[发明专利]基于交通流原理的地下通道中间段亮度需求确定方法

摘要

本发明公开了一种基于交通流原理的地下通道中间段亮度需求确定方法，用于确定汽车交通地下通道在同向车道上的照明需求，本发明克服了国内外关于汽车地下通道内照明需求的分析偏见，充分考虑了车辆类型、地下通道内的交通流状态以及不同交通行为相互之间的影响因素，根据实际情况，本发明将将交通流状态分为自由行驶、受干扰行驶、跟踪行驶和阻塞行驶四种状态，同时根据不同的交通流状态，确定其最适合的照明需求，从而在交通量很大的时候，在保障了驾乘安全的同时，能够少开地下通道相应的照明光源，为地下通道的照明设置提供了依据，同时兼顾安全和节能要求，符合国家提倡的节能环保理念。

主权项

1.基于交通流原理的地下通道中间段亮度需求确定方法，用于确定汽车交通地下通道在同向车道上的照明需求，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤1：获取地下通道设计速度V_设（km/h）、地下通道长度L（m）、行车道宽度W(m)、车道数n、高峰小时地下通道交通量Q（pcu/h）、交通密度kq（pcu/km）、交通组成(小客车、中型车、大型车、拖挂车占总交通量的比例分别为p_小、p_中、p_大、p_拖，其之和为1)、各类车型的长度(小客车、中型车、大型车、拖挂车的长度分别为l_小、l_中、l_大、l_拖，单位为m)，侧向净空L_左和L_右（m）；步骤2：获取停车视距S’_T,根据各级公路的服务水平确定通行能力C(pcu/h/ln）；由C和V设根据交通量和交通密度的关系确定通行能力对应的密度Km（pcu/km）和车速vm；步骤3：根据交通组成对S’_T进行修订,修订后的值为S_T,修订公式为：S_T=（p_小+p_中*l_中/l_小+p_大*l_大/l_小+p_拖*l_拖/l_小）*S’_T；步骤4：根据现行适用的地下通道照明标准规范，获取地下通道最低亮度Lmin(cd/m²)和最大亮度Lmax(cd/m²)；步骤5：确定交通流状态，包括以下子步骤：步骤51：将交通流状态分为自由行驶、受干扰行驶、跟踪行驶和阻塞行驶四种状态；设定自由行驶的最大交通量为a（pcu/h），跟踪行驶的最小交通量为b（pcu/h）；以△t（秒）代表时间间隔，△t按下式计算：△t=3.6*S_T/V_设；步骤52：根据交通流理论，自由行驶时车辆到达规律服从泊松分布，设定显著水平为α，在△t时间内到达的车辆数不大于n辆对应的最大交通量即为a；干扰行驶时车辆到达规律服从二项式分布，在△t时间内到达的车辆数大于n辆对应的交通量即为b；步骤53：根据以下条件确定交通流状态：当kq≤Km时，当0＜Q≤a时，为自由行驶状态；当a＜Q≤b时，为干扰行驶状态；当b＜Q≤c时，为跟踪行驶状态；当kq＞Km时，为阻塞行驶状态；步骤6：确定不同交通流状态下的地下通道照明中间段照明亮度需求：a.自由行驶时需要的亮度为Lmin；b.干扰行驶时需要的亮度L_干与交通量成正比，可按下式计算，c.对于地下通道中间段照明，跟踪行驶时需要的亮度L_跟与交通量成反比，达到通行能力时，需要的亮度为Lmin，L_跟可按下式计算，d.对于地下通道中间段照明，阻塞状态行驶时需要的亮度为Lmin。