北京市环形交叉口通行能力研究

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环形交叉口的交织区已被证实对环形交叉口的通行能力有很大的影响,因为车辆在交织区内进行交织,形成合流点、分流点和冲突点,随着交通量的增大车辆之间的冲突和干扰逐步增加,导致行车速度降低,延误增大,形成环形交叉口通行能力的瓶颈地段。因此,对环形交叉口交织区的通行能力必须给予高度重视。现有的对环形交叉口通行能力的计算方法都是运用进口和出口的通行能力来计算整个环形交叉口的通行能力,而通过重点研究交织区来估算环形交叉口通行能力的方法甚少。本论文针对目前环形交叉口通行能力研究中存在的问题和不足,以交织区为重点研究对象,以间隙可接受理论为基础,通过对位于北京市中心城和郊区的21个环形交叉口进行实地观测获取数据支撑,将几何条件与交通条件综合考虑,提出计算环形交叉口通行能力的新方法。主要研究内容包括以下几方面:提出环形交叉口通行能力的相关概念。本论文提出了环形交叉口的准饱和状态的理念,并在此基础上进一步明确了环形交叉口通行能力的概念,作为模型建立和相关计算的基础;引入了跟驰状态车辆所占比例修正系数,用以衡量环形交叉口各内侧车道上跟驰状态车辆所占不同比例对通行能力的影响,从而对模型进行修正。环形交叉口几何特性与交通特性分析。通过SPSS统计分析软件对环形交叉口各环形车道的半径和车头时距的变化规律进行分析,确定准饱和状态下的临界车头时距,分别建立最外侧车道和内侧车道车头时距与半径的回归拟合模型。环形交叉口通行能力模型建立。基于环形车道的半径与车头时距的函数关系模型,以饱和流率法为基础,在MATLAB统计软件中分别对单车道环形交叉口通行能力模型和多车道环形交叉口通行能力模型进行多元非线性回归,并结合实测数据,对模型进行验证。结合具体算例,给出了不同半径和车道数的环形交叉口的基本通行能力推荐值。本论文中所建立的基于准饱和状态的环形交叉口通行能力模型,能够较好的反映北京市交通的几何特性和交通特性,为城市道路的交通规划与管理、几何设计、以及工程可行性研究提供理论基础和参考依据。
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