双车道公路改扩建施工期区域交通分流路网设计研究

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1、工学硕士学位论文双车道公路改扩建施工期区域交通分流路网设计研究STUDYONNETWORKDESIGNFORTRAFFICDIVERGENCEDURINGTHERECONSTRUCTIONOFTWO-LANEHIGHWAY郑来哈尔滨工业大学2010年7月国内图书分类号：U491学校代码：10213国际图书分类号：580密级：公开工学硕士学位论文双车道公路改扩建施工期区域交通分流路网设计研究硕士研究生：郑来导师：孟祥海教授申请学位：工学硕士学科、专业：交通运输规划与管理所在单位：交通科学与工程学院答辩日期：2010年7月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedI

2、ndex:U491U.D.C:580DissertationfortheMaster'sDegreeinEngineeringSTUDYONNETWORKDESIGNFORTRAFFICDIVERGENCEDURINGTHERECOSNTRUCTIONOFTWO-LANEHIGHWAYCandidate：ZhengLaiSupervisor：Prof.MengXianghaiAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：TransportationPlanningandManagementAffiliati

3、on:SchoolofTransportationScience&EngineeringDateofDefence:July,2010Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要为了节约用地、降低成本，双车道公路改扩建为高速公路已成为目前高速公路建设的重要途径之一。然而，如何保障施工期区域交通的顺畅和安全一直是社会各界关注的焦点，同时也是一个技术难点。论文围绕双车道公路改扩建施工期的有关交通问题，对施工期区域分流路网的优化设计方法开展研究工作。首先，围绕改扩建的双车

4、道公路，对施工期区域路网形态进行了归纳和分类(共划分为三类)，并选取最具代表性的路网形态(即一类路网)作为研究背景。在此基础上，分析了改扩建双车道公路、农村公路及区域内其他公路的道路特性和交通特性，并探讨了将农村公路纳入分流路网的可行性。其次，探讨了考虑施工影响的各类公路通行能力计算方法并确定了有关参数和修正系数。在详细分析施工期公路通行能力主导影响因素的基础上，着重分析了施工运输车辆对通行能力的影响，并通过修正系数法确定了改扩建双车道公路不同类型施工路段、双车道农村公路、单车道农村公路及其他公路路段的可能通行能力。针对公路施工建设对区域出行量的影响问题，提出了基于矩

5、阵拆分、合并及施工车辆加载等技术的施工期区域出行OD的确定方法。其中，重点分析了改扩建施工对区域弹性出行的影响并给出了量化计算方法，同时也对区域内施工运输车辆出行加载问题进行了深入研究。进而，以各类型路段的通行能力和修正后的区域出行OD为基础，进行了施工期区域交通分流路网的优化设计研究，建立了基于用户平衡和分流成本最小化的双层规划数学模型，并通过对模型常用求解方法的对比分析，设计了求解模型的启发式方法。最后，以黑龙江省绥北高速公路海伦至北安段工程建设项目(双车道公路扩建为高速公路)为例，说明了施工期区域交通分流路网设计的相关流程，并通过优化算法确定了小型车和大型车的分

6、流路网，从而验证了分流路网双层规划模型及其启发式算法的可行性。关键词改扩建；双车道公路；可能通行能力；区域出行OD修正；分流路网优化设计;启发式算法哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractReconstructionoftwo-lanehighwayisnowanimportantwayoffreewayconstructiontosavelanduseandreducecost.However,theensuranceofsmoothtripisalwaysasocialfocusaswellasatechnicalproblem.Thispaperwillf

7、ocusonsometrafficproblemsrelatedtoreconstructionoftwo-lanehighway,andmakeresearchonthenetworkdesignandoptimizeforregionaltrafficdivergence.Firstly,theregionalfundamentalhighwaynetworkduringconstructionperiodissortedintothreecategoriesaccordingtothereconstructiontwo-lanehighway,