事故车辆影响下的城市道路交通流演化研究

发布时间：2017-07-16 02:15

  本文关键词：事故车辆影响下的城市道路交通流演化研究

  更多相关文章： 城市道路 事故车辆 交通流演化 元胞自动机

【摘要】：事故车辆影响下的城市道路交通流演化研究对缓解交通拥堵具有重要理论意义和实际价值。现有研究或是在不同事故持续时间情形下研究交通流演化,或是在不同事故车辆上游冲突区域长度情形下研究交通流演化,并未将两者结合起来研究事故车辆影响下的交通流演化问题。因此,本文针对事故车辆影响下的城市道路交通特征,运用元胞自动机理论从微观角度构建事故车辆影响下城市两车道和三车道交通流模型,并通过仿真模拟并绘制道路各车道流量曲线、时空图、车辆平均速度和车流平均密度曲线,分析不同事故持续时间、不同冲突区域长度情形下事故车辆影响下的城市道路交通流演化规律。论文的具体成果如下。针对城市两车道中事故车辆占用R车道的情形通过数值模拟分析发现,当交通流处于自由流状态且Td≥15min时,道路交通处于严重拥堵状态；当交通流处于饱和流状态且Td≥5min时,道路交通处于严重拥堵状态,此时,当LB≥10时,L和R车道出现密度倒置现象,车流平均密度接近0.8。针对城市三车道中出现事故车辆的情形通过数值模拟分析发现,当交通流处于自由流状态,事故车辆占用R车道且Td≥5 min时,车辆平均速度波谷值低于20km/h但大于10km/h,道路交通处于拥堵状态；当事故车辆占用M车道且LB≥6时,车辆平均速度低于30km/h但大于20km/h,道路交通处于拥堵状态；当事故车辆占用M和R车道且Td≥10min时,车辆平均速度波谷值均低于10km/h,道路交通处于严重拥堵状态。当交通流处于饱和流状态且Td≥5min时,三种情形下道路交通均处于拥堵状态,若LB≥24时,当事故车辆占用一条车道时,车流平均密度接近0.7；当事故车辆占用两条车道时,车流平均密度值均大于事故车辆占用一条车道的情形。
【关键词】：城市道路 事故车辆 交通流演化 元胞自动机
【学位授予单位】：西安工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U491.112
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-13
• 1.1 研究背景与意义9-11
• 1.2 论文内容与框架11-13
• 1.2.1 论文内容11-12
• 1.2.2 论文框架12-13
• 2 国内外相关研究综述13-22
• 2.1 交通流理论13-16
• 2.1.1 交通流宏观理论13-14
• 2.1.2 交通流中观理论14-15
• 2.1.3 交通流微观理论15-16
• 2.2 事故车辆影响下的交通流演化研究16-18
• 2.2.1 基于宏观角度事故车辆影响下的交通流演化研究16-17
• 2.2.2 基于微观角度事故车辆影响下的交通流演化研究17-18
• 2.3 元胞自动机18-22
• 2.3.1 单车道元胞自动机模型18-19
• 2.3.2 多车道元胞自动机模型19-22
• 3 事故车辆影响下的城市两车道道路交通流演化分析22-36
• 3.1 事故车辆影响下的城市两车道交通流特征分析22-23
• 3.2 事故影响下的城市两车道道路交通流模型构建和道路性能指标定义23-26
• 3.2.1 模型参数定义23
• 3.2.2 两车道交通流模型构建23-25
• 3.2.3 道路交通流度量指标定义25-26
• 3.3 数值模拟及结果分析26-35
• 3.3.1 基本参数设定26-27
• 3.3.2 各道路流量分布27-29
• 3.3.3 道路时空图29-30
• 3.3.4 车辆平均速度分析30-32
• 3.3.5 车流平均密度分析32-35
• 3.5 本章小结35-36
• 4 事故车辆影响下的城市三车道道路交通流演化分析36-62
• 4.1 事故车辆影响下的城市三车道道路交通流特征分析36-38
• 4.2 事故车辆影响下的城市三车道道路交通流模型构建和道路性能指标定义38-42
• 4.2.1 模型参数定义38
• 4.2.2 三车道交通流模型构建38-42
• 4.3 数值模拟及结果分析42-60
• 4.3.1 基本参数设定42-43
• 4.3.2 各车道流量分布43-47
• 4.3.3 道路时空图47-50
• 4.3.4 车辆平均速度分析50-54
• 4.3.5 车流平均密度分析54-60
• 4.4 本章小结60-62
• 5 结论62-65
• 5.1 主要结论62-63
• 5.2 管理建议63
• 5.3 需要进一步研究的问题63-65
• 参考文献65-70
• 攻读硕士学位期间发表的论文70-71
• 攻读硕士学位期间参加的科研项目71-72
• 致谢72-74

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本文编号：546711