毕业论文——城市快速路接入控制方案设计

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1、城市快速路接入控制方案设计摘要3第一章绪论41.1研究背景及意义41.2国内外研究现状51.2.1国外研究应用现状51.2.2国内研究现状61.3论文研究内容71.4技术路线7第二章快速路交通问题分析92.1城市快速路功能92.1.1城市快速路与其他道路区别92.1.2快速路匝道类型102.2城市快速路交通特点102.3城市快速路匝道接入处运行特征分析122.3.1合流冲突122.3.2带交织的合流冲突142.3.3分流冲突152.3.4带交织的分流冲突162.4问题分析182.4.1合流冲突192.4.2分流冲突19第三章城市快速路接入控制方案设计20

2、3.1所用方法及数据来源203.1无控制现状模拟分析213.1.1分合流区223.1.2带交织的分合流区233.2信号灯匝道控制方式243.2.1分合流区快闪信号灯设置243.2.2带交织的分合流区信号灯设置273.3匝道协同控制方案概述303.3.1出口匝道与下游合流处协调控制303.3.2入口匝道与主线速度协调控制31第四章实例应用分析324.1现状分析324.2优化方案设计344.2.1信号灯匝道控制方式344.2.2前置入口匝道方式354.3方案比选36第五章总结与展望385.1研究总结385.2应用展望38附录1南二环实测交通量39参考文献42

3、致谢44摘要第一章绪论近年来，随着经济持续增长，人民生活水平的提高，交通需求也在日益增加。这就对城市交通基础设施提出了更高的要求。城市道路能否容纳更多的交通量，能否保证交通安全有效的运行，能否提供更高的交通服务水平；有效的交通管理能否降低城市交通的总体延误，提高安全性，推迟甚至消除瓶颈路段，都是目前我国交通部门面临的重要问题。而道路设施和管理手段不能为交通系统提供无限增长的容纳量，而需求的持续增加使得交通拥堵这一现象成为亟待解决的世界性难题。自20世纪80年代始，我国开始产生交通拥堵问题，并日益严重，特别是北京上海等特大型城市，拥堵尤其严重。我国交通自2

4、0世纪80年代起开始产生拥堵问题，并日益严重，特别是北京上海等大城市，拥堵尤其严重。城市快速路作为城市道路网的骨架，本应具有快速、通畅、安全、舒适的特点，但由于某些地点的冲突严重或多个冲突叠加形成瓶颈地点，则会大大降低运行效率。通过对城市快速路系统进行有效的交通管制，降低系统总延误，恢复快速路应有的职能，已经成为城市需要解决的交通问题中的重点。国内外交通发展情况表明，单纯依靠大量修建城市道路基础设施就能缓解拥堵问题的时代已经逝去，再通过侵占其他用地性质的土地来提高路网密度的方法也不利于绿色城市的发展。因此，采用先进的交通管理手段和交通控制措施来缓解交通压

5、力、提高通行能力、降低系统总延误迫在眉睫。必须对包括城市快速路在内的道路的运行情况进行分析，对瓶颈路段采用交通信号控制、物理隔离等措施，特别是出入口匝道合分流处冲突较大，极易产生瓶颈点的区域，对其的控制也应重点考虑。只有这样才能提高道路通行能力，改善交通运行环境，防止由于个别瓶颈点的存在而影响整个路段乃至路网的运行效率，保证交通安全通畅舒适的运行。本论文就是基于城市快速路合流、分流区的交通运行情况，以西安市两条快速路上存在的分合流区为研究对象，考察其冲突产生对于上下游交通产生的影响，并对于某些带有交织等其他冲突的瓶颈点进行分析，通过不同解决方案的运行模拟

6、，探索可供参考的推迟甚至消除瓶颈点的有效防范。1.1研究背景及意义城市快速路作为城市交通骨干道路，其作用举足轻重。快速路是指城市道路中设有中央分隔带，具有四条以上的车道，全部或部分采用立体交叉与控制出入，供车辆以较高的速度行驶的道路。作为城市交通运输的重要组成部分，其作用可以概括为以下几点：（1）快速路系统运输效益巨大，能成为缓解大城市交通拥堵的重要措施之一；（2）快速路的形成将有力地支撑或推进城市空间结构的合理调整；（3）快速路系统的建立完善了市内交通与市际交通的有序衔接，扩大了城市的辐射吸引能力，提升城市区位优势。城市快速路的运行速度通常较快，承担区

7、域内部及各区域之间大部分的交通量，其运行效率直接影响整个城市道路交通网络的通畅与否。但当城市快速路与其他道路相交时，所采用的立体交叉需要有入口匝道及出口匝道接入城市快速路。在接入处，车辆运行不能再像城市快速路路段上那样高速无障碍，需要有不同方向的车流与主线车流进行汇合或分流，在某些复杂情况下，还会有带有交织运行的情况产生，这就使得城市快速路合流或分流区更易成为路段瓶颈点，大大降低了其通行能力和服务水平。相关数据显示[1]，对合流匝道而言，当大量交通流通过快速路主干路到达匝道接入区域时，若匝道上仍有大量合流车辆汇入主线，则该合流交叉口则会成为该路段每天的瓶

8、颈所在；更详细的研究表明，排队实际上会延续到合流区域下游的一段距离之后，且排队会