随着经济的高速发展和城市化进程的不断加快,大城市机动车保有量逐年增加,城市交通拥堵、停车难等问题日益严峻。值得注意的是,很多城市拥堵一般体现在主干路上,而很多次干路、支路却利用率低下,城市有限的道路资源没有得到充分利用。单向交通作为一种经济、有效的道路交通管理措施,能均衡道路网内部交通压力的时空分布,充分利用现有城市道路网容量,解决交通拥堵问题。因此根据不同区域交通运行的特征,制定合理、科学的单向交通方案具有重要的理论和现实意义。本文依托于《中关村大街及其周边地区交通效率提升》课题,对课题中负责的单向交通组织优化部分进行拓展和延伸,主要工作如下:(1)明确了城市办公区、单向交通二者的概念,并从城市办公区的交通特性出发,分析了组织单向交通的必要性。结合国外大城市单向交通的实施经验,归纳总结了单向交通的典型组织模式、适应性条件及特点,为模型的构建与案例研究提供基础理论支持。(2)基于百度提供数据和交通调查数据,重点分析了中关村西区的交通运行特征及相关社会经济属性,获取了研究区域内道路主要参数,各路段路内停车泊位及断面交通量,并通过Trans CAD软件进行OD反推得到OD对间交通出行需求,为优化方案的形成提供数据支撑。(3)为提高道路网通行能力、缓解停车供需矛盾,本文首先从道路负荷度、车辆绕行及路内停车需求三方面出发,构建了固定需求下城市办公区单向交通组织优化双层规划模型,下层模型采用Logit-SUE模型进行配流,并设计了嵌套MSA-Dial的人工蜂群算法求解双层规划模型。以中关村西区为背景对单向交通优化方案从路段交通量分布、绕行距离及泊位增加的角度进行效果评价,最后对出行者路径阻抗感知系数?进行灵敏度分析。结果表明:优化方案实现了路网流量的均衡分布,疏解了拥堵路段,同时为路内停车泊位设置创造了弹性空间,以满足办公区临时停车需求,即单向交通组织方案是合理、可行的。(4)基于固定需求模型,进一步考虑了交通需求变动的影响,将下层模型设计为弹性需求交通分配模型,并采用超量需求法将弹性需求问题转化为等价的基于扩展网络的固定需求问题,设计基于Frank-Wolfe的人工蜂群算法求解双层规划模型。通过案例研究给出了综合考虑干路平均负荷度超限量、绕行系数及支路路内停车泊位数三个因素的单向交通组织优化方案,并对需求缩放因子?进行灵敏度分析。最后对比分析了弹性需求与固定需求下单向交通方案的优化效果,结果表明:在本文研究区域路网的规模与拓扑结构下,考虑弹性需求交通分配的单向交通组织方案具有更加显著的优化效果。图43幅,表31个,参考文献62篇。