考虑交通安全因素的干线公路网优化研究

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1、国内图书分类号：U491国际图书分类号：580工学硕士学位论文考虑交通安全因素的干线公路网优化研究硕士研究生：姜美利导师：孟祥海副教授申请学位：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：2008年10月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:U491U.D.C:580DissertationfortheMaster’sDegreeinEngineeringSTUDYONTHEOPTIMIZATIONOFTRUNKHIGHWAYNETWORKCONSIDERINGTRAFFICSA

2、FETYCandidate：JiangMeiliSupervisor：AssociateProf.MengXianghaiAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：TransportationPlanningandManagementAffiliation:SchoolofTransportationScience&EngineeringDateofDefence:October,2008Degree-Conferring-Institution：HarbinInst

3、ituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要随着道路交通的快速发展，交通安全问题越来越受到规划决策部门的重视。在路网规划阶段考虑交通安全因素并作为路网优化的控制条件之一是非常必要的。论文围绕考虑安全因素的干线公路网优化问题进行了如下几方面的研究工作：首先，充分考虑影响交通安全的各因素并立足于国内干线公路现状，选取了事故预测模型的输入变量，即主要影响因素。然后，对比分析了各种事故预测方法，总结出各种方法的优缺点及适用条件。在此基础上，选用多元逐步回归分析的方法，针对不同类型的干线公路分别建立了事故预测模型。在事

4、故预测的基础上，将高速公路和一般国道上的事故预测结果转化为费用成本，并结合道路阻抗等因素，提出考虑安全因素的广义费用成本概念并给出量化计算结果。将考虑安全因素的广义费用作为目标函数，建立基于干线公路网的双层优化模型。模型的上层目标是考虑安全因素的广义费用成本最小化，下层目标是用户最优平衡配流。优化模型建立之后，针对离散型干线公路网，分析了各种双层优化模型求解算法的优缺点及适用条件，在此基础上提出了基于遗传算法的模型求解方法，并在matlab语言环境下进行了算法实现。最后，结合辽宁省干线公路网，对本文研究的优化方法进行了案例分析，给出

5、了优化路网方案。关键词干线公路网优化；安全因素；广义费用；事故预测；遗传算法-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractWiththerapiddevelopmentofroadtraffic,thedepartmentoftrafficprogramminganddecision-makingispayingmoreattentiontothetrafficsafetyproblems.It’simportantthattakingtrafficsafetyintoconsiderationinroadnetworkpla

6、nning.Thepaperisthestudyonthetruckhighwayoptimizationproblemwhichconsiderssafety,themainresearchareasfollows:Firstly,theaccidentpredictionmodelsaimingatthetrunkhighwaywasmodeled.Theselectionofvariablesontheaccidentpredictionmodelsisunderfullyconsiderationoftrafficsafet

7、yandinbasesofdomestictrunkhighwaynetwork.Afterthat,themultiplestepwiseregressionanalysismethodwasselectedtomodeldifferentkindsoftrunkhighwayaccidentpredictionmodelsatcomparisonofeachaccidentpredictionmethod.Secondly,generalizedcostconsideringsafetyfactorswasputforward.

8、Onthebaseofaccidentprediction,generalizedcostconsideringsafetyfactorwasputforwardwiththepredictionresultsoffreewaysan