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原文传递基于多目标的道路平面交叉口交通设计方案优选方法

论文题名：	基于多目标的道路平面交叉口交通设计方案优选方法
关键词：	城市道路网;平面交叉口;安全效率;多目标规划;通行能力
摘要：	随着我国国民经济的快速发展和社会的快速机动化进程，城市交通的拥堵和污染状况越来越严重，交通事故总数量也逐年增多。道路平面交叉口是城市道路网通行能力的“瓶颈”，是机动车、非机动车、行人混行，实现各种交通转换、通行、汇合的地方。因此，研究并解决好交叉口的交通问题，是解决城市道路交通问题的关键途径之一。针对目前交叉口交通设计方案评价方法过分侧重通行能力的不足，本文提出了基于多目标的交叉口交通设计方案评价方法与优选方法。　　基于已有研究成果，论文首先阐述了道路平面交叉口交通设计的三个基本目标：安全、效率与环保，接着对交叉口的交通问题及其特征进行了分析，归纳了交通问题的成因，即交叉口物理空间的瓶颈化、设计用心不足和供需矛盾。针对交叉口设计的三个基本目标，分别提出了相应的评价指标。重点提出了交叉口安全性评价的三个指标，即行车变道率、冲突让行次数及冲突区面积。采用通行能力和延误作为交叉口效率的评价指标，采用停车次数作为环保评价指标。针对交叉口安全、效率和环保三个设计目标的评价指标，分别提出了改善性的工程设计措施。　　针对当前交通设计实践中因解决拥堵问题的需要而过分强调通行能力，对安全和环保考虑不够的问题，认为道路交叉口设计应做到效率、安全与环保三个目标之间的合理平衡。分析了安全、效率及环保三个设计目标之间的关系：(1)交叉口的安全目标与效率目标既相互矛盾，也相辅相成。一般而言，效率越高，通行能力越大，也意味着车速越快，其安全性自然就越差，一旦发生交通事故，就会影响或中断交叉口的通行，无疑降低了通行效率。(2)环保目标与效率目标同样既相互矛盾，也相辅相成。一般而言，效率越高，交叉口的延误就越低，车辆积压在交叉口的时间就越短，在交叉口排放的污染废气就越少。但是，交叉口的效率高一般意味着交叉口的服务水平好，实际车速高，振动噪音大，同时交叉口的服务水平好会吸引部分车辆从别的拥堵路段过来，增大交叉口的交通压力，加重交叉口的环保压力。　　鉴于安全、效率和环保目标三者的复杂关系，提出了基于非劣解的多目标设计方案优选方法，通过交通安全、效率与环保三个设计目标的协调平衡，挑选出综合效益最佳的交通设计方案。　　以桂林市北极广场交叉口改造工程为案例，对本文提出的思想方法进行了应用。针对该交叉口存在的问题，分别提出了三个改善设计方案。采用实际调查与VISSIM计算机仿真的评价手段，以本文提出的评价指标对三个改善设计方案和现状方案进行了评价，并采用本文的基于多目标的设计方案优选方法选出了最佳的设计方案。该方案能合理平衡安全、效率与环保三个设计目标之间的关系，实现综合设计效益最佳。
作者：	李志杰
专业：	防灾减灾工程与防护工程
导师：	陈富坚
授予学位：	硕士
授予学位单位：	桂林理工大学
学位年度：	2012
正文语种：	中文