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1、北京工业大学硕士学位论文城市道路交通流特征参数研究姓名：马国旗申请学位级别：硕士专业：交通运输规划与管理指导教师：刘小明;杨孝宽20040501摘要1 1 11 I摘要北京 乍为一个特大城市，泰区久瞄众多，汽车保有量增长迅速，遗远超避了遂路设施建设增长的速度，交逶闯惩嚣益突崮。要攥脱或缓解这种困境，可以利用先进的交通管理系统来挖掘观有道路的运输潜力，而这种管理系统要求对道路的交通流特性有一个比较深刻的认识。本文就针对北京市快速路及主干邋交通流特性进行了研究。快速路由于实行了出入口控制，与其它道路相交时多为立体交叉，不受信号控制的影响，车辆萼亍驶可以逸续不断的进程。因此，本文慰快速鼹基本鼹段交通
2、滤特征参数送行硬究时，选取了速度、流量、密度三个綦本参数遴 亍了探讨，考察了三个基本参数之阂的关系，提出了适合我晷( 以j 索遂貉谲查数据为基础) 道路交通状况的快速路标准条件下的三参数关系模整。根据交通流运行机疆韵不同，本文把交通流状态划分为三种，即畅行流状态、稳定流袄态和强制流状态( 不稳定状态) 。本文从宏观的角度，通过对交通流三个綦本参数关系的分析，利用概率论及回归分析方法，通过定性分析与定量分析相结合，提出了交通流状态划分的方式。城市于道上存在蓿诸多灼交叉口，车辆不能像快速路那样可以不间断的行驶，交遴浚表觋为脉冲的特经。本文选择车辆的行程时闯和行驶时阗馋为寝程主干道交通流豹主要参数。
3、数撂采集使鼹浮动车装载极动车道路试验敲以及人工酌方法，获取了予遥路段鼢长度、行车时蠲、路段上鹩出入D 个数、行入过街个数等道路上的特征数据。通过穰率论与数理统计方法，得到了行稳对掏和行驶时间与其他道路特征之间的关系模型。对快速路和主干道交通流特征参数，本文着眼于宏观的角度，以采集的大量数据为基础，通过数理分析得到快速路上的三参数关系模型及主干道上的行程时间和行驶时间模型，是使用宏观的砑窕方法进行探讨的一个尝试。关键调：交通流；快速路；主于邀：特，征参数l 索王业大学工学鹾士学位论文A b s t r a c tB e i j i n gi sab i gc i t y , a n dt h e
4、 r ei sal a r g ep o p u l a t i o ni nt h eu r b a na r e a T h ei n c r e a s eo fv e h i c l e se x c e e d sr o a d w a y b u i l d i n g ，w h i c hm a k e st r a n s p o r t a t i o nah e a d a c h e ，T og e to u to fw o o d s ，t h ea d v a n c e dm a n a g e m e n ts y s t e ms h o u l db eu s
5、 e da n do p t i m i z e d O n l yt r a f f i cf l o wi sa c k n o w l e d g e dp r o f o u n d l y , t h em a n a g e m e n ts y s t e mi sp e r f o r m e de f f i c i e n t l y S t u d yo nt h ec h a r a c t e r i s t i c so ft r a f f i cf l o wo ne x p r e s s w a ya n da r t e r i a li sj u s t
6、c o n d u c t e di nt h i sp a p e r S i n c ee x p r e s s w a yi sf u l l ya c c e s s - c o n t r o l l e da n di n t e r c h a n g ei su s e da ti n t e r s e c t i o n ，S Ot r a f f i cf l o wo ne x p r e s s w a yi su n i n t e r r u p t e dw i t h o u ts i g n a l s T h r e ep a r a m e t e r
7、 s ，s p e e d ，v o l u m ea n dd e n s i t Na r es e l e c t e dt od e s c r i b et r a f f i cf l o wi nt h i sp a p e r B a s e dO i lt h es u r v e yd a t a ，t h em o d e l so ft h r e eb a s i ct r a f f i cf l o wp a r m n e t e r sa r ep u tf o r w a r d A c c o r d i n gt ot h ed i f f e r e
8、n c eo ft r a f f i cf l o wo p e r a t i o n ，t r a f f i cf l o wc a r lb ec l a s s i f i e di n t ot h r e ep a r t s ：f r e ef l o w , s t a b l ef l o wa n du n s t a l ef l o w T h em e t h o do fc a t e g o r yo ft r a f f i cf l o wi sp r o p o s e db yq u a l i t a t i v ea n a l y s i sa
9、n dq u a n t i t a t i v ea n a l y s i st o g e t h e r Ag r e a td e a lo fs i g n a li n t e r s e c t i o n se x i s to nu r b a na r t e r i a l ，S Ov e h i c l e sC a l l tg oa sc o n t i n u o u s l ya st h a to ne x p r e s s w a y A n dt r a f f i cf l o ws h o w st h ec h a r a c t e r i s
10、 t i co ft h ep u l s e T r a v e lt i m ea n dr u n n i n gt i m ea r es e l e c t e da sam e a s u r e m e n to fe f f e c t i v e n e s so ft r a f f i cf l o wO i la r t e r i a l T h ef l o a t i n g c a rm e t h o di sa d o p t e di nt h ed a t ac o l l e c t i o n ，a l o n gw i t hm a n u a l
11、m e t h o d ，R o a d w a y - t e s t i n gd e v i c ei sm o u n t e do nt h ef l o a t i n g c a r M a n yc h a r a c t e r i s t i c ss u c ha Ss e c t i o nl e n g t h ，t r a v e lt i m e ，n u m b e ro fa c c e s s e sa n dp e d e s t r i a nc r o s s i n g se t cO i la r t e r i a ia r eo b t m n
12、 e d T h em o d e l St h a tt r a v e lt i m ea n dr u n n i n gt i m er e l a t et or o a d w a yc h a r a c t e r i s t i c sa r eo b t a i n e db ym e t h o d so f p r o b a b i l i t yt h e o r ya n dm a t h e m a t i c a ls t a t i s t i c s 。F r o mm a c r o s c o p i cp o i n to f v i e w , t
13、 h es t u d yi sc a r r i e do u t 。B a s e dO i lt h es u r v e yd a t a ，t h em o d e l so fc h a r a c t e r i s t i c so ft r a f f i cf l o wi ne x p r e s s w a ya n da r t e r i a la r eo b t a i n e d I ti sat r yt os t u d yt r a f f i cf l o ww i t hm a c r o a p p r o a c h 。K e y w o r d
14、 s ：t r a f f i cf l o w ；e x p r e s s w a y ；a r t e r i a l ；c h a r a c t e r i s t i c s独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研 究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其 他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京工业大学或其它教育 机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何 贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：善2 訇逸日期：兰坐三!关于论文使用授权的说明本人完全了解北京工业大学有关保留
15、、使用学位论文的规定，即：学校有 权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅：学校可以公布论文的全部 或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。( 保密的论文在解密后应遵守此规定)雾薯固 签名：当! 习塑导师签鬻：、：釜翼日期：乏! 型)毪戤j 。矗4 0 娜7第1 章绪论1 1 课题的研究背景第1 章绪论据绕诗，霹 l 誊梵京帝道路上荚彳亍瑗着2 2 0 万麓左衰弱汽享，2 0 0 2 年，j 、翟蕊动车新增2 0 万辆，2 0 0 3 年又新增3 0 万辆，目前正以每年1 5 的速度递增。然而每年_ j 兢路建设增长遮度仅为2 3 。城市交通拥挤，车遮下降成为困扰大孛域廖靛严
16、重勰题f j j 。l 哀赢已经修建了二环、三环、霆环以及五环等茯遮鼹，修建及敬、扩建了一批城市于道，交通闯题在一定程度上褥蒯了缓解。穗蹩，在城市中修建或改、扩建道路设施有非常大的局限性。因此，提高道路交通管理的水平，建立高效的交通运输系统，综合治理交通问题成为解决道路拥堵问题熬一令疆究方商。簧大錾麦援麓交遂管理懿骥代琵窳平秘遮埝系统豹蘩 奉运转效率，仅仅通过硬件投入不能很妻子的发挥这感先进设备的功能。因此，为了保障I T S 系统的良好避营和先进技术的采用，我们必须对自融的交通运行环境下的交邋滤斡基本特性育一个深入靛了鼷。为了滚瑾现在的交运闷题，阉时也为满足2 0 0 8 年奥运会对北京市交遴的震帮量上静较高要求，托京市科委後立重大项目“北京市I T S 系统规划与示范工程”，其中设立了交邋流特征参数研究这一分题。作为该研究项目的一部分，本文针对城市快速路基本路段以及城市干遂戆交遴漉特征参数送行磅究，豢裳交逶滚豹慈行焱露，挺杰运嚣予交逶管瑾、控制及缀织的参数与模型。1 。2 谈题研究的豳标及内容随辫时代和经济的发
