城市快速路主輔路交通流分析與控制方法研究.pdf

1、城市快速路是一個(gè)相對(duì)封閉的系統(tǒng)，通過(guò)立交和匝道與城市道路系統(tǒng)銜接。隨著交通需求的劇增再加上目前我國(guó)還沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的快速路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，已建成的快速路匝道銜接段具有交通組織復(fù)雜，易發(fā)生擁堵的特點(diǎn)。為了更好地協(xié)調(diào)城市快速路主輔路的資源利用，有必要深入研究城市道路系統(tǒng)與快速路系統(tǒng)的運(yùn)行規(guī)律以及相互關(guān)系。
　　 本文的研究對(duì)象是城市快速路與地面交通銜接的常用形式之一——菱形立交。首先基于實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，在對(duì)快速路路段，輔路路段以及連接匝道的交通特

2、性進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，通過(guò)仿真技術(shù)分析了主路交通量、轉(zhuǎn)向比，輔路流量，進(jìn)道口拓寬長(zhǎng)度和輔路交織比對(duì)主輔路出口銜接段區(qū)域的影響，提出控制思路并對(duì)出口匝道控制策略進(jìn)行評(píng)價(jià)。在對(duì)入口匝道控制問(wèn)題上提出了基于ALINEA的考慮匝道排隊(duì)長(zhǎng)度限制的改進(jìn)控制方法，并采用卡爾曼濾波進(jìn)行車輛到達(dá)的估計(jì)，通過(guò)實(shí)例分析驗(yàn)證了控制效果的有效性。
　　 在出口匝道控制策略上，針對(duì)排隊(duì)回溢引起的出口擁堵控制方法進(jìn)行研究，分別采用匝道關(guān)閉、以及基于ALINEA

3、的輔路信號(hào)燈策略并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析對(duì)比，結(jié)果顯示匝道關(guān)閉和輔路信號(hào)燈策略都能避免排隊(duì)回溢現(xiàn)象，然而在對(duì)主路交通影響上，輔路信號(hào)燈控制較匝道關(guān)閉策略更優(yōu)。
　　 在對(duì)入口匝道區(qū)域的控制上，考慮到經(jīng)典的匝道控制方法ALINEA，缺乏對(duì)匝道排隊(duì)長(zhǎng)度的約束，易造成匝道排隊(duì)過(guò)長(zhǎng)的缺點(diǎn)；而國(guó)外流行的Queue Override是一個(gè)粗糙的調(diào)節(jié)器不能真正實(shí)現(xiàn)排隊(duì)長(zhǎng)度反饋機(jī)制。在ALINEA方法的基礎(chǔ)上.引入排隊(duì)長(zhǎng)度約束公式，并結(jié)合菱形立交交叉口