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高速公路养护作业区布局优化及通行能力研究
| 论文题名： | 高速公路养护作业区布局优化及通行能力研究 |
| 关键词： | 高速公路;养护作业区;布局优化;通行能力 |
| 摘要： | 公路进行养护维修时往往需要占用部分车道，极易形成“交通瓶颈”，使道路通行能力急剧下降。因此，优化养护作业区布局对降低养护施工造成的影响至关重要。本文以双向六车道高速公路封闭部分车道为例，研究不同交通条件对养护作业区长度的影响，总结养护作业区的交通运行规律，并以实际工程为例，提出了行之有效的解决方案。本文的主要研究内容和结论如下： 1）逐级限速方法，能够有效降低车速离散性，减少交通事故的发生。此外，基于养护作业区长度的理论设计方法，得出养护作业区最佳长度取决于警告区长度、上游过渡区长度和工作区长度的设置。 2）分别建立警告区长度、上游过渡区长度和工作区长度模型，结合通畅水平和安全水平评价指标研究养护作业区主要区段的最佳长度值。研究表明，警告区最佳长度取值为1800m；封闭单车道时的上游过渡区最佳长度为160m；封闭双车道时，交通量在1600pcu/h/ln以下的路段，上游过渡区和间隔段长度最佳设置组合为：160m+200m+160m；交通量大于1600pcu/h/ln的路段，上游过渡区和间隔段长度最佳设置组合为180m+300m+180m。根据安全等级划分，确定了不同大车率下工作区最佳长度的取值范围。 3）利用VISSIM仿真估算施工路段的通行能力，分析车道封闭长度、车道宽度、限速、大车率、纵坡坡度等因素对通行能力的影响。根据各因素对应的通行能力折减系数提出高速公路养护施工路段通行能力计算模型，对各影响因素进行量化分析，获得统一指标下各影响因素对通行能力的影响程度。其影响程度为：车道封闭形式gt;工作区长度gt;大车率gt;车道宽度gt;限速gt;道路纵坡度。 4）针对实际工程中养护作业区交通拥堵的情况，提出应急车道动态管理、对向车道临时通车和车道重分配交通组织方案，并分析其适用性。另一方面，提出交通分流、组织管理和应急预案等安全保障措施以提高养护作业区路段的安全性。 5）对重庆内环快速路综合整治工程的养护作业区提出两种改进方案，分别是调整养护作业区长度和路宽重分配，并对比分析其改进效果。结果表明：方案1的通畅水平优于方案2，且方案1和方案2的安全水平相当。故，选择方案1作为重庆内环快速路养护作业区的布局方案。 |
| 作者： | 冯敏霞 |
| 专业： | 交通运输与工程;道路与铁道工程 |
| 导师： | 丁静声 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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