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摘要
快速通道是指能够实现快速运输的交通系统，它常因瓶颈路段而影响车辆的快速通行。快速通道的匝道布局方案优化设计是减少瓶颈路段产生的重要手段，但目前缺乏定量精细化布局优化方法，同时也难以评估衔接匝道布局方案是否能够适应未来的流量变化。为解决这个问题，提出了一种快速通道衔接匝道布局优化设计方法体系。考虑车流的连续性、快速通道的高效性、地面道路的通畅性、整体通道的流量均衡性与衔接匝道的经济性等因素，以通道内所有车辆通行时间最短为目标，建立了快速通道匝道衔接布局优化模型，并利用遗传算法求解得出不同情形下的最优方案。针对通道系统、快速通道路段和地面出口路段构建了3个适应性评价指标，对最优方案通道应对交通不确定性需求的弹性能力进行了综合评价，为分析通道应对不确定性需求提供了一种方法。以假设广州-深圳高速公路修建上垮桥和地面辅道方案为例，验证了该优化方法的适用性。结果表明：此方法能定量确定不同约束条件下衔接通道的修建个数、位置和匝道车道数，并有效减少因衔接不当和需求不确定性耦合而产生的瓶颈路段，保证了快速通道的高效通行，完善了在设计阶段以衔接匝道布局优化解决快速通道拥挤问题的方法体系。
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