论文题目: 高速公路路段车流运行模拟及评价研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 交通运输规划与管理
作者: 周杲尧
导师: 过秀成
关键词: 高速公路,车流运行,交通模拟,评价指标,评价体系,评价方法
文献来源: 东南大学
发表年度: 2005
论文摘要: 随着高速公路规模的扩大和路网系统的不断完善,对其车流运行状况的分析工作将越来越重要。在高速公路的运行现状中,出现了许多亟待解决的新问题:如大部分高速公路路况衰减;各种不同运行速度、不同类型的车辆混合行驶导致车流不稳定及通行能力下降;施工养护占用部分车道造成局部路段拥挤,出现交通堵塞;交通流量流向分布的不均匀导致个别路段出现交通拥挤,但个别路段通行能力尚未充分利用等等。高速公路上车流运行状况的分析与评价已开始引起高速公路管理者及道路使用者的广泛关注。首先,作者分析了高速公路基本路段上交通流的基本特性,如交通量的时空不均匀分布对车流运行的影响,混合车流下车头时距的分布特征等;并分析了车流运行的几种基本状态(自由行驶、跟驰行驶、车道转换行为等)的特点以及车流运行的影响因素。其次,建立了高速公路车流运行的模拟模型,主要包括道路模块、人车模块、运行模块、结果模块等,其中运行模块是仿真模型中的核心部分,包括发车模型、自由行驶模型、跟驰模型、换车道模型、模拟推进机制等。重点对跟驰模型和换车道模型进行研究,并对模型参数加以标定,初步开发了相应的交通仿真软件。再次,利用开发的车流运行模拟软件设计一系列模拟实验,模拟高速公路基本路段的交通流运行,根据模拟实验的结果数据,分析高速公路车流运行的各项指标的特征,如时间平均速率、空间平均速率、小客车当量流率、占有率、密度等,研究指标间的相互关系,并提出相应的评价指标体系及其评价标准。最后,分析了各种综合评价方法的优缺点,选取了适合高速公路路段车流运行状况的评价方法,并对指标的预处理、评价指标的分类方法展开研究,确定了综合指标值的分类标准,最后结合实际调查得到的路段数据,应用该分类方法和标准对其车流运行状况作出了评价。
论文目录:
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 车流运行评价研究现状
1.2.2 交通模拟研究现状
1.3 主要研究内容
1.4 技术路线
第二章 高速公路车流运行特性分析
2.1 车流运行特性数据采集
2.1.1 数据采集的目的
2.1.2 数据采集设备
2.1.3 数据采集方法
2.1.4 数据处理与分析
2.2 车流运行特性分析
2.2.1 交通流三参数的基本关系
2.2.2 车流运行特性
2.2.3 车辆行驶特征
2.2.4 车流运行影响因素分析
2.3 交通特性参数分析
2.3.1 交通量
2.3.2 速度特性
2.3.3 密度特性
2.3.4 车头时距
第三章 高速公路车流运行模拟模型设计
3.1 总体框架
3.1.1 模拟模型概述
3.1.2 模拟模型的结构
3.1.3 开发环境及其主要功能
3.2 道路模块
3.2.1 道路模块的结构
3.2.2 基本模型
3.2.3 道路模块的知识库
3.2.4 建立的方法
3.3 人-车单元模块
3.3.1 驾驶员特性
3.3.2 汽车动力性能分析
3.3.3 人车单元模块结构
3.4 模拟运行模块
3.4.1 发车模型
3.4.2 自由行驶模型
3.4.3 跟车行驶模型
3.4.4 换车道模型
3.5 结果模块
3.5.1 结果模块的功能
3.5.2 结果文件设计
第四章 高速公路路段车流运行评价指标
4.1 评价指标体系
4.1.1 评价目标
4.1.2 基础指标体系
4.2 基本指标分析
4.2.1 仿真环境
4.2.2 数据处理方法
4.2.3 指标分析
4.3 车流运行指标的相互关系
4.3.1 小客车当量车路率PCEF 和空间平均速度SMS 的关系
4.3.2 小客车当量车路率PCEF 和密度DEN 的关系
4.4.3 空间平均速度SMS 和密度DEN 的关系
4.4 评价指标的选取
4.5 评价标准确定
4.5.1 基本原理
4.5.2 密度
4.5.3 基本通行能力
4.5.4 服务交通量
4.5.5 其它指标
第五章 高速公路路段车流运行评价方法
5.1 概述
5.2 路段运行状况综合评价
5.2.1 指标预处理
5.2.2 分类基本原理
5.2.3 路段运行状况分类
5.2.4 分类指标值
5.3 实例应用
第六章 结论与展望
6.1 论文的主要研究成果
6.2 进一步研究的方向
致谢
参考文献
附录：高速公路路段车流运行模拟软件使用说明
攻读硕士学位期间发表论文及参与科研情况
一、在读期间发表的论文
二、参与的科研项目
江苏省优秀硕士学位论文推荐表
发布时间: 2007-06-11
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