專利名稱：基于交通流原理的地下通道中間段亮度需求確定方法
技術領域：
本發明涉及一種用于確定汽車交通地下通道在同向車道上的照明需求，基于交通流原理的地下通道照明方法。
背景技術：
用于汽車通行的地下通道的照明設計對于汽車的安全通行至關重要，如果過暗則會影響到駕乘人員的視野，容易釀成事故，如果過亮則會無謂地增大能量損耗和造成光污染，同時會造成司機眩暈，同樣不夠安全，因此，對地下通道內的照明需求進行前期分析顯得尤為重要。國內外對于地下通道中間段的照明設置，均存在相同或類似觀點，即交通值在大于某一數值后，亮度需求將處于最大狀態且一直處于最大狀態，也就是說，在交通值到達某一數值之前，亮度需求一直處于線性上升狀態，而在達到該數值后，亮度需求將達到峰值且一直保持峰值狀態。而事實上，通過實踐證明，上述觀點并未考慮到車輛類型、地下通道內的交通流狀態以及不同交通行為相互之間的影響因素，因此不能夠保證地下通道內的照明需求處于一個適當狀態。
發明內容
有鑒于此，本發明的目的是提供一種基于交通流原理的地下通道中間段亮度需求確定方法。充分考慮了車輛類型、地下通道內的交通流狀態以及不同交通行為相互之間的影響因素，保證了地下通道內中間段上的照明需求處于一個適當狀態，既考慮了節能因素又兼顧了駕乘安全。本發明的目的是通過以下技術方案實現的本發明的基于交通流原理的地下通道中間段亮度需求確定方法，用于確定汽車交通地下通道在同向車道上的照明需求，包括以下步驟步驟I :獲取地下通道設計速度Vs (km/h)、地下通道長度L (m)、行車道寬度W(m)、車道數n、高峰小時地下通道交通量Q (pcu/h)、交通密度kq (pcu/km)、交通組成(小客車、中型車、大型車、拖掛車占總交通量的比例分別為1)/>、1)+、1)±、1)^，其之和為I)、各類車型的長度(小客車、中型車、大型車、拖掛車的長度分別為I+、1 )、側向凈空L
左和L右；步驟2 :獲取停車視距S’T，根據各級公路的服務水平確定通行能力C(pcu/h/ln);由C和V設根據交通量和交通密度的關系確定通行能力對應的密度Km (pcu/km)和車速vm ；步驟3 :根據交通組成對S’ T進行修訂，修訂后的值為ST，修訂公式為 St= (p 小 +P 中 *1 中 /I 小 +P 大*1 大 /I 小 +p 拖*1 拖/I 小)*S，T ;步驟4:根據現行適用的地下通道照明標準規范，獲取地下通道最低亮度Lmin (cd/m2)和最大亮度 Lmax (cd/m2)；步驟5 :確定交通流狀態，包括以下子步驟步驟51 :將交通流狀態分為自由行駛、受干擾行駛、跟蹤行駛和阻塞行駛四種狀態，設定自由行駛的最大交通量為a (pcu/h),跟蹤行駛的最小交通量為b (pcu/h);以A t(秒)代表時間間隔，A t按下式計算A t=3. 6*ST/V 設；步驟52 :根據交通流理論，自由行駛時車輛到達規律服從泊松分布，設定顯著水平為a，在At時間內到達的車輛數不大于n輛對應的最大交通量即為a;干擾行駛時車輛到達規律服從二項式分布，在A t時間內到達的車輛數大于n輛對應的交通量即為b ；步驟53 :根據以下條件確定交通流狀態當kq≤Km時，當0 < Q≤a時，為自由行駛狀態；當a < Q ≤ b時，為干擾行駛狀態；當b < Q≤c時，為跟蹤行駛狀態；當kq > Km時，為阻塞行駛狀態；步驟6 :確定不同交通流狀態下的地下通道照明中間段照明亮度需求a.自由行駛時需要的亮度為Lmin ;b.干擾行駛時需要的亮度L〒與交通量成正比，可按下式計算，
權利要求
1.基于交通流原理的地下通道中間段亮度需求確定方法，用于確定汽車交通地下通道在同向車道上的照明需求，其特征在于所述方法包括以下步驟 步驟I :獲取地下通道設計速度^^仏!!!/!!)、地下通道長度L U)、行車道寬度W(m)、車道數η、高峰小時地下通道交通量Q (pcu/h)、交通密度kq (pcu/km)、交通組成(小客車、中型車、大型車、拖掛車占總交通量的比例分別為P/>、p+、p±、Pffi，其之和為I)、各類車型的長度(小客車、中型車、大型車、拖掛車的長度分別為、、、丨+^^丨…單位為^^側向凈空L左和L右(m)； 步驟2 :獲取停車視距S’ τ,根據各級公路的服務水平確定通行能力C(pcu/h/ln);由C和V設根據交通量和交通密度的關系確定通行能力對應的密度Km (pcu/km)和車速vm ； 步驟3 :根據交通組成對S’ τ進行修訂，修訂后的值為ST，修訂公式為 St= (P小+P中*1中/I小+P大*1大/I小+P拖*1拖/I小)*S，τ ; 步驟4 :根據現行適用的地下通道照明標準規范，獲取地下通道最低亮度Lmin (cd/m2)和最大亮度Lmax(cd/m2)； 步驟5 :確定交通流狀態，包括以下子步驟 步驟51 :將交通流狀態分為自由行駛、受干擾行駛、跟蹤行駛和阻塞行駛四種狀態； 設定自由行駛的最大交通量為a (pcu/h),跟蹤行駛的最小交通量為b (pcu/h);以Λ t(秒)代表時間間隔，Λ t按下式計算Δ t=3. 6*ST/V 設； 步驟52 :根據交通流理論，自由行駛時車輛到達規律服從泊松分布，設定顯著水平為α，在Λ t時間內到達的車輛數不大于η輛對應的最大交通量即為a ;干擾行駛時車輛到達規律服從二項式分布，在Λ t時間內到達的車輛數大于η輛對應的交通量即為b ； 步驟53 :根據以下條件確定交通流狀態 當kq≤Km時，當O < Q≤a時，為自由行駛狀態；當a < Q≤b時，為干擾行駛狀態；當b < Q≤c時，為跟蹤行駛狀態；當kq > Km時，為阻塞行駛狀態； 步驟6 :確定不同交通流狀態下的地下通道照明中間段照明亮度需求 a.自由行駛時需要的亮度為Lmin; b.干擾行駛時需要的亮度L+與交通量成正比，可按下式計算，
2.根據權利要求I所述的基于交通流原理的地下通道中間段亮度需求確定方法，其特征在于顯著水平α的取值范圍為(O. 05、. I)。
全文摘要
本發明公開了一種基于交通流原理的地下通道中間段亮度需求確定方法，用于確定汽車交通地下通道在同向車道上的照明需求，本發明克服了國內外關于汽車地下通道內照明需求的分析偏見，充分考慮了車輛類型、地下通道內的交通流狀態以及不同交通行為相互之間的影響因素，根據實際情況，本發明將將交通流狀態分為自由行駛、受干擾行駛、跟蹤行駛和阻塞行駛四種狀態，同時根據不同的交通流狀態，確定其最適合的照明需求，從而在交通量很大的時候，在保障了駕乘安全的同時，能夠少開地下通道相應的照明光源，為地下通道的照明設置提供了依據，同時兼顧安全和節能要求，符合國家提倡的節能環保理念。
文檔編號H05B37/02GK102769977SQ201210249470
公開日2012年11月7日 申請日期2012年7月18日 優先權日2012年7月18日
發明者王小軍, 陳曉利, 韓直 申請人:招商局重慶交通科研設計院有限公司