宁连路匝道汇入仿真设计(附件)
城市快速路的交通压力不断上升，匝道汇入处是最容易经常发生拥堵，交通事故的等状况的路段。通过查阅大量相关文献资料，结合宁连路该路段匝道实际情况，通过VISSIM仿真实验与科学理论计算，对该路段进行分析与评价。根据调查采集该路段匝道汇入数据，对其快速路与匝道进行相关交通特性分析，设定平均速度为评价参数，建立VISSIM仿真模型，对其匝道进行仿真分析与参数校准。对其输出结果计算分析，最终得出仿真数据与实际调查采集数据误差在允许范围，表明VISSIM仿真在能一定程度上反映匝道汇入的实际交通情况，为以后的仿真模拟提供一个更完善的控制管理平台。关键词 匝道汇入，VISSIM建模，模型校准，匝道仿真评价
目 录
1 绪论 2
1.1研究背景 2
1.2基本概念 2
1.3 研究现状 3
1.4研究思路与主要内容 4
2 研究的对象及研究意义 6
2.1 研究对象 6
2.2 研究的意义 7
3 交通仿真理论 7
3.1 交通仿真理论 7
3.2 交通仿真参数标定原则 8
3.3 交通仿真参数标定过程 9
4 VISSIM实例建模仿真设计 10
4.1 宁连路匝道交通现状 10
4.2 宁连路匝道交通调查 10
4.3 宁连路匝道建模 11
4.4 宁连路匝道仿真模型参数标定 14
4.5仿真模拟数据分析 15
结 论 20
致 谢 22
参考文献 23
绪论
1.1研究背景
随着我国社会、经济的飞速发展，城市规模的日益壮大，机动车保有量激增，城市快速路交通拥挤现象日益严重，快速路高效、快捷的运行效率也日趋减弱。在高速发展的经济带动下，公路需求猛增，车辆数量远远超出预算。很多城市的快速路被戏称为“流动的停车场”[1]。匝道控制技术作为快速路交通控制的主要手段，被证明是解决快速交通拥堵问题十分有效的方法，因此对城市快速路匝道汇入仿真的研究是必要且有意义的。国外对于城市快速路布局的建设研究较多；其中美国纽约早在20世纪30年代 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
就已建成世界上第一个城市快速干道系统，将该城市的有效活动半径比轨道扩大了一倍，而我国依旧处在交通道路贫缺，公路拥挤，车流乱入的时代。因此，如何有效地达到将快速路与高速公路之间的衔接也就是匝道做到车辆合理引导行驶速度，使得车辆高效安全汇入主线，减少车辆二次排队，达到畅通行车，减少交通拥挤，减轻空气污染，提高匝道与快速路通行效率的目的成为研究的首要任务。因此，交通仿真模型的研究内容主要包括交通仿真模型的建立以及交通仿真系统的开发研制。
1.2基本概念
快速路： 指的是双向车道、中央隔断、全部或部分的进出口管制，在城市中提供了大量、长距离和快速的交通。广义的城市快速路包括高速公路、铁路和水道。狭义的城市快速路，也叫快速公路，往往涉及城际高速公路和城市快速路，后者是城市长途交通服务的重要高速道路[2]。主要涉及主要城市地区、主要郊区、卫星城、对外主要公路等。快速公路，泛指介于高速公路与非高速公路之间的公路。城际快速路，连接其他城市之间的高等级公路。城市快速路，服务城市内部地区的高等级道路。快速路主要形式，高速公路、快速干线、一级公路、环城快速、快速大道、快捷道路。
匝道是互通式立体交叉不可缺少的组成部分，是供上、下相交道道.匝道设计合理与否，直接关系到立体交叉功能的发挥、行车的安全畅通、营运的经济和工程的投资 。进口、出口匝道是用于出入道路主干线的附属衔接路段，该匝道可以为“平交匝道”，也可以为“立交匝道”。它是构成道路交叉流动的主要交通规划建设。上、下匝道，出入高架道路，车辆向上或向下行驶的附属衔接斜道，一般为“立交匝道”。直接式匝道：将右转车道设在主干线右方。非直接式匝道，将左转车道设于主干线右侧，设置环形道路与其他公路衔接。半直接式匝道，与非直接式匝道十分相似，但不使用环形道路，改以路线较长、起伏较大的高架道路作为连接匝道。回转匝道，U字型转向的匝道。
1.3 研究现状
1.3.1 国内研究现状
李英帅等认为匝道极易发生交通事故的最主要原因是入口匝道交通流的无序冲击，严重影响了城市快速路功能的正常发挥，甚至产生恶性循环。他们以上海城市快速路为主要研究对象主要针对入口匝道交通流的脉冲性，波动性和离散性对主线交通流的干扰进行深入的研究。首先是交通量特性分析，对该路段的交通量数据进行统计分析，再从时间地点速度等特性微分析。
刘兰等在现有城市快速路入口匝道控制方法中驶入匝道的车辆需停车后才能汇入主线的问题作出讨论研究，以车辆的行驶速度为参考控制量，在传统需求与容量需求控制的基础上提出了对城市快速路入口匝道进行速度控制的方法。 同时也是以上海的典型匝道——内环内侧武宁路上匝道为例，通过VISSIM仿真软件，建立微观的仿真交通模型。说白了就是了就是依据主线上下游与匝道上检测的实时数据，得出其流量与速度的关系，再确定主线下游的容量，进而确定匝道上的允许汇入车辆数，最终确定这一时段匝道上相应的限制速度。最终通过仿真实验得出结论，与没有控制的方案相比较，速度控制能比较定时控制减少路网的平均延迟。同时在一定情况下，采用速度控制对城市快速路进行入口匝道控制比定时控制有效的多。
王莉通过对国内外的研究概况进行研究分析总结，根据所研究路段做出了一套特色的匝道汇入合流控制体系。在分析大量调查数据的基础上，运用统计，概率论，计算机模拟等方法对数据进行计算归纳总结。得出加速车道的长度，收敛角，匝道车行道设计等数据，为最终运用仿真软件进行评估，规划，设计及运行管理提供基础参数[3]。这种方法比较具有特色，只不过其过于复杂的计算与庞大的数据让人咋舌。
陈海涛以城市快速路匝道分布类型为研究对象，从定性和量性两个角度分析了不同流量下四种匝道分布类型的通行效率。在一系列的分析设计对比之后，对匝道的分布类型需要有一定的了解，当然这也少不了仿真模拟。通过其论文我们可以了解如何减少匝道组合区交通流延误的措施，还有那种路段适合什么样的匝道设计。首先对该路段数据进行采集分析，明确何原因导致交通拥堵和道路通行效率的低下。同时参考国内外匝道布局设计的标准进行计算模拟，对7种不同分流匝道布局进行分析。得出并根据构造归类为入出型，入入型，出入型，出出型四种。有区别的就是他选择的是TSIS微观仿真软件[4]。
目 录
1 绪论 2
1.1研究背景 2
1.2基本概念 2
1.3 研究现状 3
1.4研究思路与主要内容 4
2 研究的对象及研究意义 6
2.1 研究对象 6
2.2 研究的意义 7
3 交通仿真理论 7
3.1 交通仿真理论 7
3.2 交通仿真参数标定原则 8
3.3 交通仿真参数标定过程 9
4 VISSIM实例建模仿真设计 10
4.1 宁连路匝道交通现状 10
4.2 宁连路匝道交通调查 10
4.3 宁连路匝道建模 11
4.4 宁连路匝道仿真模型参数标定 14
4.5仿真模拟数据分析 15
结 论 20
致 谢 22
参考文献 23
绪论
1.1研究背景
随着我国社会、经济的飞速发展，城市规模的日益壮大，机动车保有量激增，城市快速路交通拥挤现象日益严重，快速路高效、快捷的运行效率也日趋减弱。在高速发展的经济带动下，公路需求猛增，车辆数量远远超出预算。很多城市的快速路被戏称为“流动的停车场”[1]。匝道控制技术作为快速路交通控制的主要手段，被证明是解决快速交通拥堵问题十分有效的方法，因此对城市快速路匝道汇入仿真的研究是必要且有意义的。国外对于城市快速路布局的建设研究较多；其中美国纽约早在20世纪30年代 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
就已建成世界上第一个城市快速干道系统，将该城市的有效活动半径比轨道扩大了一倍，而我国依旧处在交通道路贫缺，公路拥挤，车流乱入的时代。因此，如何有效地达到将快速路与高速公路之间的衔接也就是匝道做到车辆合理引导行驶速度，使得车辆高效安全汇入主线，减少车辆二次排队，达到畅通行车，减少交通拥挤，减轻空气污染，提高匝道与快速路通行效率的目的成为研究的首要任务。因此，交通仿真模型的研究内容主要包括交通仿真模型的建立以及交通仿真系统的开发研制。
1.2基本概念
快速路： 指的是双向车道、中央隔断、全部或部分的进出口管制，在城市中提供了大量、长距离和快速的交通。广义的城市快速路包括高速公路、铁路和水道。狭义的城市快速路，也叫快速公路，往往涉及城际高速公路和城市快速路，后者是城市长途交通服务的重要高速道路[2]。主要涉及主要城市地区、主要郊区、卫星城、对外主要公路等。快速公路，泛指介于高速公路与非高速公路之间的公路。城际快速路，连接其他城市之间的高等级公路。城市快速路，服务城市内部地区的高等级道路。快速路主要形式，高速公路、快速干线、一级公路、环城快速、快速大道、快捷道路。
匝道是互通式立体交叉不可缺少的组成部分，是供上、下相交道道.匝道设计合理与否，直接关系到立体交叉功能的发挥、行车的安全畅通、营运的经济和工程的投资 。进口、出口匝道是用于出入道路主干线的附属衔接路段，该匝道可以为“平交匝道”，也可以为“立交匝道”。它是构成道路交叉流动的主要交通规划建设。上、下匝道，出入高架道路，车辆向上或向下行驶的附属衔接斜道，一般为“立交匝道”。直接式匝道：将右转车道设在主干线右方。非直接式匝道，将左转车道设于主干线右侧，设置环形道路与其他公路衔接。半直接式匝道，与非直接式匝道十分相似，但不使用环形道路，改以路线较长、起伏较大的高架道路作为连接匝道。回转匝道，U字型转向的匝道。
1.3 研究现状
1.3.1 国内研究现状
李英帅等认为匝道极易发生交通事故的最主要原因是入口匝道交通流的无序冲击，严重影响了城市快速路功能的正常发挥，甚至产生恶性循环。他们以上海城市快速路为主要研究对象主要针对入口匝道交通流的脉冲性，波动性和离散性对主线交通流的干扰进行深入的研究。首先是交通量特性分析，对该路段的交通量数据进行统计分析，再从时间地点速度等特性微分析。
刘兰等在现有城市快速路入口匝道控制方法中驶入匝道的车辆需停车后才能汇入主线的问题作出讨论研究，以车辆的行驶速度为参考控制量，在传统需求与容量需求控制的基础上提出了对城市快速路入口匝道进行速度控制的方法。 同时也是以上海的典型匝道——内环内侧武宁路上匝道为例，通过VISSIM仿真软件，建立微观的仿真交通模型。说白了就是了就是依据主线上下游与匝道上检测的实时数据，得出其流量与速度的关系，再确定主线下游的容量，进而确定匝道上的允许汇入车辆数，最终确定这一时段匝道上相应的限制速度。最终通过仿真实验得出结论，与没有控制的方案相比较，速度控制能比较定时控制减少路网的平均延迟。同时在一定情况下，采用速度控制对城市快速路进行入口匝道控制比定时控制有效的多。
王莉通过对国内外的研究概况进行研究分析总结，根据所研究路段做出了一套特色的匝道汇入合流控制体系。在分析大量调查数据的基础上，运用统计，概率论，计算机模拟等方法对数据进行计算归纳总结。得出加速车道的长度，收敛角，匝道车行道设计等数据，为最终运用仿真软件进行评估，规划，设计及运行管理提供基础参数[3]。这种方法比较具有特色，只不过其过于复杂的计算与庞大的数据让人咋舌。
陈海涛以城市快速路匝道分布类型为研究对象，从定性和量性两个角度分析了不同流量下四种匝道分布类型的通行效率。在一系列的分析设计对比之后，对匝道的分布类型需要有一定的了解，当然这也少不了仿真模拟。通过其论文我们可以了解如何减少匝道组合区交通流延误的措施，还有那种路段适合什么样的匝道设计。首先对该路段数据进行采集分析，明确何原因导致交通拥堵和道路通行效率的低下。同时参考国内外匝道布局设计的标准进行计算模拟，对7种不同分流匝道布局进行分析。得出并根据构造归类为入出型，入入型，出入型，出出型四种。有区别的就是他选择的是TSIS微观仿真软件[4]。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jtgc/jjtys/74.html
