بررسی، تحلیل و کشف چارچوب های برنامه ریزی برای جهان در سازمان مللبررسی رفتار تصادفی ظرفیت … |
گام زمانی (بر حسب ثانیه): ۰٫۵ ثانیه
زمان واکنش: ثابت و مشابه گام زمانی تعریف شد.
زمان واکنش در حین توقف: ۰٫۷۵ ثانیه
توزیع ورود خودروها: نرمال، با توجه به حالت ازدحام شبکه، این توزیع به حالت واقعی نزدیکتر خواهد بود.
بقیه پارامترهای مدل به صورت پیش فرض اولیه در مدل AIMSUN در نظر گرفته شد و تغییری روی آنها صورت نگرفت.
۴-۲-۳-۲ پویایی ظرفیت[۶۸] متغیر با زمان
همانطور که در شکل ۴-۱۱ برای هر ایستگاه در محدودهی مورد مطالعه نشان داده شده است، ظرفیت پویای برآورد شده جدید با شرایط ترافیکی لحظهای تغییر میکند. اگر اشغال کمتر از اشغال بحرانی باشد، بدان معنی است که بزرگراه غیرمتراکم است و از ظرفیت نظری برآورد شده با بهره گرفتن از نمودار قبلی جریان- اشغال استفاده شده است. در غیر این صورت، وقتی تراکم شروع میشود از جریان ترافیک ماکزیمم برآورد شده واقعی توسط روش میانگین متحرک استفاده میشود.
همانطور که در شکل نشان داده شده، خط افقی عدد ۵۶۰۰ وسیله نقلیه در ساعت را که ظرفیت ثابت اصلی در کنترل SZM است نشان میدهد. نقاط ظرفیت برآورد شده جدید توسط روش پیشنهادی است که به طور پویا مطابق شرایط ترافیکی تغییر میکند. اگر بزرگراه غیرمتراکم باشد، مقدار ظرفیت ۶۰۵۳ وسیله نقلیه در ساعت است که با بهره گرفتن از دادههای قبلی تعیین شده است. هرچند که نوسان[۶۹] بزرگ با تغییر ظرفیت در شکل ۴-۱۱ دیده میشود. از روی اطلاعات اشغال در آزمایشات بیشتر، میبینیم زمانی که اشغال نزدیک به مقدار بحرانی میشود نوسان اتفاق میافتد. دلیل آن هم این است که روش پیشنهادی فقط به مقداری واحد یعنی اشغال بحرانی برای تعیین تراکم بزرگراه وابسته است. وقتی اشغال اطراف مقدار بحرانی است، ظرفیت به طور ناگهانی بین ظرفیت نظری و عملی به خاطر نوسان بزرگ جهش[۷۰] خواهد داشت.
نوسان
شکل ۴-۱۱: پویایی ظرفیت متغییر با زمان
۴-۲-۴ بهبود عملکرد
در این مطالعه، چند MOEs (ارزیابی اثربخشی[۷۱]) از جمله مجموع توقفها[۷۲] ، مجموع زمان سفر[۷۳]، تاخیر کل[۷۴] و سرعت متوسط[۷۵] برای ارزیابی عملکرد هر دو استراتژی SZM اصلی و بهبود یافته با اطلاعات ظرفیت لحظهای انتخاب شدهاند. نتایج آزمایش برای دوره اندازهگیری (ساعت ۱۳ الی ۱۶) در جدول ۴-۲ نشان داده است. جدول شامل درصد تغییر بین روش SZM اصلی و بهبود یافته با روش برآورد ظرفیت پیشنهادی است. حالت پایه برای مقایسه کنترل SZM اصلی است. بنابراین، درصد تغییر مثبت در MOEs حاکی از آن است که این MOEs با استراتژی بهبود یافته SZM افزایش پیدا کرده است و برعکس.
همانطور که در جدول ۴-۲ نشان داده شده، در اغلب سناریوهای آزمایش در راه اصلی بزرگراه، زمان سفر کل و همچنین تاخیر کل به مقدار قابل توجهی کاهش مییابند. میزان کاهش در بزرگراه برای زمان سفر کل از ۲٫۸۱% تا ۳٫۲۵% و برای تاخیر کل از ۴٫۹۵% تا ۶٫۲۷% تغییر میکند. به علاوه، تعداد کل توقفها از ۵٫۲۳% تا ۹٫۴۵% کاهش مییابد. این بدان معنی است که الگوریتم جدید جریان ترافیک بزرگراه را روان کرده است، در صورتی که متوسط افزایش سرعت برای اغلب تاریخهای آزمایش ۳% افزایش داشته است. هرچند در ۲۳ آبان در محدوده تقاطع ولی عصر تا سعادت آباد، عکس قضیه اتفاق افتاد، یعنی زمان سفر کل و تاخیر کل و همچنین تعداد کل توقفها افزایش و سرعت متوسط کاهش یافته است. پیشنهاد میشود شرایط راه اصلی بزرگراه عوض شود. این کار با سبک و سنگین کردن شرایط معقول به نظر میرسد، چون گاهی بهبود یک سیستم با حذف سیستمی دیگر امکان پذیر است. همانطور که در جدول ۴-۲ میتوانید ببینید، با الگوریتم جدید، MOEs رمپ به طرز قابل توجهی بهبود یافته است. کل زمان سفر رمپ ۳۵٫۴۹% و تاخیر کل رمپ ۴۴٫۲۳% کاهش داشته است. بدین ترتیب پیشرفت در سیستم رمپ نسبت به راه اصلی بزرگراه قابل مشاهده است.
نتایج آزمایشهای بیشتر نشان میدهد که در محدوده تقاطع ولی عصر تا سعادت آباد کارایی الگوریتم جدید سیستم رمپ در هزینه برای راه اصلی بزرگراه است. برعکس، در محدوده تقاطع سعادت آباد تا اشرفی اصفهانی تاخیر کل رمپ افزایش مییابد. این نتایج نشان میدهد که استراتژی جدید چگونه عمل میکند. با مقایسه این دو مقطع معلوم میشود، در محدوده تقاطع سعادت آباد تا اشرفی اصفهانی به علت حجم ترافیک بالا متراکمتر از محدوده تقاطع ولی عصر تا سعادت آباد است. از این رو، در اغلب زمانها، در محدوده سعادتآباد تا اشرفی اصفهانی، الگوریتم جدید از ظرفیت عملی استفاده میکند. یعنی جریان ترافیک ماکزیمم واقعی در بازهی زمانی بعدی، جایگزین مقدار ظرفیت بزرگتر ثابت از طریق روش اصلی میشود. مقدار ظرفیت عملی کمتر نرخ آزادسازی رمپ را کاهش میدهد. در نتیجه از انتشار حجم بیش از حد که موجب تشدید تراکم میشود جلوگیری میکند. بر عکس، برای محدوده تقاطع ولی عصر تا سعادت آباد، به خاطر اینکه کمتر متراکم است، ظرفیت برآورد شده، دراغلب زمانها مقدار نظری خواهد بود که نرخ آزاد سازی رمپ را افزایش میدهد در نتیجه تاخیر در رمپ کاهش مییابد. از این رو با سبک و سنگین کردن در بهبود راه اصلی بزرگراه معلوم میشود که این روش در این مقطع نباید در نظر گرفته شود. این موضوع به خوبی بیانگر این موضوع است که چرا سیستم بزرگراه برای روز آزمایش ۲۳ آبان در محدوده تقاطع ولی عصر تا سعادت آباد بد عمل کرده است.
هرچند برای همهی سناریوهای آزمایش، نتایج شبیه سازی نشان میدهد که اجرای کل سیستم بسیار بهتر بوده است. کاهش متوسط برای زمان سفر کل سیستم ۲٫۶۱% است. مخصوصا در ۲۱ آبان در محدوده تقاطع ولی عصر تا سعادت آباد زمان سفر کل سیستم به اندازه ۴٫۳۴% کاهش مییابد. و افزایش سرعت متوسط سیستم از ۰٫۶۸% به ۴٫۷۹% تغییر میکند.
جدول۴-۲: مقایسه کنترل SZM اصلی و SZM بهبود یافته (ساعت ۱۳ الی ۱۶)
فرم در حال بارگذاری ...
[شنبه 1400-03-22] [ 02:01:00 ب.ظ ]
|