本文關鍵詞：城市主干路可變車道設置方法研究

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【摘要】：近些年,隨著我國經(jīng)濟增長速度不斷加快,由于市中心土地資源有限,許多大城市市區(qū)資源已經(jīng)不能滿足當前經(jīng)濟發(fā)展的需求,開始對整個城市進行重新規(guī)劃,不斷在中心城區(qū)周圍建設新城,疏散中心城區(qū)日益增長的壓力。然而由于各方面的調整并未同步完成,新城多發(fā)展為“臥城”,致使居民工作在中心城區(qū)居住在新城區(qū),職住分離現(xiàn)象越來越嚴重,由此,在居民日常出行的主干路上潮汐交交通流量,動態(tài)改變車道的行駛方向,緩解潮汐交通引起的交通擁堵。因此,本文以存在潮汐交通現(xiàn)象較為明顯的城市主干路(含路段和交叉口)為研究對象,對其潮汐交通擁堵進行分析,并在此基礎上,研究設置可變車道的優(yōu)化方法。本文首先確定合適的數(shù)據(jù)調查方案,對天津市南馬路進行交通流量調查,并對數(shù)據(jù)調查的結果進行統(tǒng)計；選用不同的指標,從整體、各組成路段和交叉口處不同轉向流量三個方面分析整條道路(路段和交叉口)的潮汐交通運行特性和表現(xiàn)形式。隨后,對交叉口處常用的四種相位放行方案的特性進行分析,并根據(jù)建立的信號配時模型和基于遺傳算法的求解方法對算例進行信號配時和延誤計算,通過對比不同放行方案不同交通流量下的最小延誤,確定了各相位方案對潮汐交通的適用性。進而,對可變車道的設置條件進行了分析,建立了初步確定整條道路可變車道設置數(shù)量模型,并在此基礎上建立了基于可變車道設置的交叉口車道功能劃分模型,以此對設置可變車道后的交叉口進行組織優(yōu)化,并結合上文的信號配時方法,總結現(xiàn)有研究成果確定了可變車道的設置方法和流程。最后,以天津市南馬路為實例,根據(jù)此路段實際調查數(shù)據(jù),應用本文提出的緩解潮汐交通擁堵方法,提出了信號控制優(yōu)化和設置可變車道兩種優(yōu)化方案,并利用交叉口延誤作為評價指標,對現(xiàn)狀方案、信號控制優(yōu)化方案和可變車道設置方案進行評價。結果表明,本文提出的可變車道設置方案更能有效緩解潮汐交通擁堵,驗證了本文研究成果的有效性。
【關鍵詞】：潮汐交通 可變車道 信號配時 遺傳算法 車道功能劃分
【學位授予單位】：北京交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U491
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 1 緒論11-21
• 1.1 研究背景及意義11-12
• 1.1.1 研究背景11
• 1.1.2 研究意義11-12
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀12-17
• 1.2.1 可變車道理論研究12-15
• 1.2.2 可變車道的應用15
• 1.2.3 交叉口信號控制15-16
• 1.2.4 交叉口時空資源優(yōu)化16-17
• 1.3 研究內容及技術路線17-19
• 1.3.1 研究內容17-18
• 1.3.2 技術路線18-19
• 1.4 本章小結19-21
• 2 城市主干路潮汐交通運行特性分析21-31
• 2.1 數(shù)據(jù)調查方案21-23
• 2.1.1 調查地點選取21-23
• 2.1.2 調查時間選取23
• 2.2 交通流量和潮汐交通特性分析23-29
• 2.2.1 整體道路潮汐交通特性分析24-26
• 2.2.2 各路段的潮汐交通特性分析26-28
• 2.2.3 車流轉向組成分析28-29
• 2.3 本章小結29-31
• 3 潮汐交通交叉口信號控制研究31-51
• 3.1 四個相位控制方案特性分析31-36
• 3.1.1 對稱流向放行方案31-32
• 3.1.2 單進口放行方案32-33
• 3.1.3 對稱與單進口混合放行方案33-34
• 3.1.4 “遲啟早斷”相位放行方案34-36
• 3.2 基于最小延誤的信號配時模型36-41
• 3.2.1 信號配時基本概念36-37
• 3.2.2 信號配時模型建立37-38
• 3.2.3 基于遺傳算法的求解方法38-41
• 3.3 四種相位潮汐交通適應行分析41-50
• 3.3.1 算例假設42-43
• 3.3.2 四種相位信號配時結果43-45
• 3.3.3 各相位延誤對比分析45-50
• 3.4 本章小結50-51
• 4 基于潮汐擁堵的可變車道設置方法51-67
• 4.1 可變車道設置條件51-52
• 4.1.1 道路條件51
• 4.1.2 交通條件51-52
• 4.2 基于路阻函數(shù)的可變車道數(shù)量計算模型52-55
• 4.2.1 路段阻抗函數(shù)52-53
• 4.2.2 模型的建立53-54
• 4.2.3 模型的求解54-55
• 4.3 基于可變車道設置的交叉口車道功能劃分模型55-64
• 4.3.1 問題的提出55-57
• 4.3.2 模型的建立57-63
• 4.3.3 求解算法63-64
• 4.4 城市主干路可變車道設置流程64-65
• 4.5 本章小結65-67
• 5 實例分析67-85
• 5.1 實例對象的選擇67-69
• 5.1.1 幾何條件67-68
• 5.1.2 交通條件68-69
• 5.1.3 信號控制條件69
• 5.2 優(yōu)化方案69-80
• 5.2.1 信號控制優(yōu)化方案69-75
• 5.2.2 可變車道優(yōu)化方案75-80
• 5.3 方案評價80-83
• 5.4 本章小結83-85
• 6 結論與展望85-87
• 6.1 論文主要工作及結論85
• 6.2 研究不足與展望85-87
• 參考文獻87-91
• 作者簡歷及攻讀碩士學位期間取得的研究成果91-95
• 學位論文數(shù)據(jù)集95

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本文編號：966435