互通式立交集散车道设置条件研究

论文摘要

互通式立交形式多样而复杂,是高速公路必不可少的部分。互通式立交是高速公路重要的枢纽和节点,对高速公路上车辆的运行起着重要的作用。在苜蓿叶、子叶型等互通式立交中,存在集散车道设置的问题。在两环形匝道之间采用何种连接形态,其转弯交通量多大,能适应多长的距离都是亟待解决的问题。当之间的距离过长,就会造成立交规模的扩大,从而使造价提高。若距离过短,交通量过大,对行车安全不利,特别对于高速公路上高速的车辆来讲,交通事故的发生概率就会升高。同时,立交的选型也是非常重要的,在条件允许的情况下,尽量避免采用这种可能对行车安全不利的形式。因此,对于存在车辆交织运行的立体交叉中,集散车道的设置与否以及集散车道车道数的研究对于提高行车安全是很有必要的。论文对于集散车道的影响因素进行了分析,包括交织长度、交通量、交通标志和匝道与主线的连接方式等；对于不能量化的指标,给予语言上的描述；其他条件采用了交织区理论的计算方法。提出集散车道的设置要综合考虑各方面的因素。对于有附加车道的交织区,采用《道路通行能力手册》中对于交织区服务水平的计算方法,在满足交织区、高速公路二级服务水平和匝道三级服务水平的条件下,反算交织区长度所适应的最大转弯交通量,以此作为集散车道的设置条件,同样采用此种方法,得出双车道集散车道的设置条件；根据得到的计算车道设置条件利用VISIIM交通仿真软件进行仿真分析,统计车辆在交织区运行的交通冲突数,选取合适的评价指标进行交通安全评价,进而验证计算所得集散车道设置条件的正确性。论文的研究为存在车辆交织运行的互通式立交区域的交通问题提供了有力的理论指导和参考,对集散车道的设置条件提供了依据,并对现有规范中有关互通式立交范围内集散车道的规定进行了技术更新提供了方法和思路,为设计者提供了方便,具有一定的现实意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景和意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.3 研究的主要内容
• 1.4 研究的方法
• 1.5 研究的技术路线
• 第二章 集散车道的影响因素
• 2.1 概述
• 2.2 影响集散车道设置因素
• 2.2.1 交织区长度
• 2.2.2 交通量
• 2.2.3 交通标志
• 2.2.4 交织区交通流特性
• 2.2.5 影响因素分析
• 2.3 本章小结
• 第三章 基于交织区理论的集散车道设置条件研究
• 3.1 交织区
• 3.1.1 交织区的定义
• 3.1.2 交织区长度
• 3.2 交织区影响因素
• 3.2.1 交织构型
• 3.2.3 交织区运行型式
• 3.2.4 高速公路自由流速度
• 3.2.5 交织流量比和交织比
• 3.2.6 交织区车速
• 3.2.7 交织区车流密度
• 3.2.8 交织区服务水平
• 3.3 集散车道设置对交织长度的要求
• 3.3.1 交织区交通运行特性
• 3.3.2 交织区长度计算
• 3.3.3 计算结果分析
• 3.4 集散车道设置条件
• 3.5 集散车道交织区
• 3.5.1 单车道集散车道型式
• 3.5.2 单车道集散车道交织区参数的确定
• 3.5.3 单车道集散车道交织长度计算及分析
• 3.5.4 车道集散车道设置条件
• 3.6 本章小结
• 第四章 基于交通冲突技术的VISSIM仿真验证
• 4.1 基于VISSIM仿真的交通冲突技术
• 4.1.1 交通冲突技术概述
• 4.1.2 VISSIM仿真技术的定义
• 4.1.3 VISSIM评价文件的输出与数据的统计
• 4.1.4 基于VISSIM的交通冲突仿真流程
• 4.2 基于VISSIM仿真的集散车道设置条件研究
• 4.2.1 研究对象
• 4.2.2 主要的评价指标
• 4.2.3 微观仿真基本条件的标定
• 4.3 集散车道设置条件仿真分析
• 4.3.1 交织区的交通冲突试验结果
• 4.3.2 仿真结果分析
• 4.3.3 单车道集散车道交织区仿真试验结果
• 4.3.4 计算结果的分析与总结
• 4.5 本章小结
• 第五章 运用与算例
• 5.1 工程概况
• 5.2 集散车道研究
• 结论与展望
• 主要研究结论
• 论文的创新点
• 进一步研究的问题
• 参考文献
• 致谢