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城市快速道路交通流特性研究

作　者: 诸葛敬敏
导　师: 刘运通；郭继孚
学　校: 北京工业大学
专　业: 交通运输规划与管理
关键词: 交通流特性城市快速路基本路段统计模型车头时距通行能力车速分布车速离散
分类号: U491.112
类　型: 硕士论文
年　份: 2000年
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内容摘要

本文研究了城市快速道路的交通流特性。首先通过对快速路地点车速的分析，发现当交通流处于自由流状态时，速度分布接近于对数正态分布；随着流量的增大，地点车速的分布接近于正态分布。从速度差对车辆车头时距造成的影响入手，将交通流中车辆的速度均方差与平均速度差相关联，从而证实了速度离散对交通流通行能力所造成的影响是客观存在的，并根据实测数据给出了折减系数来表征速度离散对通行能力的降低程度。然后，讨论了快速路基本路段的统计模型。在总结以往研究方法的基础上，针对快速路的数据特点给出了相应的研究及数据处理方法。利用三次多项式建立了交通流的统计模型。接下来，根据实测数据确定了车辆自由行驶的最小车头时距为6秒，从而使车辆跟弛行驶状态与车辆自由行驶状态区分开来。针对以往模型的缺陷，提出了适合于不同跟车状态下车辆运行的平均车头时距模型。在此模型中驾驶员的平均反应时间不再是一常数，而是随着车辆速度的不同而发生变化。用实测数据对模型的检验证明，该模型对于分析道路通行能力和交通流运行状态是具有较强的说服力。最后，综合统计模型及车头时距模型计算的快速路基本路段的通行能力，建议：快速路畅行车速，车道1为70km/h，车道2为55km/h；其实测通行能力及临界速度分别为：车道1为1950辆/h及50km/h，车道2为1750辆/h及45km/h。

全文目录

第一章绪论  7-14
  1．1 问题的提出  7-8
  1．2 交通流特性研究的主要内容及研究意义  8-10
  1．3 交通流特性的研究方法  10-11
  1．4 关于城市快速道路  11-12
    1．4．1 快速路的设置条件及分类  11
    1．4．2 快速路交通特点  11-12
  1．5 论文的主要内容  12-14
第二章数据采集  14-20
  2．1 观测仪器  14-17
    2．1．1 简介  14-15
    2．1．2 运行模式  15
    2．1．3 工作原理  15-16
    2．1．4 数据存储  16
    2．1．5 观测精度  16-17
  2．2 调查方法的确定  17-19
    2．2．1 调查地点的选择  17-18
    2．2．2 调查时间的选择  18
    2．2．3 统计间隔的选择  18-19
  2．3 小结  19-20
第三章交通量及车速特性  20-32
  3．1 车辆分类及折算系数  20-23
    3．1．1 车辆分类  20-22
    3．1．2 车辆折算系数的确定  22-23
  3．2 交通量小时变化特性  23-24
  3．3 车速特性  24-31
    3．3．1 车速分布  24-27
    3．3．2 车速的离散性  27-31
  3．4 小结  31-32
第四章交通流模型  32-49
  4．1 交通流模型回顾  32-35
    4．1．1 速度—流量关系  33-34
    4．1．2 速度—密度关系  34-35
    4．1．3 流量—密度关系  35
  4．2 交通流运行状态描述  35-36
  4．3 实测数据分析  36-42
    4．3．1 速度—流量散点图  38-40
    4．3．2 速度—密度散点图  40-41
    4．3．3 流量—密度散点图  41-42
  4．4 研究方法探讨  42-43
  4．5 数据处理  43-46
  4．6 交通流统计模型的建立  46-48
  4．7 小结  48-49
第五章车头时距模型  49-62
  5．1 临界车头时距的确定  50-53
  5．2 车头时距模型  53-60
    5．2．1 Daou．A关系式  53-54
    5．2．2 实现数据及关系模型的提出  54-57
    5．2．3 车头时距的随机性  57
    5．2．4 速度—流量模型  57-60
    5．2．5 推荐通行能力  60
  5．3 小结  60-62
第六章主要结论及建议  62-64
  6．1 主要结论  62
  6．2 问题及建议  62-64
附录1 小时交通量变化  64-65
附录2 地点车速特性  65-70
参考文献  70-72

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