出口車道左轉(zhuǎn)交叉口幾何及信號組合優(yōu)化模型
本文選題:交通工程 切入點:非常規(guī)交叉口 出處:《中國公路學報》2017年02期 論文類型:期刊論文
【摘要】:為了進一步提高出口車道左轉(zhuǎn)這種非常規(guī)交叉口的運行水平,提出了一種基于組合設計的優(yōu)化方法。優(yōu)化模型以儲備通行能力最大作為優(yōu)化目標,考慮交通流量、車道功能劃分、主信號控制、預信號控制、綜合功能區(qū)長度以及飽和度等約束條件,描述了優(yōu)化參數(shù)間的相互關(guān)系,建立了混合整數(shù)非線性規(guī)劃模型。該模型將交叉口幾何布置與信號控制的關(guān)鍵參數(shù)整合在一個統(tǒng)一的優(yōu)化框架中,以保障設計結(jié)果最優(yōu)。通過將模型轉(zhuǎn)化為一系列混合整數(shù)線性規(guī)劃,采用分支定界法對其進行求解,進而通過算例和敏感性分析驗證出口車道左轉(zhuǎn)交叉口的優(yōu)化效益。研究結(jié)果表明:利用出口車道左轉(zhuǎn)的設計方法不僅可在飽和度較大的情況下顯著提升交叉口通行能力,使原本處于過飽和狀態(tài)的交叉口變?yōu)椴伙柡?而且在低流量水平下,也有助于減少交叉口延誤和排隊長度,算例中分別降低1.2%和5.1%;并且優(yōu)化效益隨左轉(zhuǎn)交通量比例以及使用該設計方法岔口數(shù)的增加而增加,左轉(zhuǎn)交通量比例每增加5%,該設計方法計算的通行能力將增加1%~5%,平均每增加1個岔口的使用,可使交叉口通行能力提高6.1%。
[Abstract]:In order to further improve the operation level of the exit lane left turn unconventional intersection, an optimization method based on combinatorial design is proposed. The optimal model takes the maximum reserve capacity as the optimization objective and takes traffic flow into account. Lane function partition, main signal control, presignal control, integrated function area length and saturation are used to describe the relationship between the optimized parameters. A mixed integer nonlinear programming model is established, which integrates the geometric layout of intersections with the key parameters of signal control in a unified optimization framework. By transforming the model into a series of mixed integer linear programming, the method of branch and bound is used to solve the problem. The results show that the design method of the left turn of exit lane can not only improve the traffic capacity of intersection significantly under the condition of high saturation, but also verify the optimization benefit of the left turn intersection of exit lane by example and sensitivity analysis. It also helps to reduce intersections' delays and queue lengths at low traffic levels by making them unsaturated when they are already supersaturated. The optimization benefits increase with the increase of the left-turn traffic ratio and the number of bifurcations using the design method. For each increase in the ratio of traffic volume to left turn, the capacity calculated by this design method will increase by 1 and 5 points. With an average increase of one fork, the capacity of intersection can be increased by 6.1.
【作者單位】: 上海理工大學交通系統(tǒng)工程系;同濟大學交通運輸工程學院;
【基金】:國家自然科學基金項目(51608324)
【分類號】:U491
【相似文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 麥婉菁;徐建閩;溫惠英;;虎門中心商業(yè)區(qū)三個相鄰交叉口交通組織研究[J];廣東交通職業(yè)技術(shù)學院學報;2006年03期
2 鄭小燕;丁恒;王釗;;近距離交叉口空間優(yōu)化設計研究[J];交通科技;2007年04期
3 嚴國燦;胡繼華;熊志;;面向自動設計的交叉口數(shù)據(jù)模型研究[J];交通與計算機;2008年04期
4 張鵬;趙靜;王占宇;宋麗華;;蒙特卡羅法在評價交叉口服務水平中的應用[J];黑龍江工程學院學報(自然科學版);2009年01期
5 王梅;李文權(quán);;老城區(qū)交叉口交通組織狀況的分析與改善[J];公路交通技術(shù);2009年03期
6 林莉賢;李亞茹;;交叉口公交優(yōu)先方法及評價決策技術(shù)研究[J];公路交通科技(應用技術(shù)版);2009年09期
7 戴國仲;;交叉口設計方案評價技術(shù)研究[J];交通世界(運輸.車輛);2009年10期
8 王富;李杰;石永輝;;左轉(zhuǎn)遠引交叉口交通組織與幾何參數(shù)研究[J];中國市政工程;2010年02期
9 宋睿;湘水;;中小城市交叉口改善設計及其仿真探討——以浙江省武義的交叉口為例[J];交通與運輸(學術(shù)版);2010年01期
10 楊熙宇;謝軍;;基于系統(tǒng)優(yōu)化方法的交叉口規(guī)劃方案研究[J];交通與運輸(學術(shù)版);2010年01期
相關(guān)會議論文 前3條
1 王梅;李文權(quán);;采用交通組織優(yōu)化方法改善老城區(qū)交叉口交通狀況[A];2008第四屆中國智能交通年會論文集[C];2008年
2 吳大鴻;胡華啟;;基于TRIZ理論的都市交通擁堵解決方案與交叉口設計探討[A];構(gòu)建生態(tài)人文交通 促進經(jīng)濟跨越發(fā)展——第十九屆海峽兩岸都市交通學術(shù)研討會論文選編[C];2011年
3 寧樂然;何曉鳴;王富;;遠引交叉在城市連續(xù)交通中的應用探討[A];湖北省公路學會自然科學優(yōu)秀學術(shù)論文匯編(2008年——2013年)[C];2014年
相關(guān)重要報紙文章 前3條
1 記者 盧維偉;道路交叉口設計可以再優(yōu)化[N];廈門日報;2006年
2 李宏;行人等紅燈耐心只有90秒[N];人民政協(xié)報;2007年
3 田泓;城市如何緩解“行路難”?[N];人民日報;2003年
相關(guān)博士學位論文 前5條
1 馬文閣;基于模糊控制的單交叉口信號控制方法與算法研究[D];大連海事大學;2008年
2 宋現(xiàn)敏;城市交叉口信號協(xié)調(diào)控制方法研究[D];吉林大學;2008年
3 盧凱;交通信號協(xié)調(diào)控制基礎理論與關(guān)鍵技術(shù)研究[D];華南理工大學;2010年
4 袁滿榮;昆明市主城區(qū)交通控制關(guān)鍵技術(shù)研究[D];吉林大學;2011年
5 張鄰;城市交通與居住地選擇之間關(guān)系[D];西南交通大學;2011年
相關(guān)碩士學位論文 前10條
1 肖裕龍;基于機動車PM_(2.5)排放分析的信號控制交叉口仿真優(yōu)化研究[D];西南交通大學;2015年
2 孫林;基于交通沖突技術(shù)的城市交叉口交通安全評價方法研究[D];長安大學;2015年
3 林菁;城市交通開放式信號控制方法研究[D];西南交通大學;2015年
4 張椺;典型交叉口綜合交通設計對通行效率影響研究[D];南京林業(yè)大學;2015年
5 劉美妮;干線協(xié)調(diào)控制配時參數(shù)優(yōu)化模型研究[D];大連理工大學;2015年
6 李萌萌;預防交叉口排隊溢出的交通信號控制方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2015年
7 王保菊;城市道路公交優(yōu)先信號控制方法及仿真研究[D];北京工業(yè)大學;2015年
8 徐建軍;基于車路協(xié)同的交叉口盲點避撞技術(shù)研究[D];天津職業(yè)技術(shù)師范大學;2016年
9 侯淼;短間距交叉口群渠化與信號配時優(yōu)化研究[D];太原科技大學;2015年
10 朱琪;逆行非機動車對交叉口影響分析及改善方案研究[D];東南大學;2015年
,本文編號:1567134
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/daoluqiaoliang/1567134.html