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高速公路施工区交通组织与作业段长度优化研究

作　者: 朱永光
导　师: 陈华鑫
学　校: 长安大学
专　业: 材料学
关键词: 养护施工区交通组织交通仿真最佳作业段长度
分类号: U491
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 198次
引　用: 4次
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内容摘要

国民经济飞速发展使交通量迅猛增长、重载车辆增多,过度超载使高速公路早期破坏严重,高速公路养护任务十分繁重。若交通组织不力,施工区设置不合理,会影响施工人员和道路使用者的安全、增加交通延误,使养护成本剧增,为此,就养护施工区展开研究十分必要。论文结合国内外研究成果和依托项目,首先通过榆靖高速公路大修时的车流运行特性分析,掌握了养护施工时的交通状况,为施工区交通仿真输入参数的标定及施工区交通控制与管理研究提供了科学的依据；然后,充分考虑高速公路的行车特点、施工规模及交通量等因素,进行了高速公路施工区交通组织方案研究,比较分析路面养护工程中几种典型的交通组织与控制方法的优缺点及适用条件,并对施工区各控制段的长度、施工区交通标志及交通安全设施的设置与施工区合流控制策略做了分析,对我国施工区交通组织提出相应建议；同时,论文将交通仿真技术与高速公路施工区相结合,分析了公路养护施工区的通行能力的影响因素、作业段长度与道路使用者延误的关系等。此外,鉴于对高速公路施工区长度进行优化设计是减小施工区不利影响的重要途径之一,对双向四车道高速公路养护最佳作业段长度做了理论及实例分析,并结合VISSIM交通仿真技术提出了新的费用优化模型。论文对榆靖高速公路(K89+000～K204+189段)大修工程进行了实例分析,得出其最佳作业段长度为1.5km。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章绪论  9-13
  1.1 研究背景及意义  9
  1.2 研究发展现状  9-11
    1.2.1 国外的研究发展实践  9-10
    1.2.2 国内的研究现状  10-11
  1.3 研究的主要内容  11-13
第二章高速公路交通特性调查分析  13-21
  2.1 交通量特性  13-19
  2.2 交通组成特性  19
  2.3 施工区道路基本特性  19-20
  2.4 施工区道路通行能力  20-21
第三章施工区交通组织与控制方法  21-33
  3.1 交通组织方案建立流程  21
  3.2 路面养护工程中常见的交通组织方式及其特点  21-24
    3.2.1 不利用对向车道,单向部分车道封闭施工  22
    3.2.2 利用对向车道,单向全封闭施工  22-23
    3.2.3 单向全(部分)封闭施工,绕其他线路通行  23-24
  3.4 美国高速公路施工区合流控制策略介绍  24-31
    3.4.1 NDOR合流控制策略  24-25
    3.4.2 静态早期合流控制策略(SEM)  25-26
    3.4.3 动态早期合流控制策略(DEM)  26-27
    3.4.4 静态晚期合流控制策略(SLM)  27-28
    3.4.5 动态晚期合流控制策略(DLM)  28-29
    3.4.6 几种控制策略的优缺点  29
    3.4.7 美国高速公路工作区合流控制的经验启示  29-31
    3.4.8 突发事件的应急处理措施  31
  3.5 对我国公路施工段交通组织的建议  31-33
第四章施工区交通仿真  33-53
  4.1 交通仿真软件VISSIM介绍  33-37
    4.1.1 关于VISSIM  33
    4.1.2 交通仿真模型  33-37
  4.2 养护施工区通行能力影响因素仿真研究  37-44
    4.2.1 大型车比例对施工区通行能力的影响  41-42
    4.2.2 道路坡度对通行能力的影响  42-43
    4.2.3 限速对通行能力的影响  43
    4.2.4 工作区长度对施工区通行能力的影响  43-44
  4.3 作业段长度与道路使用者延误的关系  44-45
    4.3.1 仿真模型参数  44
    4.3.2 仿真步骤说明  44-45
    4.3.3 仿真结果  45
  4.4 施工区不同布置方式的交通仿真  45-53
    4.4.1 改变交通流方向,单向全封闭的情况  46-50
    4.4.2 不改变交通流方向,封闭一条车道的情况  50-51
    4.4.3 基于VISSIM仿真的两种施工区布置方式的交通延误比较  51-53
第五章作业段的合理划分  53-71
  5.1 国内外研究现状及存在问题  53-54
  5.2 以往公路养护作业段长度优化模型  54-60
    5.2.1 方法和假设  54-55
    5.2.2 不改变交通流方向,封闭一条车道的情况  55-58
    5.2.3 改变交通流方向,单向全封闭的情况  58-60
  5.3 新的公路养护,交通延误估计方法  60-63
    5.3.1 公路养护施工区综合费用  60-61
    5.3.5 最佳作业段长度  61-63
  5.4 实例分析  63-71
第六章结论与展望  71-73
  6.1 研究结论  71-72
  6.2 研究展望  72-73
参考文献  73-79
攻读硕士期间的研究成果  79-81
致谢  81

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