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山区高速公路特定纵坡路段车辆折算系数仿真研究

作　者: 段涵
导　师: 赵一飞
学　校: 长安大学
专　业: 道路与铁道工程
关键词: 山区高速公路 车辆折算系数 特定纵坡路段 交通流特性 容量算法
分类号: U412.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 77次
引　用: 3次
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内容摘要


随着我国山区高速公路里程的不断增加,爬坡车道已成为提高特定纵坡路段通行能力和安全性的一种有效措施。本文通过系统分析国内外的车辆折算系数算法,归纳了各种算法的特点和局限性,针对山区高速公路特定纵坡路段通行能力计算的需求,提出了容量算法作为山区高速公路特定纵坡路段的车辆折算系数算法。分析了交通流宏观和微观特性,阐述了特定纵坡下宏观交通流参数之间的关系和微观车辆的运行方式,从道路条件和交通条件两方面研究了影响特定纵坡通行能力的因素。在微观仿真过程中利用交通流波浪理论解释了饱和流的形成原因,提出了两种实现路段饱和流量的方法:输入流量法和输出流量法。通过交通流影响因素分析和微观仿真模型参数的标定,提供了一个特定纵坡路段下的仿真研究环境。选择有代表性的非标准车主导车型东风EQ1228V19D2大货车和斯达—斯太尔拖挂车作为研究对象,提出了主导车型在不同设计速度、不同纵坡、不同交通组成条件下的车辆折算系数,并对车辆折算系数影响因素进行了分析。上述成果为特定纵坡路段的通行能力计算和服务水平分析提供了参考和技术支持。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章 绪论  9-16
  1.1 研究的背景与意义  9-10
  1.2 车辆折算系数定义及其分类  10-12
    1.2.1 车辆折算系数与标准车型的定义  10-11
    1.2.2 车辆折算系数的分类  11-12
  1.3 车辆折算系数的研究概述  12-14
    1.3.1 国外研究概况  12-13
    1.3.2 国内研究概况  13-14
  1.4 主要研究内容和技术路线  14-16
    1.4.1 主要研究内容  14
    1.4.2 研究的技术路线  14-16
第二章 车辆折算系数算法研究  16-25
  2.1 理论模型算法  16-17
  2.2 经验间接计算方法  17-20
    2.2.1 基于超车率的算法  17-18
    2.2.2 基于延误率的算法  18
    2.2.3 基于车头时距的算法  18-19
    2.2.4 基于车队引头车数的算法  19-20
  2.3 经验直接计算方法  20-22
    2.3.1 速度-流量算法  20-21
    2.3.2 投影面积算法  21
    2.3.3 数学模型算法  21-22
  2.4 各种算法存在的局限性  22-23
  2.5 本研究中采用的车辆折算系数算法  23-24
  2.6 本章小结  24-25
第三章 特定纵坡下的交通流特性分析  25-36
  3.1 宏观交通流特性  25-30
    3.1.1 交通流关键参数  25-26
    3.1.2 关键参数的关系  26-28
    3.1.3 通行能力和服务水平  28-30
  3.2 微观交通流特性  30-32
    3.2.1 车辆跟驰行为特性  30-31
    3.2.2 车辆换车道行为特性  31-32
  3.3 特定纵坡下交通流的影响因素分析  32-35
    3.3.1 道路条件影响因素分析  32-34
    3.3.2 交通条件影响因素分析  34-35
  3.4 本章小结  35-36
第四章 基于微观交通仿真下的车辆折算系数研究  36-58
  4.1 交通仿真的概述  36-37
    4.1.1 交通仿真的定义  36
    4.1.2 交通仿真的分类  36-37
  4.2 Vissim仿真软件的应用  37-41
    4.2.1 Vissim的应用性研究  37-38
    4.2.2 基于Vissim仿真路段饱和流的方法  38-41
  4.3 基于Vissim微观仿真模型参数的标定  41-44
    4.3.1 跟驰模型参数的标定  41-42
    4.3.2 判断性车道变换模型参数标定  42-43
    4.3.3 侧向行为参数的标定  43-44
  4.4 基于Vissim的交通流影响因素参数的设定  44-50
    4.4.1 山区高速公路纵坡和坡长规定  44-45
    4.4.2 特定纵坡路段参数的设定  45-46
    4.4.3 主导车型交通参数的标定  46-50
  4.5 基于Vissim的特定纵坡路段车辆折算系数  50-57
    4.5.1 仿真某纵坡下的车辆折算系数值实例  50-52
    4.5.2 不同设计速度下的主导车型的车辆折算系数  52-56
    4.5.3 车辆折算系数影响因素分析  56-57
  4.6 本章小结  57-58
结论  58-61
参考文献  61-63
作者发表的文章和主要经历  63-64
致谢  64

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中图分类: > 交通运输 > 公路运输 > 道路工程 > 规划、勘测与设计 > 线路设计
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