基于道路使用者需求的城市道路橫斷面選擇優(yōu)化方法研究.pdf

1、隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國(guó)機(jī)動(dòng)車(chē)擁有量的不斷增多，有限的道路資源和增長(zhǎng)的交通需求之間的矛盾日益加劇。城市交通出現(xiàn)了諸如擁堵，運(yùn)行效率低下的問(wèn)題。為此如何將有限的城市道路資源最大化的利用以提高城市交通的運(yùn)行效率成為了一個(gè)重要的課題。我國(guó)的城市道路分類(lèi)功能性不明確，存在大量的混行交通，這對(duì)于城市道路資源的優(yōu)化是一個(gè)難題。所以研究我國(guó)的城市道路功能性分類(lèi)以及在此基礎(chǔ)上去探討如何對(duì)于城市的道路資源進(jìn)行優(yōu)化具有非常重要的實(shí)際意義。
　　

2、 本文依托國(guó)家973計(jì)劃課題“城市交通系統(tǒng)的組織優(yōu)化與控制”，對(duì)基于道路使用者需求的城市道路資源優(yōu)化方法進(jìn)行研究。
　　 論文首先研究了國(guó)內(nèi)外對(duì)于道路功能性分類(lèi)的相關(guān)研究，在此基礎(chǔ)上，研究我國(guó)的五種典型的城市道路使用者：一般機(jī)動(dòng)車(chē)，公交車(chē)，自行車(chē)，摩托車(chē)和行人的道路需求并且建立了基于道路使用者需求的城市道路功能性分類(lèi)。
　　 隨后，論文分別對(duì)快速路，干路和支路上不同道路使用者的道路需求進(jìn)行了相關(guān)的量化。在量化機(jī)動(dòng)車(chē)的道路

3、需求時(shí)，引入了美國(guó)公路局的BPR函數(shù)，在借鑒了國(guó)內(nèi)外的相關(guān)研究后，最終確定了在不同道路，不同橫斷面條件下的三種主要的機(jī)動(dòng)車(chē)：一般機(jī)動(dòng)車(chē)，公交車(chē)和摩托車(chē)的相關(guān)BPR改進(jìn)函數(shù)。在研究自行車(chē)的道路需求時(shí)，引入了BCI函數(shù)去表征自行車(chē)對(duì)于道路的適應(yīng)性，包括了自行車(chē)使用者的舒適度和安全性需求；通過(guò)改進(jìn)BCI函數(shù)構(gòu)造了BSI和BCFI函數(shù)，分別用來(lái)表示自行車(chē)使用者對(duì)于道路的舒適度和安全性的需求；通過(guò)改進(jìn)BCI函數(shù)，建立了摩托車(chē)對(duì)于道路靜態(tài)適應(yīng)性的M

4、CI函數(shù)和對(duì)于道路靜態(tài)安全感的MSI函數(shù)；使用自行車(chē)沖突函數(shù)計(jì)算自行車(chē)與行人混行時(shí)和大量自行車(chē)非混行時(shí)的通過(guò)性需求。在研究行人時(shí)，引入人行道服務(wù)水平函數(shù)來(lái)表示行人對(duì)于道路的適應(yīng)性（舒適度和安全感）；對(duì)人行道服務(wù)水平函數(shù)進(jìn)行改進(jìn)，分別得到行人對(duì)于道路的舒適度函數(shù)和安全感函數(shù)。
　　 在此研究基礎(chǔ)上，論文給出了快速路，干路和支路上橫斷面設(shè)計(jì)方案的選擇方法。論文引入了博弈理論去解決方案比選的問(wèn)題，并且給出了一般情況下和特殊情況下求解博

5、弈矩陣的方法。對(duì)于快速路和支路，首先篩選出滿足道路次要使用者的基本需求的方案集合，接著計(jì)算道路主要使用者的需求的影響強(qiáng)度，建立主要道路使用者的博弈選擇模型并求出最優(yōu)解。對(duì)于干路，考慮了所有五種道路使用者的需求的影響強(qiáng)度，建立了基于所有道路使用者需求的干路橫斷面設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化選擇博弈模型并求出最優(yōu)解。
　　 接著，論文給出了干路橫斷面設(shè)計(jì)方案比選的算例。建立了五種道路使用者的博弈選擇模型，并使用混合策略給出了最優(yōu)方案。