高速公路施工作業(yè)區(qū)交通控制與仿真研究.pdf

1、高速公路養(yǎng)護(hù)或大修是我國(guó)早期建成的高速公路發(fā)展到現(xiàn)階段所要解決的主要問(wèn)題之一。為避免施工作業(yè)對(duì)正常車(chē)輛通行造成不便，常采用“邊通車(chē)、邊施工”的施工作業(yè)方式。然而，車(chē)道數(shù)減少，車(chē)輛變道頻繁，使得施工作業(yè)區(qū)內(nèi)交通環(huán)境非常復(fù)雜，采用何種交通措施控制施工作業(yè)區(qū)，既能保證交通運(yùn)行的效率，又能提高行車(chē)的安全具有重要的研究?jī)r(jià)值。
　　VISSIM交通仿真試驗(yàn)是論文研究的主要手段，而針對(duì)高速公路施工作業(yè)區(qū)的限速控制和交通標(biāo)志布設(shè)是論文研究的主要內(nèi)

2、容。
　　首先，對(duì)雙向四車(chē)道高速公路常見(jiàn)的施工作業(yè)區(qū)形式進(jìn)行了歸納，并分析其適用性，結(jié)合實(shí)際選定“半幅封閉施工作業(yè)區(qū)”作為研究對(duì)象。結(jié)合實(shí)際工程項(xiàng)目，完成了相關(guān)數(shù)據(jù)的調(diào)查，并進(jìn)行了數(shù)據(jù)處理。在此基礎(chǔ)上，從交通流量、交通組成、車(chē)速分布和車(chē)頭時(shí)距四個(gè)方面對(duì)施工作業(yè)區(qū)各區(qū)段交通流特性進(jìn)行了詳細(xì)分析，為建立施工作業(yè)區(qū)VISSIM交通仿真模型奠定了基礎(chǔ)。
　　其次，分析了變道合流、跟馳、排隊(duì)三種施工作業(yè)區(qū)交通運(yùn)行狀態(tài)及其組合之間的關(guān)系

3、，為建立VISSIM交通仿真模型提供理論依據(jù)。論文分析并借鑒了國(guó)外先進(jìn)的交通合流控制思想，結(jié)合我國(guó)施工作業(yè)區(qū)研究的現(xiàn)狀，提出從限速控制和交通標(biāo)志布設(shè)兩個(gè)方面進(jìn)行交通控制的方案，并開(kāi)展了相關(guān)研究工作。
　　分析了VISSIM的基本原理和應(yīng)用范圍，證實(shí)將其應(yīng)用于施工作業(yè)區(qū)是可行性的。進(jìn)而建立了交通仿真模型，并結(jié)合道路條件、交通流參數(shù)及交通運(yùn)行狀態(tài)對(duì)模型參數(shù)和車(chē)輛行駛規(guī)則進(jìn)行了設(shè)置。在此基礎(chǔ)上，又運(yùn)用模擬遺傳退火算法對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行了進(jìn)一

4、步修正，使模型與實(shí)際更好擬合。
　　最后，基于建立的VISSIM交通仿真平臺(tái)，采用系數(shù)修正和仿真試驗(yàn)相結(jié)合的方法計(jì)算施工作業(yè)區(qū)的實(shí)際通行能力，進(jìn)而理論推導(dǎo)出整個(gè)高速公路正常路段的限速控制標(biāo)準(zhǔn)；再通過(guò)反復(fù)地仿真試驗(yàn)，借助多層次—灰關(guān)聯(lián)方法對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，得到施工作業(yè)區(qū)瓶頸路段和施工路段限速控制標(biāo)準(zhǔn)。在此基礎(chǔ)上，研究最小交通標(biāo)志布設(shè)距離，分限速標(biāo)志布設(shè)和其他交通安全標(biāo)志布設(shè)兩個(gè)層次進(jìn)行方案制定，借助仿真試驗(yàn)和綜合評(píng)價(jià)得到最優(yōu)的