一级公路最小接入间距研究

一级公路接入口设置间距不合理,是导致一级公路交通安全隐患和运行效率下降的重要原因。应用接入管理策略中的多种方法确定一级公路最小接入间距值,并对这些值进行比较,最终确定一组推荐值。最后,对接入口按推荐值设置的一级公路运行状况进行仿真验证。     

基于交通流稳定距离的多车道信号平交口安全间距分析

在分析多车道公路信号平交口间路段交通流运行特征的基础上,提出了基于交通流稳定距离的平交口安全间距分析方法。利用交通冲突率在路段上的分布趋势,验证了以CV(车速标准差变异系数)值作为间接安全评价指标的有效性;在仿真环境下,分析了交通量、信号周期、转向交通量比例、货车比例对CV值分布的影响;对典型环境下CV值的分布进行了曲线拟合,从而确定了各接入类别多车道公路的交通流稳定距离;结合平交口上游功能区的长度,给出了信号平交口最小安全间距的推荐值。结果表明:从交通流角度分析平交口间距是可行的,多车道公路信号平交口最小安全间距可表示为交通流稳定距离与平交口上游功能区长度之和。     

高速公路主线同侧相邻单车道入口与出口最小间距研究

《公路路线设计规范》和《公路立体交叉设计细则》中对主线同侧相邻入口与出口最小间距的规定缺失。为指导设计人员合理选择其指标,提高主线合分流路段交通安全,以主线同侧相邻单车道入口与出口最小间距为研究对象,在分析国内外相关研究的基础上,界定了主线同侧相邻入口与出口间距。通过分析前后合分流区交通量、服务水平、车流密度、构造长度等的影响,考虑变速车道长度和出口标志前置距离的要求,建立了满足合、分流区交通服务水平的主线同侧相邻单车道匝道入口与出口最小间距的计算模型,并提出了无辅助车道情况下高速公路主线同侧相邻单车道入口与出口最小间距推荐值。在此基础上,结合驾驶人对标志的识认过程,建立了满足安全舒适的相邻合分流区预告标前置距离计算模型,提出了不同道路与驾驶特征状态下的标志合理设置位置建议。结果表明:同侧相邻单车道入口与出口最小间距与主线和匝道设计速度、匝道连续入、出口的设计形式均有关系。本研究一定程度上弥补了《公路路线设计规范》和《公路立体交叉设计细则》中关于主线合分流区最小间距指标的空白,为主线同侧相邻合分流区最小间距的设计提供了参考。     

考虑主线车道数与匝道车速的快速路出入口最小间距计算方法

为完善现行标准、规范,满足日趋精细化的工程实践需求,开展了快速路出入口最小间距计算方法研究.总结了快速路出入口组合形式与最小间距划分方式,根据车辆变道,提出将交织段进一步划分为合流变道段与分流变道段;以尽量避免分合流车辆对主线交通流干扰为原则,重新建立了不同组合形式下出入口最小间距计算式.针对快速路主线自由流、稳定流上段和稳定流3种运行状态,考虑匝道车速,分别建立了加、减速段长度计算模型;引入间隙接受理论,建立了等待合流段长度计算模型;以变道条件最差为前提,结合主线车道数,提出了车道变换长度的确定方法 ,并据此优化了加速车道、减速车道、车道变换、出口标志识认4类长度的计算方法.给出了三级服务水平下,对应于不同主线设计速度、车道数和匝道设计速度的出入口最小间距推荐值,结果表明,在76.5% 的工况中,推荐值小于规范值;推荐值高于规范值的情况集中于主线设计速度高于80 km/h,单向车道数为4的工况中;对应于60 km/h,80 km/h,100 km/h的主线设计速度,推荐值平均比规范值低160 m,138 m,70 m.与规范值相比,推荐值能满足更为灵活的设计需求.      

一级公路接入口设置问题研究

针对目前中国一级公路接入口设置不合理、实际间距无法满足要求的现状,在分析一级公路接入需求的基础上,分别从需求管理(规划和选线方面)和系统管理(定线和接入设计方面)两个角度提出了完善一级公路接入口设置的措施.     

高速公路先入后出型匝道最小间距研究

为解决先入后出型匝道间距设置过近引起的交通紊乱和行车安全问题,通过分析交织区车辆运行特性,利用交织区通行能力计算方法对净交织长度进行反算,运用动力学原理对交织车辆必要加减速行程进行分析,构建了先入后出型匝道连接部最小间距计算模型,并标定相应参数及筛选条件。结果表明:匝道组合形式一定时,先入后出型匝道最小间距随着主线设计速度增加呈现非线性增长趋势,其推荐值集中在300~550m之间。     

单象限化平面交叉的交叉结点间距研究

从单象限平面交叉独特的交通组织方式出发,在分析了各方向的左转车辆绕行特征之后,结合我国城市道路交通的实际情况,首先根据功能将单象限化平面交叉结点间距分为进出口物理段、上游区段和下游区段三大部分,建立一个基于行车安全的结点最小间距计算模型;其中,进出口物理段由原主平面交叉口的几何构造决定,下游区段由驾驶员反应距离和制动距离组成,上游区段分为换道横移段、减速段或排队等候段。根据交叉口的几何设计条件计算进口和出口物理段的长度;根据汽车加减速理论来计算驾驶员的反应距离以及汽车制动距离;根据汽车的横移速率来计算车辆换道横移段的长度;根据交通流理论与信号控制理论来计算汽车的排队长度。最后在不同设计速度下对以上计算所得的各部分长度分别进行累加,给出了单象限化平面交叉结点最小间距的建议值,结果表明,设计速度对结点间距的影响较大。     

高速公路主线同侧连续入口最小间距研究

以高速公路互通式立交主线同侧连续合流形式为研究对象,通过对大小型车的加速特性进行分析,并基于可插入间隙理论,确定了不同匝道车道数车辆汇入主线的加速车道模型;然后通过分析驾驶员操作规律,考虑反应距离、决策距离、换道或减速距离3个方面的需求,建立了主线车辆与下游匝道汇入车辆间安全视距模型;最后确定以小型车为研究对象的加速车道长度值与换道模型确定的安全视距值之和,建立高速公路主线同侧连续入口最小间距计算模型,并提出了基于主线和匝道设计速度、入口匝道车道数的高速公路主线同侧连续入口最小间距指标值。研究成果是对我国有关规范和设计细则的完善和补充。     

公路接入口处驶入车辆换算系数估算方法

作为道路通行能力以及服务水平分析的关键参数之一,车辆换算系数的估算至关重要。我国现有路网尚未将接入道路纳入到技术等级体系,缺乏相应的设计规范和技术标准,接入口通常对公路路段的交通运行产生较大影响。基于公路接入口处不同类型的车辆特征,首先分析了接入口处的车辆在驶入公路路段过程中,在各种交通流状态下利用车道时间和空间资源的物理涵义。进而,以小客车作为标准车型,分别提出了公路路段上的车辆、接入口处驶入车辆的换算系数估算模型。最后,采用无人机航拍采集交通流运行数据,以郑州市G107上含多种车型的某路侧接入口为例进行了实证分析。结果表明:(1)随着路段上交通流量的增大,各驶入车型的车辆换算系数逐渐增大;且在驶入过程中所占用的车道数越多,相应的车辆换算系数值越高。(2)随着路段上交通流速度的增大,各驶入车型的车辆换算系数呈现出先增大后降低的趋势,且在速度值的40 km/h左右处分界。主要是由于交通流在稳定流状态时,车头间距亦介于自由流时的车头间距和饱和流的车头间距之间,此时接入口处的车辆在驶入公路路段时较为方便,但往往对公路路段上连续的多辆车同时产生影响,故此时的车辆换算系数值亦相对较大。     

干线公路平面交叉口合理间距研究

以分析干线公路平面交叉口之间区段的划分为切入点,用理论分析的方法来分析交叉口构造区、功能区和平稳运行区长度,最后提出了平面交叉口合理的最小间距指标。合理的路侧开口间距可以使交通流平稳到达,降低车辆之间的速度差(速度差是产生交通事故的重要因素之一),同时又能确保驾驶员有足够的时间准备进入该平交路口,合理布置公路平面交叉口,可以减少交叉口冲突点的数量。中国规范中按照公路的等级简单规定了平面交叉的最小间距,间距的取值只是考虑了道路等级、车道数量,但没有考虑交叉口的设计速度和交叉口几何特征的影响。该文通过对平面交叉进行功能分段,考虑几何要素等因素影响,分别计算各段长,最后得出合理的平面交叉口间距。     

山区集散二级公路接入口安全处置对策研究

山区集散二级公路交通组成复杂,沿线开口多,路侧行车干扰大,支路口无序接入极易引发交通事故。对接入口交通安全的影响因素进行了深入分析,按照交通特征等将接入口分为3种类型,提出了接入口安全保障对策,并以云南某二级公路为依托工程,对接入口改善措施进行效果评价。采用的接入口安全处置对策,对山区集散二级公路接入口的建设、管养均能适用,对于其他等级公路接入口处置同样具有指导作用。     

城市道路双向左转车道交叉口最小间距研究

目前我国对于双向左转车道的研究还处于起步阶段,且对其具体的设置条件和技术指标没有系统的研究。为了给双向左转车道道路的设计以及安全性评估提供参考,对城市道路双向左转车道交叉口最小间距进行了研究。首先,根据路侧接入口的不同将城市道路双向左转车道相邻交叉口分为9种情况,取其中2种典型情况——异侧相邻交叉口和同侧相邻交叉口进行研究,其他情况均可由这两种情况组合变换而成。然后,通过分析城市道路双向左转车道交叉口之间交通流的运行特性和几何参数,对异侧相邻交叉口和同侧相邻交叉口之间的距离进行分段,并结合车辆换道、停车视距、避免右转冲突重叠、标志视认段长度以及交叉口三角区的通视要求等因素,采用理论几何分析的方法,分段确定异侧相邻交叉口和同侧相邻交叉口间各区段最小长度在设计速度为40km·h~(-1)、50km·h~(-1)、60km·h~(-1)以及70km·h~(-1)下的推荐值。最后,运用VISSIM仿真软件,根据我国道路交通环境对交通参数、模型的几何参数以及间接安全评价模型(SSAM)参数进行设定,以平均延误、平均排队长度以及冲突次数为指标,仿真得到各个设计速度下的异侧相邻交叉口在不同V/C下,不同仿真间距与各个指标的关系,从通行效率变化规律以及行车安全变化规律两个方面进行分析,验证间距推荐值的合理性。     

高速公路互通式立体交叉设计中的连续出口和入口间距设计

对高速公路互通式立体交叉设计中的主线同侧出入口最小间距设计进行了研究。根据道路通行能力手册HCM2000,并且对高速公路上的车流道路进行观察和计算,从而对于公路上进入主要路线和合流的车辆交通量和车辆入口出口处的间隔距离,主要对不设置辅助车道条件下,对于高速主道路和侧路的匝道入口出口出的最小间距,设置在辅助道路的条件下的主道路中同侧车辆出入口的最小间距两种情况进行了分析;对于这两种情况下的通车交流下的出入口最小间距建立了模型并进行分析计算;提出了以上游匝道的设计速度、主道理的设计速度、匝道形式的高速公路主道路和同侧匝道入口的最小间距的指标值。     

平原区一级公路接入管理方案研究

道路接入口对道路服务水平及安全状况有重要影响。本文针对平原区一级公路,以唐曹一级公路为例,通过现场调研,结合国内外研究现状,从横断面布置、路侧接入口密度、接入控制设施等方面对唐曹一级公路沿线接入口进行研究,提出了合理的接入管理方案,为改善该公路接入口的安全状况奠定了基础。     

城市道路交叉口合理角间距研究

由于缺乏城市道路交叉口合理角间距的标准,经常存在因角间距过小造成交通秩序混乱,导致交叉口通行能力严重降低。引用接入管理理论,在分析交叉口功能区长度的基础上,分别对不同类型的角间距进行计算,得到了不同条件下城市道路交叉口合理角间距的推荐值,为科学合理设置交叉口附近的接入道路提供了定量依据,有利于交叉口的畅通与安全。     

三车道高速公路隧道出口与互通式立交最小间距研究

隧道和互通式立交作为高速公路的重要构筑物,其科学合理的间距直接影响高速公路路线走向和运营安全。通过界定高速公路隧道出口与互通式立交最小间距的定义并分析隧道出口与互通式立交间距过近路段的交通事故特点,探讨影响高速公路隧道出口与互通式立交最小间距的因素。基于车道变换行为,给出3车道高速公路隧道出口与互通式立交最小间距计算模型,并提出条件受限情况下的最小间距推荐值及安全保障对策。     

城市主干路框架隧道段出口与主路出口最小间距研究

随着城市路网的不断发展,城市主干路两侧开口越来越多,研究城市主干路框架隧道出口与主路出口的最小间距,有助于合理设置出入口位置,优化交通组织,提高主干路服务水平。文中通过对车辆出隧道后驶出主路出口的驾驶特征分析建立最小间距计算模型,针对不同设计速度和车道数,结合已有研究成果进行参数标定与计算,提出框架隧道段出口与主路出口的最小间距建议值;对成都正公路一框架隧道出口进行实例评价,结果表明该出口间距满足等待可插入间隙下的最小行车间距要求。     

公路隧道出口与主线收费站最小安全间距研究

界定高等级公路隧道出口与其主线收费站的最小间距定义,分析隧道出口与主线收费站距离过近可能造成的行车事故,探讨高等级公路隧道出口与收费站最小间距设置的影响因素。从行车安全角度出发,提出隧道出口与收费站的最小间距包含收费排队长度、安全停车视距、变道安全行驶距离等3段距离,并给出这3段距离各自的计算方法。以苏埃隧道为例,提出苏埃隧道出口与其主线收费站的最小间距计算值。     

复合式互通立交集散道交织区优化与安全评价

将复合式互通立交集散车道交织区划分为4种不同车道功能的交织车道单元,并根据交织车辆强制性变道行为计算交织单元最小长度。基于交织车辆运行特性与交织区长度,采用进出车道均布的设计思路,提出交织区车道单元组合设计方案。针对常见速度下集散车道与进出匝道组合形式,以交通冲突率为安全评价指标,确定各自最佳交织优化方案。交织区优化方案有助于明确路权并有效改善集散车道交织区车辆行驶安全性,为集散车道连接的复合式互通立交布设方案的合理设计提供技术支持。     

城市快速路互通立交最小间距模型

分析了影响城市快速路互通立交间距的各种因素，给出了互通立交间距的基本定义及假设，引入临界安全间隙概念，采用概率论、可接受间隙理论及运动学的方法，在保证车辆安全运行的前提下综合考虑互通立交加、减速车道长度及车辆完成车道变换所需要的基本路段的长度，从系统的角度构建了互通立交最小间距模型。通过与仿真软件CORSIM模型的求解值比较验证了该模型是有效的，模型计算结果表明，城市快速路互通立交适宜的最小间距为1．0～2．0km，说明我国现行规范中立交间距的设计标准偏小。