论文优化高速公路收费广场性能的设计，该文是高速公路论文范文数据库跟高速公路和设计研究和优化类毕业论文模板范文.
摘 要：为了适应经济发展情况和市场需求,优化高速公路收费站的性能设计,我们基于运筹学中随机服务系统理论,分别从宏观影响因素,车辆拥塞程度评估和收费广场性能优化三个方面进行综合考量,最终给出较为合理的高速公路收费广场设计方案.
关键词：收费广场；随机服务系统理论；拥塞评估；性能优化
1问题分析
问题要求我们根据某地区地理位置和各时段的车流量分析,合理设计收费广场的形状,大小和车辆合并模式,提高收费广场的性能以及给用户带来更好的出行体验.考虑到实际因素的复杂性和多样性,我们以中国江苏地区高速公路为例进行分析,以随机服务系统理论为基础,构建出性能稳定且经济适用的高速公路收费广场设计方案.
2模型假设
一是假设各车辆到达收费关卡的时间服从泊松分布[1]；二是假设各车辆接受收费服务的时间服从负指数分布[1].
3模型的建立与求解
3.1模型的分析与建立
3.1.1宏观影响因素分析
考虑到评估高速公路收费广场的性能好坏主要取决于用户满意程度以及通行流畅程度,基于随机服务系统理论分析可知：在人工收费条件下,增加收费亭个数可以减少车辆平均排队等候服务时间,提高用户满意度；在收费亭个数B不变情况下,单位时间完成收费的车辆数增加,车辆平均排队等候服务时间减少,用户满意度较高；在车流量高峰期,单位时间到达收费亭的车辆数增加,车辆平均等候服务时间增加,收费广场容易出现堵塞现象,难以实现流畅通行.基于上述分析可知,在经济适用的条件下,合理设计人工收费亭个数,增加不停车电子收费系统（ETC）以及规划收费广场整体设计有利于优化收费广场的性能.
3.1.2车辆拥塞程度评估模型
3.1.3收费广场性能优化设计模型
考虑宏观因素的影响和实际情况,我们将高速公路收费广场作如图所示设计：（其中L为高速公路车道数）
根据实际情况分析,我们假定高速公路每车道宽度为3.75m,在车辆进入收费通道前设计前窄后宽的区域方便车辆分散进入收费亭,减少平均排队等候时间,考虑平均车辆宽度以及相邻收费亭之间的保护间隔,在图中简化模型设置收费亭平均宽度为6.5米.这里我们认为车辆完成收费后均匀加速驶出收费广场,设计如图所示的矩形区域3供车辆完成加速,之后设置与前端过渡区类似的对称区域使车辆汇入高速公路继续行驶.其中待求解的参数有汇入区域宽度L1,收费亭长度L2,车辆加速区域宽度Line以及收费广场过渡区域宽度X.
3.2模型的求解
4模型的评价
我们从影响收费广场性能的宏观因素,车辆拥塞程度评估和收费广场性能优化设计三个方面综合考量,给出了高速公路收费广场设计的具体参考方案,较为有效地解决实际情况中收费站拥堵的问题.
参考文献：
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结束语：该文是关于高速公路方面的大学硕士和本科毕业论文以及高速公路和设计研究和优化相关高速公路论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料.
参考文献：
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