基于交通流元胞自動(dòng)機(jī)模型的交織區(qū)通行能力研究.pdf

1、隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和機(jī)動(dòng)車的迅速增長(zhǎng)，我國(guó)各大城市道路交通日漸擁堵。城市道路網(wǎng)絡(luò)的交通組織與管理逐漸從粗放式向精細(xì)化轉(zhuǎn)變，這一轉(zhuǎn)變對(duì)交通運(yùn)行管理基礎(chǔ)參數(shù)的精細(xì)化程度提出了更高的要求。道路通行能力是交通組織與管理最基礎(chǔ)的參數(shù)。在城市道路網(wǎng)絡(luò)中，路段和交叉口是路網(wǎng)的基本構(gòu)成要素。城市道路路段和交叉口的通行能力研究有較多的成果，而城市道路交織區(qū)的研究成果相對(duì)較少。城市道路交叉口距離近，路網(wǎng)交通量接近飽和條件下，交叉口之間的短距離交織情況嚴(yán)

2、重，路段可能演變?yōu)閲?yán)重的交織區(qū)。在這種情況下，交織路段通行能力按照交織區(qū)來分析和計(jì)算的結(jié)果更加符合道路交通運(yùn)行的實(shí)際情況，可以為道路交通組織和管理提供更可信的通行能力參數(shù)作為交通管理方案研究和決策的支持。
　　隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)被越來越多的應(yīng)用于道路交織區(qū)交通流和通行能力的研究與分析。但由于這一研究方法目前仍處于起步階段，其仿真結(jié)果往往與實(shí)際情況存在有較大差距。本文在對(duì)前人進(jìn)行的交織區(qū)交通運(yùn)行特征分析進(jìn)行研究的基

3、礎(chǔ)上，基于微觀角度，對(duì)交織區(qū)車輛的運(yùn)行特征進(jìn)行了分析。界定了交織區(qū)內(nèi)兩類車輛的不同運(yùn)行特征。并發(fā)現(xiàn)了交織區(qū)內(nèi)的強(qiáng)制變道車輛，在跟隨前車過程中，存在減速行為這一現(xiàn)象。進(jìn)而基于結(jié)構(gòu)方程模型對(duì)這一現(xiàn)象的產(chǎn)生原因、影響因素及作用機(jī)理進(jìn)行了分析與研究。之后基于結(jié)構(gòu)方程模型的分析結(jié)果和實(shí)證研究中的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，提出了車輛跟馳減速?gòu)?qiáng)度系數(shù)模型，并對(duì)模型進(jìn)行了參數(shù)標(biāo)定和擬合度檢驗(yàn)。利用車輛跟馳減速?gòu)?qiáng)度系數(shù)模型對(duì)車輛的更新規(guī)則進(jìn)行了改進(jìn)，從而得到了改進(jìn)后的交

4、織區(qū)交通流元胞自動(dòng)機(jī)模型。運(yùn)用改進(jìn)后的交織區(qū)交通流元胞自動(dòng)機(jī)模型進(jìn)行仿真研究，利用仿真數(shù)據(jù)對(duì)交織區(qū)通行能力折減系數(shù)模型進(jìn)行了標(biāo)定，從而得出交織區(qū)通行能力計(jì)算模型。同時(shí)，利用仿真數(shù)據(jù)對(duì)交織區(qū)的通行能力及其影響因素之間的相互關(guān)系進(jìn)行研究。
　　本文得出了交織區(qū)通行能力計(jì)算模型，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與本文中得到的模型計(jì)算結(jié)果相比較，取得了較好的擬合結(jié)果，證明了得出的交織區(qū)通行能力模型具有較好的擬合度。同時(shí)確定了交織區(qū)通行能力影響因素與通行能力之間