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原文传递山地城市快速路短距离连续分流区通行能力研究

论文题名：	山地城市快速路短距离连续分流区通行能力研究
关键词：	山地城市快速路;短距离连续分流区;通行能力
摘要：	随着城市化进程的加快，现有道路难以满足居民日益增长的出行需求，交通拥堵问题日趋严重。快速路作为城市道路网络的重要组成部分，承载着中长距离的大运量交通流，在提高城市交通效率方面发挥着关键作用。受地形条件限制，山地城市快速路系统中，存在短距离连续分流的匝道设置形式，车辆需在较短距离内频繁经历车道变换、减速分流和交织冲突，容易形成瓶颈从而引发交通拥堵，导致快速路的功能优势无法正常发挥。因此，分析山地城市快速路短距离连续分流区的交通特性、构建通行能力计算模型，对于保障快速路系统安全高效运行具有重要意义。　　本文选取山地城市快速路短距离连续分流区作为研究对象，通过航拍视频提取车辆轨迹数据，分析研究区域内的道路特征、交通流特性和车辆行为特征，构建微观仿真模型并确定影响分流区通行能力的主要因素，提出适用于山地城市快速路短距离连续分流区的通行能力计算模型。具体研究内容如下：　　（1）山地城市快速路短距离连续分流区界定。分析山地城市与平原城市的路网结构和连续分流区类型，确定研究对象为右侧匝道连续分流区域；对比山地城市与平原城市连续分流区的道路特征，结合相关设计规范，对山地城市快速路短距离连续分流区作出定义：山地城市快速路系统中，在一定范围内连续两次分流，且分流点间距小于120m的区域。　　（2）山地城市快速路短距离连续分流区交通特性分析。基于无人机航拍视频提取车辆轨迹数据并对其进行清洗和筛选；确定短距离连续分流区的研究范围，通过划分车道和区间断面，分析交通量、车辆速度和换道行为在空间上的分布特性和变化规律。分析结果表明，不同交通运行状态下的交通流特性以及驾驶行为均有所差异。　　（3）山地城市快速路短距离连续分流区仿真模型构建。利用交通仿真软件，构建山地城市快速路短距离连续分流区的微观交通仿真模型；通过敏感性分析确定影响仿真模型的驾驶行为关键参数；根据实测数据对关键影响参数进行标定，提高仿真模型的可靠性，为短距离连续分流区通行能力分析提供数据支撑。经过实测数据对比分析，确定仿真模型误差在 4%以内，可以准确反映短距离连续分流区的实际运行情况。　　（4）山地城市快速路短距离连续分流区通行能力模型构建。通过仿真实验，获取不同影响因素组合条件下的通行能力，采用灰色关联度分析法确定通行能力的主要影响因素为分流点间距、一次分流比和二次分流比；以仿真数据为基础，amp;nbsp;综合考虑主要影响因素，提出适用于山地城市快速路短距离连续分流区的通行能力计算模型，并利用数理统计的方法求解模型参数。经实例验证，该模型计算结果与实测通行能力的误差在5%以内。
作者：	李永琦
专业：	交通运输
导师：	蔡晓禹;彭博
授予学位：	硕士
授予学位单位：	重庆交通大学
学位年度：	2023