城市道路平面交叉口非常規設計評價與最佳化方法

《城市道路平面交叉口非常規設計評價與最佳化方法》是依託南京航空航天大學，由羊釗擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：城市道路平面交叉口非常規設計評價與最佳化方法
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：羊釗
• 依託單位：南京航空航天大學

項目摘要

平面交叉口非常規設計根據交叉口存量時空資源約束條件進行特殊設計，以達到分離交通衝突點、均分交通負荷、保障優先交通流通暢運行的目的，但由於非常規設計方式的新穎性與不規範性，其實施效果尚不明晰。本課題通過動、靜態交通時間與空間特性的調查與數據分析，揭示非常規設計對多方參與者行為影響機理，構建非常規設計對平面交叉口運行效能影響分析模型；量化表征評價指標在不同評價目標（效率、安全、環境）之間和不同方式參與者（機動車、非機動車、行人）之間的協同與悖反關係，提出平面交叉口非常規設計綜合服務水平計算方法；以綜合服務水平最優為目標，構建多方式資源分配協同最佳化模型，提出存量資源限制、優先規則與管控策略條件下的非常規設計參數最佳化方法，並通過交通模擬和實例分析進行驗證和評價。本研究可為平面交叉口非常規設計方案的實施、最佳化和調整提供理論指導和關鍵技術支持。

結題摘要

本課題圍繞我國城市交通可持續發展的需求，針對平面交叉口中存在的突出矛盾，論述非常規交叉口設計對於運行效率、交通環境、能源消耗以及交通安全的影響評價方法。針對典型非常規交叉口設計方式分析評價指標值與設計參數之間的數量轉化關係，分析設計方式及設計參數對於評價指標的影響機理，為非常規交叉口設計問題的指標影響分析提供新視角。選取典型的設計方案，包括將次路停車控制交叉口變為次路讓行控制交叉口、將次路停車控制交叉口變為四路停車控制交叉口以及將次路停車控制交叉口變為環形交叉口，分析在不同的交通條件下各設計方案及參數如何影響交叉口的交通運行狀況，研究在不同的交通設計參數與交通條件下各評價指標之間的悖反關係。提出了基於成本效益分析的多目標綜合評價方法，重點研究了效率指標和安全指標權重標定方法，即出行時間價值和事故經濟損失計算方法。為考慮指標不確定性對評價結果的影響，提出基於蒙特卡洛仿真的多目標變權綜合評價方法。依託信號交叉口左彎待轉區設計、無信號交叉口交通改善設計、信號交叉口借道左轉車道設計、人行過街交通設施設計四個典型案例對提出的非常規交叉口設計多目標綜合評價及參數最佳化方法進行實例驗證。