本文選題：快速路　切入點(diǎn)：交通擁堵　出處：《合肥工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：隨著城市居民生活質(zhì)量和水平的提升,機(jī)動(dòng)車(chē)輛擁有量急劇增長(zhǎng),造成城市的交通擁堵已經(jīng)由點(diǎn)擁堵和局部擁堵演變成大規(guī)模的區(qū)域性擁堵,并且大中型城市路網(wǎng)結(jié)構(gòu)的多樣性和復(fù)雜性,現(xiàn)有的交通設(shè)施和管控方式,已經(jīng)難以滿(mǎn)足城市居民的出行需求。因此,為提高城市居民的出行效率,減少城市交通事故的發(fā)生率,提高快速路的運(yùn)行效率和城市道路的利用率,緩解城市大規(guī)模的區(qū)域性交通問(wèn)題,最為有現(xiàn)實(shí)意義的是針對(duì)包含快速路的城市路網(wǎng)區(qū)域性的交通擁堵進(jìn)行研究,本文以基于地面路網(wǎng)MFD的城市快速路匝道控制策略?xún)?yōu)化研究。依托國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“基于時(shí)空檢測(cè)的擁堵交通網(wǎng)絡(luò)本征提取及快速疏散算法研究(No.61304195)”,通過(guò)分析快速路與地面路網(wǎng)之間交通流的宏觀(guān)轉(zhuǎn)化關(guān)系,建立了基于地面路網(wǎng)宏觀(guān)誘導(dǎo)的快速路集成控制模型,最后運(yùn)用實(shí)際路網(wǎng)進(jìn)行仿真對(duì)比分析。本文的研究?jī)?nèi)容主要圍繞以下幾個(gè)方面展開(kāi):首先,通過(guò)對(duì)地面路網(wǎng)和快速路相互作用的研究,從整個(gè)路網(wǎng)交通狀態(tài)的角度,建立了快速路出入口匝道協(xié)調(diào)控制模型;然后利用宏觀(guān)基本圖的特性,將地面路網(wǎng)進(jìn)行子區(qū)劃分,以整個(gè)路網(wǎng)交通流最優(yōu)為目標(biāo),建立了地面路網(wǎng)宏觀(guān)誘導(dǎo)模型。其次,根據(jù)快速路和地面路網(wǎng)交通量的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系,以宏觀(guān)基本圖理論為基礎(chǔ),建立了整個(gè)路網(wǎng)的車(chē)流平衡方程;引入快速路主線(xiàn)車(chē)流分離比,將出入口匝道協(xié)調(diào)控制和地面宏觀(guān)誘導(dǎo)相結(jié)合,以路網(wǎng)總行程時(shí)間和總行駛距離最小為目標(biāo),建立了集成控制模型,設(shè)計(jì)了控制流程,并通過(guò)拉格朗日—擬牛頓法對(duì)模型進(jìn)行求解。最后,運(yùn)用實(shí)際路網(wǎng)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn),對(duì)比分析本文提出的集成控制、匝道協(xié)調(diào)控制、無(wú)控制三種方法。仿真結(jié)果表明:采用集成控制的整個(gè)路網(wǎng)運(yùn)行效率比單獨(dú)采用匝道協(xié)調(diào)控制和無(wú)控制的效率高,有效地緩解了區(qū)域性的交通擁堵,并提高了整個(gè)路網(wǎng)的道路利用率。
[Abstract]:With the improvement of the quality of life and the level of urban residents, the number of motor vehicles has increased dramatically, resulting in traffic congestion has changed from point congestion and local congestion to large-scale regional congestion. Moreover, the diversity and complexity of the network structure of large and medium-sized cities, the existing traffic facilities and control methods, have been difficult to meet the travel needs of urban residents. Therefore, in order to improve the travel efficiency of urban residents, To reduce the incidence of urban traffic accidents, to improve the efficiency of expressway operation and the utilization of urban roads, and to alleviate the large-scale regional traffic problems in cities, The most practical significance is to study the regional traffic congestion of urban road network including expressway. In this paper, the optimal control strategy of urban expressway ramp based on MFD is studied. Based on the project of National Natural Science Foundation of China, "Research on Eigen extraction and Rapid evacuation algorithm of Traffic congestion Network based on time and Space Detection", the method is divided into two parts: No. 61304195). This paper analyzes the macroscopic transformation of traffic flow between expressway and ground road network. The integrated control model of expressway based on macroscopic guidance of ground road network is established. Finally, the simulation and contrast analysis of actual road network is carried out. The research contents of this paper mainly focus on the following aspects: first, Based on the study of the interaction between the ground road network and the expressway, and from the point of view of the traffic state of the whole road network, the coordinated control model of the freeway ramp is established, and then the ground road network is divided into sub-areas by using the characteristics of the macroscopic basic map. Taking the optimal traffic flow of the whole road network as the goal, the paper establishes the macroscopic guidance model of the ground road network. Secondly, according to the mutual transformation relationship between the expressway and the traffic volume of the ground road network, based on the macroscopic basic map theory, The vehicle flow balance equation of the whole road network is established, the separation ratio of the main line of the expressway is introduced, the coordinated control of the on-ramp is combined with the macroscopic guidance of the ground, and the goal is to minimize the total travel time and the total driving distance of the road network. The integrated control model is established, the control flow is designed, and the model is solved by Lagrangian quasi-Newton method. Finally, the integrated control and ramp coordinated control proposed in this paper are compared and analyzed by the simulation experiment of the actual road network. The simulation results show that the efficiency of the whole road network with integrated control is higher than that of single ramp coordinated control and no control, and the regional traffic congestion can be effectively alleviated. And improve the road utilization ratio of the whole road network.
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：U491

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 許傳強(qiáng);郭東軍;王海闊;;城市地下快速路建設(shè)動(dòng)因和發(fā)展趨勢(shì)淺析[J];山西建筑;2008年13期

2 楊爾怡;吳X;;快速路出入口設(shè)置探討——以無(wú)錫快速內(nèi)環(huán)為例[J];江蘇城市規(guī)劃;2010年04期

3 林志;郭軍;潘建平;陳元濤;韓敬文;;淺談城市地下快速路規(guī)劃[J];地下空間與工程學(xué)報(bào);2010年S1期

4 徐安寧;白穎;;城市中心區(qū)環(huán)形快速路設(shè)計(jì)要點(diǎn)總結(jié)[J];黑龍江科技信息;2013年04期

5 翟海濤;谷劍;;簡(jiǎn)析呼和浩特市快速路規(guī)劃[J];內(nèi)蒙古公路與運(yùn)輸;2013年01期

6 ;天津市快速路項(xiàng)目全面啟動(dòng)[J];天津建設(shè)科技;2003年05期

7 崔莉莉;;津城快速路上的“長(zhǎng)虹”為快速路“提速”[J];天津建設(shè)科技;2005年06期

8 曹伯虎,齊琳;智能快速路構(gòu)建天津中心城區(qū)交通大動(dòng)脈[J];天津建設(shè)科技;2005年01期

9 王曉華;趙建偉;;天津快速路系統(tǒng)設(shè)計(jì)及特點(diǎn)[J];天津建設(shè)科技;2006年01期

10 丘銀英;周軍;;天津市“4個(gè)2”快速路系統(tǒng)的道路交通特性及其對(duì)商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)布局的影響[J];城市;2006年03期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 彭程;;快速路設(shè)計(jì)與環(huán)境景觀(guān)協(xié)調(diào)初探[A];第七次城市道路與交通工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2002年

2 朱敏;鄒南昌;;天津中心城區(qū)快速路系統(tǒng)的規(guī)劃與建設(shè)[A];中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)市政工程分會(huì)2000年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2000年

3 袁長(zhǎng)亮;李宏海;;快速路出口輔路信號(hào)模糊調(diào)節(jié)控制研究[A];2008第四屆中國(guó)智能交通年會(huì)論文集[C];2008年

4 丘銀英;曹伯虎;朱海明;;天津市快速路系統(tǒng)建設(shè)后評(píng)估與啟示[A];轉(zhuǎn)型與重構(gòu)——2011中國(guó)城市規(guī)劃年會(huì)論文集[C];2011年

5 張進(jìn)樞;;深圳特區(qū)快速路系統(tǒng)工程建設(shè)施工組織與實(shí)施[A];中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)第七屆年會(huì)暨茅以升誕辰100周年紀(jì)念會(huì)論文集[C];1995年

6 葛劍;;快速路智能控制系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)研究[A];第二十屆中國(guó)（天津）’2006IT、網(wǎng)絡(luò)、信息技術(shù)、電子、儀器儀表創(chuàng)新學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2006年

7 黃又清;;淺談武漢市城市快速路系統(tǒng)[A];湖北省土木建筑學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)論文集（2000-2001年卷）[C];2002年

8 張均任;;關(guān)于高等級(jí)道路設(shè)計(jì)若干問(wèn)題探討[A];中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)1998年全國(guó)市政工程學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];1998年

9 李銘;曹?chē)?guó)華;;大城市快速路布局規(guī)劃方法研究——以煙臺(tái)市為例[A];和諧城市規(guī)劃——2007中國(guó)城市規(guī)劃年會(huì)論文集[C];2007年

10 顧天奇;陸構(gòu)婷;;蘇州工業(yè)園區(qū)中環(huán)快速路關(guān)鍵問(wèn)題研究[A];全國(guó)城市公路學(xué)會(huì)第二十三次學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2014年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 記者 朱大明;“兩縱兩橫”快速路全面開(kāi)工[N];長(zhǎng)春日?qǐng)?bào);2012年

2 深圳商報(bào)記者　孫中�！埣遗�;加快推進(jìn)關(guān)外高快速路網(wǎng)建設(shè)[N];深圳商報(bào);2007年

3 記者 張新民;快速路完工過(guò)半[N];天津日?qǐng)?bào);2006年

4 葉以農(nóng)　林靜 尹衛(wèi)國(guó);引導(dǎo)北京城市快速路系統(tǒng)合理布局[N];中國(guó)建設(shè)報(bào);2009年

5 本報(bào)記者 陳可;科學(xué)發(fā)展觀(guān)下的快速路建設(shè)[N];南通日?qǐng)?bào);2009年

6 本報(bào)記者 張宏宇;西部快速路——一線(xiàn)串四城[N];秦皇島日?qǐng)?bào);2010年

7 本報(bào)記者 張宏宇;全速推進(jìn)中的西部快速路[N];秦皇島日?qǐng)?bào);2010年

8 記者 曹嫻;內(nèi)環(huán)快速路關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)改善規(guī)劃全球招標(biāo)[N];蘇州日?qǐng)?bào);2011年

9 王嵐　成建宣;環(huán)城南路快速路和北外環(huán)快速路昨動(dòng)工[N];寧波日?qǐng)?bào);2011年

10 記者 董馨　實(shí)習(xí)生 李闊;我市決定建設(shè) “兩橫兩縱”井字快速路[N];長(zhǎng)春日?qǐng)?bào);2011年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 沈金星;快速路設(shè)置收費(fèi)車(chē)道對(duì)路段通行能力的影響研究[D];東南大學(xué);2015年

2 晏秋;城市快速路銜接問(wèn)題系統(tǒng)研究[D];西南交通大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 王芳;長(zhǎng)春市高架快速路沿線(xiàn)慢行系統(tǒng)構(gòu)建研究[D];吉林建筑大學(xué);2015年

2 李嵐;主城區(qū)快速路規(guī)模合理性研究[D];東南大學(xué);2015年

3 王玉玲;主輔路車(chē)道分配對(duì)快速路通行能力的影響研究[D];東南大學(xué);2015年

4 王宇;烏魯木齊市快速路降雪天氣下交通特性及服務(wù)水平研究[D];新疆農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

5 楊建超;模糊綜合評(píng)價(jià)法在快速路方案評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[D];東南大學(xué);2016年

6 張寧;大城市高速公路和快速路一體化布局規(guī)劃研究[D];東南大學(xué);2016年

7 蔣程鑌;基于地面路網(wǎng)MFD的快速路匝道控制優(yōu)化策略研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2017年

8 應(yīng)宇東;蘇州市南環(huán)快速路西延（高新區(qū)段）工程可行性研究[D];南京理工大學(xué);2013年

9 王宇;快速路出入口關(guān)鍵設(shè)計(jì)要素取值研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

10 郭茜;快速路與其他城市道路的集成管理控制研究[D];西南交通大學(xué);2012年

，

本文編號(hào)：1666855