快速路入口匝道控制模式及放行方式適應性研究.pdf

1、現(xiàn)在許多大城市如北京、上海已建成自己的快速路系統(tǒng)，許多其他城市也正在建設或籌劃建設快速路的過程中。但是已建成的快速路系統(tǒng)在運行過程中經常存在匝道車輛無法進入主線或由于匝道車輛的匯入導致主線擁堵、匝道與主線匯合區(qū)安全事故頻發(fā)等現(xiàn)象。導致這些現(xiàn)象的原因主要是入口匝道是否應該實行控制、應該采取何種放行方式和是否可以對主線進行控制等問題沒有得到解決。而解決這些問題是保證匝道控制在實施后能達到預期效果的重要前提。因此，本文在自然科學基金重點項目的

2、支持下，對解答這些問題進行了一定的探索。 針對是否應該采取入口匝道控制的問題，本文對入口匝道有、無控制兩種模式的適應性進行了分析。利用仿真對比研究了快速路系統(tǒng)在兩種控制模式下的運行狀況及系統(tǒng)運行效益指標(主要包括快速路車輛平均出行時間、主線車輛延誤、匝道車輛延誤等)，得出了入口匝道有、無信號控制兩種控制模式各自適應的交通條件，如主線流量水平，匝道流量等。研究結果為在什么情況下應該采取入口匝道控制提供了依據(jù)。 針對采取何種

3、放行方式的問題，本文對三種放行方式(單車道單車放行，單車道雙車放行和雙車道放行)分別在三種控制模式(入口匝道無控制、入口匝道采取ALINEA控制和對入口匝道與主線均控制)下對系統(tǒng)運行效益指標的影響進行了研究，得出了三種放行方式在不同控制模式下的適應性，為放行方式的選擇提供了參考依據(jù)。 針對是否可以對主線進行控制的問題，本文基于ALINEA入口匝道控制算法，設計了一種新的對主線和匝道均進行信號控制的控制策略。該策略彌補了大多數(shù)匝道

4、控制算法由于完全優(yōu)先主線而導致主線富余通行能力無謂浪費的缺陷。通過對比分析新的控制策略與僅對入口匝道實施ALINEA控制策略下的快速路系統(tǒng)運行效益指標，發(fā)現(xiàn)新的控制策略雖然導致主線車輛的延誤有少量增加，但卻降低了所有快速路車輛的平均出行時間并顯著提高了匝道車輛的運行效益，從而驗證了所提控制策略的可行性與先進性。 本研究主要在以下幾方面有所創(chuàng)新： 1．通過分析不同入口匝道控制模式適應性，回答了什么條件下應該實施入口匝道控制