城市道路网络单向交通组织设计方法研究

发布时间：2016-07-16 20:03

  本文关键词：城市道路单向交通方案设计研究，由笔耕文化传播整理发布。

《大连海事大学》 2011年

城市道路网络单向交通组织设计方法研究

于博  

【摘要】：随着我国城市化进程的推进,城市人口和机动车保有量不断增加,交通拥堵、交通延误等交通问题日益成为制约城市发展和居民生活水平提高的重要问题。城市道路网络的单向交通组织作为一种经济有效的交通管理措施,能过有效提高道路的通行能力和行车速度,均衡道路网络中的交通流量,改善瓶颈路段的交通状况,缓解城市道路网络的交通拥堵现象。现在单向交通组织已经得到交通规划人员的广泛认可并付之实践。但是由于城市道路网络的复杂性和系统性,城市道路网络单向交通组织方案的设计主要依靠交通规划人员主观经验完成,具有较强的主观性和片面性,不能适应现代城市道路网络,特别是大规模城市路网单向交通组织设计的要求。 本论文通过对国内外相关理论与实践的分析,总结了单向交通组织的交通特性,并提出了一种适合城市道路网络的、定量化的单向交通组织设计方法。本论文首先研究了单向交通组织的相关理论,总结单向交通组织的分类,优点和适用条件；进而借助交通工程学的相关理论,分析了单向交通组织道路的交通特性,定量的研究了不同交通条件下,单行路段的道路通行能力和行车速度；然后,在上述对单行交通组织交通特性研究的基础上,建立了城市道路网络单向交通组织设计的双层规划模型,并提出基于遗传算法和用户均衡流量分配方法的模型求解算法；最后,本论文通过威海市城市道路网络实例,验证了单向交通组织设计模型和算法的可行性和科学性。本论文最大的突破在于,提出了定量化的城市道路网络单行交通组织设计方法,该方法改变了原有设计方法的主观性和片面性,同时,由于该方法计算中使用了启发式算法,提高了计算效率,使之更加适合大规模城市路网的单向交通组织设计。

【关键词】：
【学位授予单位】：大连海事大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：U491
【目录】：

摘要5-6

Abstract6-11

第1章 绪论11-16

1.1 研究背景及意义11-12

1.2 国外研究现状12-13

1.3 国内研究现状13-14

1.4 论文主要研究内容14-15

1.5 论文研究框架15-16

第2章 单向交通组织理论16-24

2.1 单向交通组织定义16

2.2 单向交通组织分类16-17

2.2.1 固定的单向交通16

2.2.2 时间性单向交通16-17

2.2.3 可以逆转的单向交通17

2.2.4 车种性单向交通17

2.2.5 机、非组合单向交通17

2.3 单向交通组织的适用条件17-18

2.4 单向交通组织优缺点18-21

2.4.1 单向交通组织的优点18-20

2.4.2 单向交通组织的缺点20-21

2.5 国内外单向交通组织实践21-24

2.5.1 国外单向交通组织实践21-22

2.5.2 国内单向交通组织实践22-24

第3章 单向交通的交通特性24-31

3.1 单向交通对道路通行能力的影响24-25

3.2 单向交通对交叉口通行能力的影响25-30

3.2.1 交叉口的复杂性25-26

3.2.2 信号灯控制实效26-29

3.2.3 干道线控实效29-30

3.3 单向交通的车道宽度30-31

第4章 单向交通组织设计模型31-49

4.1 问题定义31-32

4.2 双层规划模型32-39

4.2.1 双层规划模型的理论背景32-33

4.2.2 双层规划模型的研究现状33-34

4.2.3 双层规划模型的一般表达形式34-36

4.2.4 双层规划模型在城市道路网络设计中的应用36-39

4.3 单向交通组织设计模型39-49

4.3.1 单向交通组织设计的目的与评价标准39

4.3.2 城市道路网络的抽象39-43

4.3.3 上层单向交通组织设计模型43-45

4.3.4 下层用户均衡的交通流量分配模型45-49

第5章 求解算法49-73

5.1 双层规划模型的求解算法49-51

5.1.1 求解离散网络设计问题的算法概述49-50

5.1.2 求解连续网络设计问题的算法概述50

5.1.3 混合网络设计问题的求解算法50-51

5.1.4 非数值优化算法51

5.2 城市道路网络预处理方法51-56

5.2.1 城市道路网络中的基本概念51-53

5.2.2 路段的组合方法53-55

5.2.3 单向交通组织备选路段的选择方法55-56

5.3 上层单向交通组织设计模型求解算法56-63

5.3.1 遗传算法介绍56-58

5.3.2 遗传算法编码58-60

5.3.3 适应值函数60-61

5.3.4 初始种群61

5.3.5 选择方法61

5.3.6 交叉方法61-62

5.3.7 变异方法62-63

5.4 下层用户均衡的交通流量分配模型的求解方法63-66

5.5 实例分析66-73

5.5.1 基础数据66-69

5.5.2 威海市道路网络预处理69

5.5.3 计算结果69-73

第6章 结论与展望73-75

6.1 论文的主要结论73-74

6.2 需要进一步研究的问题74-75

参考文献75-79

致谢79-80

研究生履历80-81

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【引证文献】

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  本文关键词：城市道路单向交通方案设计研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：72168