理等。为了有效地缓解停车场拥堵，我们需要开发和应用一系列停车场管理技术。例如，在交通高峰期间，可以采用预约停车的方式，从而避免过多车辆在停车场等待或拥堵。