綜合因素影響下城市道路立交橋選型研究.pdf

1、城市道路立交橋作為解決城市交通節(jié)點問題的重要措施近年來在各個城市，特別是大型城市得到了廣泛的應用。確定立交橋的形式是城市道路立交橋設計與建設前期最重要的環(huán)節(jié)。立交橋的選型由于受到多種不同因素的影響，從根本上上來說，是一個多指標的決策問題。現(xiàn)行的城市道路立交橋選型方法多是交通工程設計人員根據(jù)經(jīng)驗的判斷確定若干可行的立交方案，然后通過立交橋的通行能力計算及方案的比選來確定最終的橋型。而實際上，由于傳統(tǒng)的立交橋橋型分類方法大多過于粗略，備選方

2、案的可靠性很大程度上依賴于設計人員的個人經(jīng)驗及自身水平而缺乏必要的理論依據(jù)，設計人員對于影響城市道路立交橋選型的因素往往考慮不充分等原因，城市道路立交橋在投入使用之后的使用效果并不理想。針對以上問題，本文系統(tǒng)的研究了城市道路立交橋分類體系、探討了選型影響因素，構建了一套城市道路立交橋選型方法理論。
　　 首先，本文在分析傳統(tǒng)的城市道路立交橋分類體系的基礎上，根據(jù)立交橋左轉匝道的出口方式、入口方式、是否存在小環(huán)道、是否存在匝道的交

3、織情況等四個方面對城市道路立交橋的類型進行了重新界定，確立了立交橋的分類體系。根據(jù)確定的立交橋類型，采用二進制編碼方式對不同的立交橋形式進行了編碼。
　　 其次，本文詳細分析了影響城市道路立交橋選型的各種主要因素及其影響機理，對可以量化的因素，如通行能力和路網(wǎng)的影響，進行定量化的描述，建立數(shù)學表達式;對于不能量化的因素，找到影響因素與立交橋橋型之間的變化規(guī)律。
　　 在此基礎之上，基于定量化的因素建立了立交橋選型的雙層規(guī)

4、劃模型。考慮到路網(wǎng)節(jié)點對路網(wǎng)設計雙層規(guī)劃模型的重要影響，在模型中加入了路網(wǎng)節(jié)點轉向延誤。其中，上層模型以帶轉向延誤的路網(wǎng)阻抗最小為目標，通過分散搜索和改進的自適應遺傳算法的組合算法來求解;下層模型為帶轉向延誤的隨機用戶均衡模型的配流問題，采用連續(xù)平均法進行求解。通過求解雙層規(guī)劃模型，選取其中前若干最優(yōu)種子作為立交橋選型的備選方案。對于確定的備選方案集，利用不可定量化的立交橋影響因素作為決策指標，采用多指標決策理論方法，來確定最終的橋型。