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原文传递基于道路使用者需求的城市道路横断面选择优化方法研究

论文题名：	基于道路使用者需求的城市道路横断面选择优化方法研究
关键词：	道路使用者需求;道路功能性分类;BPR模型;博弈论;城市道路;横断面选择
摘要：	随着社会经济的飞速发展，我国机动车拥有量的不断增多，有限的道路资源和增长的交通需求之间的矛盾日益加剧。城市交通出现了诸如拥堵，运行效率低下的问题。为此如何将有限的城市道路资源最大化的利用以提高城市交通的运行效率成为了一个重要的课题。我国的城市道路分类功能性不明确，存在大量的混行交通，这对于城市道路资源的优化是一个难题。所以研究我国的城市道路功能性分类以及在此基础上去探讨如何对于城市的道路资源进行优化具有非常重要的实际意义。　　本文依托国家973计划课题“城市交通系统的组织优化与控制”，对基于道路使用者需求的城市道路资源优化方法进行研究。　　论文首先研究了国内外对于道路功能性分类的相关研究，在此基础上，研究我国的五种典型的城市道路使用者：一般机动车，公交车，自行车，摩托车和行人的道路需求并且建立了基于道路使用者需求的城市道路功能性分类。　　随后，论文分别对快速路，干路和支路上不同道路使用者的道路需求进行了相关的量化。在量化机动车的道路需求时，引入了美国公路局的BPR函数，在借鉴了国内外的相关研究后，最终确定了在不同道路，不同横断面条件下的三种主要的机动车：一般机动车，公交车和摩托车的相关BPR改进函数。在研究自行车的道路需求时，引入了BCI函数去表征自行车对于道路的适应性，包括了自行车使用者的舒适度和安全性需求；通过改进BCI函数构造了BSI和BCFI函数，分别用来表示自行车使用者对于道路的舒适度和安全性的需求；通过改进BCI函数，建立了摩托车对于道路静态适应性的MCI函数和对于道路静态安全感的MSI函数；使用自行车冲突函数计算自行车与行人混行时和大量自行车非混行时的通过性需求。在研究行人时，引入人行道服务水平函数来表示行人对于道路的适应性（舒适度和安全感）；对人行道服务水平函数进行改进，分别得到行人对于道路的舒适度函数和安全感函数。　　在此研究基础上，论文给出了快速路，干路和支路上横断面设计方案的选择方法。论文引入了博弈理论去解决方案比选的问题，并且给出了一般情况下和特殊情况下求解博弈矩阵的方法。对于快速路和支路，首先筛选出满足道路次要使用者的基本需求的方案集合，接着计算道路主要使用者的需求的影响强度，建立主要道路使用者的博弈选择模型并求出最优解。对于干路，考虑了所有五种道路使用者的需求的影响强度，建立了基于所有道路使用者需求的干路横断面设计方案的优化选择博弈模型并求出最优解。　　接着，论文给出了干路横断面设计方案比选的算例。建立了五种道路使用者的博弈选择模型，并使用混合策略给出了最优方案。　　最后，论文对以上研究进行了相应的总结，指出了其中的一些不足之处，为以后的进一步研究提出了方向。
作者：	王晨
专业：	交通运输规划与管理
导师：	陈峻
授予学位：	硕士
授予学位单位：	东南大学
学位年度：	2010
正文语种：	中文