翟庭鈺 曾鈺潔 王森正
摘?要:通過對兩種典型停車場設(shè)計區(qū)域研究,得到家用汽車大小與停車位排放傾斜角度與道路寬度之間的關(guān)系,通過Lingo軟件對所建立模型進行求解,進而得到停車場車位最佳擺放設(shè)計。
關(guān)鍵詞:Lingo;動態(tài)規(guī)劃;“單元法”區(qū)域劃分
隨著家用小轎車數(shù)量越來越多,與小轎車數(shù)量增多相對應的,就是停車場地法日益減少,各大城市“寸土寸金”的情況日益嚴重,隨之而來的“停車”逐漸成為我國各城市普遍面臨問題之一。如何綜合考慮各方面因素設(shè)計停車場的停車位,使之能夠獲得較大的停車能力,成為了我們國家發(fā)展的不可避免的難題。
為解決停車場區(qū)域使用效率低下問題,其從標準矩形停車區(qū)域面積規(guī)劃與三角形區(qū)域停車位設(shè)計方式進行分析與研究,利用單元法區(qū)域劃分以及非線性規(guī)劃等方案建立數(shù)學模型,對示例區(qū)域進行實證分析,并求解出最優(yōu)停車位規(guī)劃方案。
1 單通道矩形停車位設(shè)計
據(jù)調(diào)查,小轎車長寬標準為3.4m與1.7m,停車位長寬設(shè)計至少為5.5m與2.5m,故我們得到停車位實際高度和寬度與車位傾斜角度關(guān)系式:
此時所需要的道路寬度為:
我們利用上述限制條件對此區(qū)域當中的停車位數(shù)量進行求解,每一排的車位都應當與道路相連接,而道路的面積與停車位的總面積之和是不變的,即道路越多,停車位越少。所以我們盡可能要減少道路的數(shù)量來增加停車位的數(shù)量。
在長為79m,寬為26.5m的標準矩形停車位的場景下,利用Lingo對模型求解,我們計算出各項參數(shù)最優(yōu)取值為:
故容納車位最多的方案為4排停車位2條道路。即每個停車位的高度為5.33m,寬度為2.95m,傾斜角度為1.01弧度,約為64.2°,所需要的道路的寬度為1.93m。
可以看出,利用動態(tài)規(guī)劃模型所計算出的最優(yōu)規(guī)劃方案并不為常見情況下的豎直擺放。在停車位傾斜1.01弧度下不僅使得車位數(shù)量擺放最多,同時也方便于車主停車,有利于停車場車輛流通效率。
2 其他矩形區(qū)域車位擺放
但區(qū)域長度為250m,寬度為43m,同時出入口方向為南北方向,所以我們在規(guī)劃停車位的時候,井停車位當中的通道也設(shè)置為南北方向才能使的停車位個數(shù)最多。我們通過區(qū)域的寬度估算,其大致能規(guī)劃6排停車位3列道路,我們將長寬限制條件帶入到代碼中求解,得到的結(jié)果如下表所示。
可以得出在此區(qū)域當中的車位規(guī)劃為垂直車位,每排車位為100個,總共能容納600個,屬于生活當中的常規(guī)設(shè)計。
3 結(jié)語
本文通過對面積的停車場設(shè)計區(qū)域規(guī)劃布局進行研究,提出了車位傾斜度與擺放個數(shù)動態(tài)規(guī)劃模型,通過計算最優(yōu)車位擺放個數(shù)得出如下如下結(jié)論:
(1)一般而言,車位的布置方案是需要根據(jù)實際場地具體情況進行設(shè)立,有些時候,標準平行擺放車位能夠達到最好的區(qū)域利用率,但是還有一些情況下傾斜車位效果更好,兼顧利用率以及車主使用感受。
(2)在分析設(shè)計停車位安排的過程中,我們建立的局部優(yōu)化模型可以很好的解決由小問題組成的大問題,在很多方面,諸如房屋的安排等等均可以采用局部優(yōu)化模型。另外,我們探究的停車位設(shè)計問題所采用的方法,還可以廣泛運用于其他設(shè)計中,例如小區(qū)設(shè)計等等,都能夠起到很好的舉一反三作用。
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作者簡介:翟庭鈺(1999-),男,漢族,重慶人,本科,研究方向:物流管理。