电动自行车交通控制设计
目 录
1 绪论 1
1.1 课题研究背景、意义 1
1.2 国内外发展现状 3
1.3 研究内容 5
2 电动自行车的交通现状 5
2.1 电动自行车的特点 5
2.2 淮安市电动自行车的交通现状 6
3 从宏观方面分析问题及对策 6
3.1 电动自行车发展给城市交通带来的问题 8
3.2 电动自行车交通问题的策略分析 9
4 从微观方面对电动自行车进行交通控制设计 9
4.1 交通仿真软件的比较与选择 10
4.2 淮安市淮海南路-枚乘路交叉口仿真设计 12
5 结论分析及本文创新点 31
5.1 结论分析 31
5.2 本文创新点 32
致 谢 33
参考文献 34
1 绪论
1.1 课题研究背景、意义
1.1.1 研究背景
层次丰富、结构合理的交通网络是现在城市发展的需要,除了私家车、公共交通等快行交通系统外，交通网络也需要慢行交通系统的支撑。而电动自行车的普及恰恰迎合了这种趋势，它以低价、环保、快捷的优点受到了中低收入群体的青睐,成为大多数城市交通构成中不容忽视的一种出行方式。
随着电动自行车大范围推广，自身的弊端诸如定位的不明确以及管理中存在纰漏，对城市的交通造成了较大的负面影响，成了现代城市交通出行中的安全隐患。电动自行车在行驶的过程中或是违反规章的载人载物，或是闯红灯，或是超速行驶，这都导致了交通事故频频的发生，而且不少的机动车交通事故也是由电动自行车诱导的。在交叉口，电动自行车抢行、抢道，侵占了机动车行驶的空间，将会严重影响 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
路网通行能力，加剧交通拥堵[1]。然而，电动自行车是一种低碳环保的绿色交通工具，得到了国内外的一致倡导。这就突出了电动自行车到底是混合交通的“祸根”，还是搭建综合交通路网的关键；是要去抑制其总量还是很好的处理与机动车的交通矛盾，促进其发展的一些问题。所以，城市内电动自行车的发展状况需要对其进行交通控制设计[2]。
淮安地处江苏省长江以北的核心地带，邻江靠海，是南下北上的交通枢纽，不仅是江苏省的重要交通枢纽 ，同时也是长三角北部的区域交通枢纽。淮安电动自行车发展水平比较典型，在对电动自行车管理的难度及复杂程度上存在一定的代表性,因此笔者对淮安电动自行车的管理现状及存在的问题进行了分析，在此基础上，进行了交通控制设计，以便为其他城市的电动自行车的管理提供一些宝贵的经验。
1.1.2 研究意义
对淮安电动自行车的管理进行深入研究并进行交通控制设计,可以在一定程度上避免电动自行车在行驶的过程中所带來的安全风险,也可以为交通管理部门管理电动自行车方面提供一些建议，以便能够避免由于电动自行车自身的不安全因素以及占用机动车的行驶空间、不遵循交通信号灯以及超速超载等现象，从而促进电动自行车能够往更好的方向发展。
1.2 国内外发展现状
1.2.1 国外发展现状
九十年代以来，随着电动自行车的出现，很多国家慢慢把节约能源和环境保护作为重点对象来进行研究。作为一种环保的交通工具，电动自行车开始得到大规模的推广与发展。
英国政府把电动自行车定义为具有摩托车效能的自行车，电动车的输出功率应小于250W，行驶时速可达15km/h,质量不高于40kg[3]。
交管部门规定电动车的使用者应年满13岁，但是对于是否考驾照没有要求，这样的目的是为了保证电动车的行车安全。新加坡将电动自行车视为机动车，进行同样的管理。全国范围内共有70多万的机动车，这其中大约有50万辆是电动自行车。
Ulrich将私人电动车辆主要子系统的技术评估与车辆性能的技术模型结合起来,估计给定功能要求下车辆的成本和重量。论文主要解决的是私人电动车辆设计方面的技术限制问题[4]。
Parker在分别介绍日本、中国、澳大利亚、美国等国家电动助力车市场的基础上,指出电动助力车将至少在两个方面给澳大利亚带来好处:一是满足澳大利亚老年人的出行需要;二是减少澳大利亚持续增长的对石油的依赖。为了实现这两个方面的好处,澳大利亚当局首先需要从立法的角度规范电动助力车的使用[5]。
加州大学伯克利分校的Chris Cherry详细研究了E-bike对中国的环境影响，除此之外，还对电动车对居民的可达性及机动性的影响以及电动车交通安全等方面做了一些分析，较为系统[6]。
综上所述，国外电动自行车并没有得到大规模的普及，一般被视为为短途出行或休闲健身的工具。因此，国外并没有对电动自行车的交通管理以及交通控制设计作系统的研究，只是把电动自行车当作一种普通的交通工具进行管理。
1.2.2 国内发展现状
与国外电动自行车的电动助力控制不同,国内大多采取了电力驱动的电动模式，品牌多且杂。国内对电动自行车的研究主要从车辆性能和交通特性两个方面着手,而有关电动自行车交通现状中出现问题的管理对策研究较少。
周文华、徐志修等从宏观交通特性角度出发，以广义出行效益为评价指标，分析了电动助力车对我国城市交通结构的影响，通过计算不同交通方式的广义出行费用得出在5--20km出行距离内电动自行车具有较大的优势[7]。
卢一夫等在其文章中提到:电动车的使用者不需要通过培训、考核就能骑行电动自行车,导致电动自行车驾驶人的安全意识与驾驶技术参差不起，造成了不小的负面影响，严重干扰了正常的交通秩序[8]。
李文佳在其文章中提出:我国对于电动自行车的管理缺乏统一的标准与规范，不同的区域里针对电动自行车的管理方式和规定不能达成一致。可以看出,在电动自行车发展的过程中,国家相关部门也积极的制定了关于电动自行车的相关法律法规,但这些法律法规不能够跟上社会发展、经济发展和人民交通出行需求的脚步,这些法律法规不够明确的约束电动自行车行业的发展方向和安全性问题,这使得电动自行车在生产监督以及交通行驶过程的管理力度不强[9],在实际的工作中遇到诸多的执行困难,这就导致了市场与管理方面的冲突,也是个城市采取不同管理措施的主要原因。
西南交通大学的王曼丽从使用人群特征、车辆特征、道路环境等方面对电动自行车进行了分析,采用交通冲突技术对电动自行车与机动车冲突的类型及原因进行了分析。结合当前我国城市道路交通的实际情况,定性分析了有关电动自行车的安全问题，在此基础上提出了一些建议[10]。
黄海军对路段和交叉口进行了长时间的观测，在此基础上，研究分析了路段和有信号控制交叉口上机动车与非机动车的交通冲突,重点研究了路段机动车与非机动车的冲突对非机动车的影响,交叉口右转机动车与非机动车的冲突对非机动车的影响。最后通过VISSIM对直行非机动车与右转机动车的冲突进行了仿真,并提出了一些改善措施[11]。
王小凤对昆明路段和交叉口上的电动自行车和自行车进行了观测调查，在此基础上,对自行车和电动自行车在交通安全方面的差异进行了分析,特别是交通冲突类型方面。最后对自行车和电动自行车在路段和交叉口上的交通安全情况进行了分析与评价[12]。
1 绪论 1
1.1 课题研究背景、意义 1
1.2 国内外发展现状 3
1.3 研究内容 5
2 电动自行车的交通现状 5
2.1 电动自行车的特点 5
2.2 淮安市电动自行车的交通现状 6
3 从宏观方面分析问题及对策 6
3.1 电动自行车发展给城市交通带来的问题 8
3.2 电动自行车交通问题的策略分析 9
4 从微观方面对电动自行车进行交通控制设计 9
4.1 交通仿真软件的比较与选择 10
4.2 淮安市淮海南路-枚乘路交叉口仿真设计 12
5 结论分析及本文创新点 31
5.1 结论分析 31
5.2 本文创新点 32
致 谢 33
参考文献 34
1 绪论
1.1 课题研究背景、意义
1.1.1 研究背景
层次丰富、结构合理的交通网络是现在城市发展的需要,除了私家车、公共交通等快行交通系统外，交通网络也需要慢行交通系统的支撑。而电动自行车的普及恰恰迎合了这种趋势，它以低价、环保、快捷的优点受到了中低收入群体的青睐,成为大多数城市交通构成中不容忽视的一种出行方式。
随着电动自行车大范围推广，自身的弊端诸如定位的不明确以及管理中存在纰漏，对城市的交通造成了较大的负面影响，成了现代城市交通出行中的安全隐患。电动自行车在行驶的过程中或是违反规章的载人载物，或是闯红灯，或是超速行驶，这都导致了交通事故频频的发生，而且不少的机动车交通事故也是由电动自行车诱导的。在交叉口，电动自行车抢行、抢道，侵占了机动车行驶的空间，将会严重影响 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
路网通行能力，加剧交通拥堵[1]。然而，电动自行车是一种低碳环保的绿色交通工具，得到了国内外的一致倡导。这就突出了电动自行车到底是混合交通的“祸根”，还是搭建综合交通路网的关键；是要去抑制其总量还是很好的处理与机动车的交通矛盾，促进其发展的一些问题。所以，城市内电动自行车的发展状况需要对其进行交通控制设计[2]。
淮安地处江苏省
1.1.2 研究意义
对淮安电动自行车的管理进行深入研究并进行交通控制设计,可以在一定程度上避免电动自行车在行驶的过程中所带來的安全风险,也可以为交通管理部门管理电动自行车方面提供一些建议，以便能够避免由于电动自行车自身的不安全因素以及占用机动车的行驶空间、不遵循交通信号灯以及超速超载等现象，从而促进电动自行车能够往更好的方向发展。
1.2 国内外发展现状
1.2.1 国外发展现状
九十年代以来，随着电动自行车的出现，很多国家慢慢把节约能源和环境保护作为重点对象来进行研究。作为一种环保的交通工具，电动自行车开始得到大规模的推广与发展。
英国政府把电动自行车定义为具有摩托车效能的自行车，电动车的输出功率应小于250W，行驶时速可达15km/h,质量不高于40kg[3]。
交管部门规定电动车的使用者应年满13岁，但是对于是否考驾照没有要求，这样的目的是为了保证电动车的行车安全。新加坡将电动自行车视为机动车，进行同样的管理。全国范围内共有70多万的机动车，这其中大约有50万辆是电动自行车。
Ulrich将私人电动车辆主要子系统的技术评估与车辆性能的技术模型结合起来,估计给定功能要求下车辆的成本和重量。论文主要解决的是私人电动车辆设计方面的技术限制问题[4]。
Parker在分别介绍日本、中国、澳大利亚、美国等国家电动助力车市场的基础上,指出电动助力车将至少在两个方面给澳大利亚带来好处:一是满足澳大利亚老年人的出行需要;二是减少澳大利亚持续增长的对石油的依赖。为了实现这两个方面的好处,澳大利亚当局首先需要从立法的角度规范电动助力车的使用[5]。
加州大学伯克利分校的Chris Cherry详细研究了E-bike对中国的环境影响，除此之外，还对电动车对居民的可达性及机动性的影响以及电动车交通安全等方面做了一些分析，较为系统[6]。
综上所述，国外电动自行车并没有得到大规模的普及，一般被视为为短途出行或休闲健身的工具。因此，国外并没有对电动自行车的交通管理以及交通控制设计作系统的研究，只是把电动自行车当作一种普通的交通工具进行管理。
1.2.2 国内发展现状
与国外电动自行车的电动助力控制不同,国内大多采取了电力驱动的电动模式，品牌多且杂。国内对电动自行车的研究主要从车辆性能和交通特性两个方面着手,而有关电动自行车交通现状中出现问题的管理对策研究较少。
周文华、徐志修等从宏观交通特性角度出发，以广义出行效益为评价指标，分析了电动助力车对我国城市交通结构的影响，通过计算不同交通方式的广义出行费用得出在5--20km出行距离内电动自行车具有较大的优势[7]。
卢一夫等在其文章中提到:电动车的使用者不需要通过培训、考核就能骑行电动自行车,导致电动自行车驾驶人的安全意识与驾驶技术参差不起，造成了不小的负面影响，严重干扰了正常的交通秩序[8]。
李文佳在其文章中提出:我国对于电动自行车的管理缺乏统一的标准与规范，不同的区域里针对电动自行车的管理方式和规定不能达成一致。可以看出,在电动自行车发展的过程中,国家相关部门也积极的制定了关于电动自行车的相关法律法规,但这些法律法规不能够跟上社会发展、经济发展和人民交通出行需求的脚步,这些法律法规不够明确的约束电动自行车行业的发展方向和安全性问题,这使得电动自行车在生产监督以及交通行驶过程的管理力度不强[9],在实际的工作中遇到诸多的执行困难,这就导致了市场与管理方面的冲突,也是个城市采取不同管理措施的主要原因。
西南交通大学的王曼丽从使用人群特征、车辆特征、道路环境等方面对电动自行车进行了分析,采用交通冲突技术对电动自行车与机动车冲突的类型及原因进行了分析。结合当前我国城市道路交通的实际情况,定性分析了有关电动自行车的安全问题，在此基础上提出了一些建议[10]。
黄海军对路段和交叉口进行了长时间的观测，在此基础上，研究分析了路段和有信号控制交叉口上机动车与非机动车的交通冲突,重点研究了路段机动车与非机动车的冲突对非机动车的影响,交叉口右转机动车与非机动车的冲突对非机动车的影响。最后通过VISSIM对直行非机动车与右转机动车的冲突进行了仿真,并提出了一些改善措施[11]。
王小凤对昆明路段和交叉口上的电动自行车和自行车进行了观测调查，在此基础上,对自行车和电动自行车在交通安全方面的差异进行了分析,特别是交通冲突类型方面。最后对自行车和电动自行车在路段和交叉口上的交通安全情况进行了分析与评价[12]。
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