考虑信号控制交叉口的城市道路阻抗函数研究

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1、和谐交通!都市交通发展新战略新任务!!!!!!!!!!!!!!!!!!第十六届海峡两岸都市交通学术研讨会论文集考虑信号控制交叉口的城市道路阻抗函数研究颜淋丽!东南大学交通学院"南京$!"",%#摘!要!城市道路阻抗函数在交通分配研究中作为关键点和难点!对交通分配起着至关重要的作用!也是交通安全研究中的一个重要方面"本文在前人研究的基础上总结影响道路阻抗的各种因素!选取两组路段和交叉口进行交通特性调查!在调查数据的基础上对关于信号控制交叉口延误的阻抗函数进行经验分析!拟合考虑信号控制交叉口延误的城市道路阻抗函数模型!并对拟合的模型进行检

2、验和修正"修正后的模型包括三个组成部分)路段阻抗#交叉口延误以及出行者的期望参数"关键词!交叉口$信号控制$延误$饱和度$阻抗函数!!绪论!#!!研究背景!!交通阻抗是交通路网上路段或路径之间运行距离&时间&费用以及舒适度等因素的综合"是人&车&路三方面因素对交通出行的阻力作用'城市道路网络中的交通阻抗可以分为两类)路段上的阻抗和交叉口处的阻抗'交通阻抗的路阻在交通分配过程中左右着路径的选择'用来量化交通阻抗的函数称为道路阻抗函数'对阻抗函数的研究"即对道路交通阻抗大小的研究"是进行交通分配的重要参数"也是交通流组织的重要因素'现阶段

3、"路阻函数的研究一般只限于路段阻抗函数或单纯的交叉口延误函数模型研究'在路段阻抗函数的研究中"以往的静态交通分配研究是直接用路段距离除以实际行车速度的办法来确定路阻"该方法仅考虑了交通条件对路阻的影响"对于道路条件&交通流构成等因素的影响则没有考虑"甚至忽略了交叉口延误的影响'从而显得比较粗糙"适用性差'除此以外"国内对于路阻函数的研究更多的是直接引用国外的阻抗计算模型或者加以简单修正后采用'单纯的交叉口延误函数模型的研究"尽管有比较成熟的成果"但交叉口无法代表整个道路"仅仅对交叉口延误的研究不足以表示道路阻抗"因此"对道路交通阻抗的

4、研究的重要性显得尤为突出'!#"!研究目的及意义路段上由于交通条件&道路条件等因素的存在"交通运行时间&运行速度等受到影响'运行时间的长短以及运行速度的变化是衡量道路通行质量的重要指标"也是出行者选择出现路线的重要依据"因此"对路段交通阻抗的研究十分必要'城市道路中由于交叉口的存在"车辆行驶会经常因为信号灯的控制而产生不同程度上的延误'延误时间的长短可以很直观的反映出交叉口的交通运行质量'因此"在城市交通管理&交通规划以及交通经济分析中"交叉口延误是很重要的指标'本文结合国内外先进研究成果"研究考虑信号控制交叉口延误的道路阻抗函数"希

5、望可以给出较为合理的城市道路阻抗函数模型"以实际交通路线选择以及交通阻抗的改善提供一定的参考价值'作者简介!颜淋丽!!,-%!"(#"女"江苏南通人"东南大学交通学院"-级硕士研究生"主要研究方向为交通运输规划与管理'HU>=23)5=:=23.G0>/*#-/考虑信号控制交叉口的城市道路阻抗函数研究!#%!研究内容及思路本文对于道路交通阻抗的研究核心在于车辆受阻情况"把交叉口流量分为不同的饱和状态"分别对过饱和状态的道路阻抗和欠饱和状态下的道路阻抗进行分析'而交叉口延误又分为停车延误&排队延误&启动延误&绕行延

6、误等"不同的交通流运行状态下各种延误的取值不一样'为简化问题"本文所研究的城市道路阻抗函数模型对交叉口部分主要选取的是交叉口平均延误'在不同交通运行状态下"对考虑信号控制交叉口延误的城市路段阻抗函数进行分析确定"本文认为"考虑交叉口延误的道路阻抗为路段阻抗和交叉口阻抗之和'综上"本文主要的研究内容大致可分为)!!#综合分析影响道路阻抗的因素'!$#利用具体实例"分析并选取适用的路段阻抗函数模型和交叉口阻抗函数模型"拟合道路交通阻抗函数模型"为进一步研究打好基础'!+#结合国内外研究成果和丹凤街(北京东路交叉口具体实例"对拟合的道路阻抗

7、函数模型进行验证并综合考虑影响道路阻抗的因素修正模型'根据以上研究内容"本文分为四个章节'第一章为绪论"分析了本文的研究背景"研究目的和意义"阐述了本文的研究内容及思路'第二章综合分析道路阻抗影响因素'第三章选取适合的路段及交叉口的阻抗函数模型"并加以拟合并修正'第四章为全文总结'本文的研究路线如图所示'"!道路阻抗影响因素"#!!交通条件影响因素!!交通条件包括交通流量&速度&密度以及交通流构成等'交通条件对路阻函数的影响比较复杂"在*$+以往的研究中"研究者们对交通条件影响因素进行了归纳"主要有以下几种)#本方向机动车的干扰!交通

8、流内部的干扰#"主要考虑本向机动车流量大小和车型构成对交通运行的影响,$本向非机动车的干扰,%对向机动车的干扰"主要是对向转向车辆的干扰,&行人的过街干扰"尽管过街信号灯管制行人过街"但行人过街仍然有很大影响,(掉头车辆