互通式立体交叉主线分岔区车辆换道长度研究

针对互通式立体交叉主线分岔区线形、标志标线设计现状，基于车辆在主线分岔区行驶的反应距离、等待距离、变道距离和安全确认距离等最不利情况，建立主线分岔区车辆换道长度计算模型。首先明确主线分岔与常规匝道分流的区别，然后采集目前在运营的某互通式立体交叉主线分岔区车辆轨迹数据，对选择的变道模型进行了验证，最后基于选定的变道模型分别计算了设计速度80 km/h、100 km/h和120 km/h时的主线分岔区车辆换道长度。最终得到不同设计速度下的最小换道长度分别为340 m、450 m和550 m,该研究可为今后我国互通式立体交叉主线分岔区设计优化，以及分流三角区前的标志、标线设置提供参考。     

考虑驾驶心理的封闭式道路车辆出匝换道模型

针对现有分流区车辆换道出匝模型对驾驶人心理因素考虑不足的问题,以换道紧迫感的概念来反映驾驶人心理对驾驶行为的影响,应用微分法建立了车辆出匝的换道模型。该模型揭示了车道数、减速车道长度、交通标志牌的设置、交通流量、行驶车速等对驾驶人出匝换道行为的影响。结果表明:考虑驾驶人心理的出匝换道模型在分流区上游端内更符合实际;驾驶人会依据交通环境对换道地点位置进行自动调节,但指路标志牌位置设置过近时,仍会使出匝车辆无法及时变更车道;交通流量的增大,会使出匝车辆的换道区间变得分散,换道行为更加激进。     

高速公路互通式立交单车道减速车道长度研究

针对我国《公路路线设计规范》(JTGD20-2006)中互通式立交减速车道最小长度取值不合理的问题,通过国内外资料调查和互通式立交分流区车辆运行数据调查,研究主线设计速度为120 km/h的高速公路互通式立交分流区驶出车辆的分流位置和减速特性.基于二次减速理论并考虑三角渐变段长度建立互通式立交减速车道长度计算模型,通过调查数据统计和国内外研究分析确定模型中分流点初速度、分流鼻速度和两次减速度等关键参数取值.利用上述模型对减速车道长度取值的合理性进行了分析,并给出了对应不同匝道设计速度的减速车道长度建议值.其研究方法和计算模型可用于不同设计速度的高速公路减速车道长度的确定,而进一步的调查和计算结果可以作为现行《规范》的补充.     

不良车辆行为图谱及其在匝道区精细化车道管理中的应用

车辆行为图谱能够综合反映交通流中的车辆行为特征及车辆行为的动态变换,便于分析特定场景下的驾驶行为优劣.本文首先分析了城市道路的车辆行为特征,建立了不同交通流模式下的车辆行为图谱,并结合微观车辆行为对宏观交通流的影响方式,得到针对特定道路环境和交通流模式的不良车辆行为图谱.接着分析了不良车辆行为图谱与交通拥堵之间的致因链生成机制及结构,提出截断拥堵致因链的拥堵缓解方案.匝道区车辆的换道行为对交通流有很大的影响,通过对匝道区车辆换道行为图谱的分析,利用合理的车辆换道行为引导方法,建立面向匝道区精细化车道管理的拥堵致因链截断方法.最后利用VISSIM交通仿真平台进行了验证,结果表明:改善匝道区车辆换道行为图谱能够降低或消解不良车辆换道行为引发的匝道区交通拥堵.     

高速公路互通式立交入口管理策略研究

高速公路互通式立交入口区是影响立交整体运行的关键点段,为了减轻入口合流区的拥挤、提高高速公路互通式立交的整体效率、提高车辆行驶的安全性,在交通需求增大到一定程度时,要采用一些交通管理控制措施。根据互通式立交匝道入口区域的特点,本文对高速公路网可靠性作用较大的互通立交匝道和主线的管理控制策略进行了研究。分析了入口合流区的几何和交通特性,对匝道和主线分别提出了不同管理控制策略,即:高速公路匝道入口控制策略和主线车道运行约束策略。     

城市道路多车道交织区的微观驾驶行为特性

为明确城市道路立交交织区的微观驾驶行为特征,在重庆市主城区南山立交开展小客车实车试验,通过车载高精度GPS和Mobileye采集了32名驾驶员在自然驾驶状态下的交织区实测数据,获得了交织区以及邻近路段范围内的行驶轨迹特征、速度特征、车辆汇入行为、换道时间等微观驾驶行为的变化规律和分布特性,并分析了驾驶人性别、气质类型对微观驾驶行为的影响.结果表明,驾驶人在交织区范围内会经历减速和加速2个阶段,内敛型驾驶人进入交织区时的减速长度显著大于外向型驾驶人,交织区内的加/减速度幅值在±0.5m/s2范围内,交织区进口速度高于出口速度.在交织区范围内,男性驾驶人比女性驾驶人更早执行换道操作;另一方面,男性驾驶人穿越三角区再汇入车流的危险行为占比较大,容易导致交通事故的发生.男性驾驶人和外向型驾驶人通常更偏向以较高的速度通过交织区,并且换道持续换道时间较短;女性和内敛型则相反,速度普遍偏低,且需要更长的换道时间.      

郑州市金水东路-107辅道立交方案设计

城市立交周边环境复杂,立交方案设计制约因素多,本文结合郑州市金水东路-G107辅道互通式立交方案设计,介绍了在复杂条件下城市互通式立交设计应对措施,通过适当后延分流点,增加交织段长,解决站房高架S匝道车辆的分合流问题;同时创造性地引入专家打分法,对立交方案进行评分,择优选择立交方案。     

协同自适应巡航控制车辆占比对下匝道分流区混合交通流安全性的影响分析

在人工驾驶车辆、自适应巡航控制（ACC）车辆和协同自适应巡航控制（CACC）车辆的行车行为特征分析的基础上，运用跟驰模型和换道模型分别构建人工驾驶车辆、ACC车辆及CACC车辆在下匝道分流区混合交通流仿真环境，解析CACC车辆占比对混合交通流安全性的影响。选取全速度差模型、ACC跟驰模型、CACC跟驰模型分别作为人工驾驶车辆、ACC车辆、CACC车辆的纵向跟驰模型，利用随意换道模型、强制换道模型分别构建下匝道分流主线段、远近端区的横向换道模型。基于碰撞时间（TTC）、暴露碰撞时间（TET）、整合碰撞时间（TIT）等参数构建交通流安全性评价指标。利用MATLAB进行数值模拟，仿真分析不同CACC车辆占比下的混合交通流安全性。结果表明:CACC车辆占比为40%~50%时，混合交通流安全性恶化最严重，TET和TIT分别增加约68%和89%，车辆速度离散系数为0.9以上；通过在下匝道分流区设置远端强制换道区（设置长度≤ 1 000 m），可有效降低混合交通流的追尾碰撞风险。      

高速公路互通式立交路段交通事故特性分析

以某典型高速公路互通式立交路段为例,运用数理统计方法研究运行速度和交通事故的分布规律,根据互通式立交合流区和分流区的运行速度特征及驾驶行为,分析事故高发区域的事故发生机理,得出互通式立交路段交通事故特征和事故发生规律。     

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。     

匝道分合流点距匝道收费站安全间距研究

针对目前规范中关于匝道分合流点与匝道收费站间距值规定模糊的不足,通过理论分析将匝道分合流点与匝道收费站间距进行合理划分,即可插入间隙段、车辆换道段和排队调整段,根据交通流理论计算了车辆可插入间隙段的取值;根据圆形换道理论计算了车辆换道运行段的长度,最后得出了匝道分合流点与匝道收费站间距的推荐值,同时也发现:匝道分合流点与匝道收费站间距主要受合流点与收费站出口的间距和速度的限制,且出口收费车道数越多,间距要求越大,速度越高,间距越大。最后在湖南省永州至零陵高速公路项目的四座互通式立交中应用了本文的研究成果,既保障了工程项目运营的安全性,又节约了投资。本文的研究成果从一定程度上补充和完善了我国规范关于匝道分合流点与匝道收费站间距模糊的规定,为设计人员的取值提供了依据。     

交织车辆的跟车换道行为研究

在不满足换道条件下,交织车辆因换道的强制要求,会有选择地放弃跟车转而进行挤车换道.针对此现象,在深入分析交织车辆的跟车换道行为的基础上,从驾驶员的角度出发,选择其跟车换道的影响因素,构建了跟车换道的效用函数,建立了交织车辆跟车换道的二元选择 Logit 概率模型.基于车辆轨迹获取技术对模型的相关变量进行了调查,采用最大似然估计法对模型进行了标定.选择命中率作为评价指标,采用实例对模型的有效性进行了验证.结果表明,模型能有效地模拟交织车辆的跟车换道行为,精度高达99.0%.      

互通式立交出口匝道运行速度过渡段长度研究

为确定车辆在互通式立交出口匝道满足安全行驶需求的运行速度过渡段最小长度,分别建立了满足超高过渡、变速行驶、3 s行程时间及横向加速度变化率适中等要求的运行速度过渡段长度计算模型。采用UMRR链式开普勒雷达测速仪,实测不同主线设计速度下立交出口匝道分流鼻运行速度,结合SPSS软件分析,得到分流鼻运行速度。基于运行速度过渡段长度计算模型和典型参数的分析论证,得到了满足不同需求下的运行速度过渡段长度。结果表明:匝道设计速度为30~40 km/h时,车辆变速行驶需求为运行速度过渡段长度的主要控制因素;匝道设计速度为50~80 km/h时,超高过渡、3 s行程时间为运行速度过渡段长度的主要控制因素;基于安全行驶需求,提出了互通式立交出口匝道运行速度过渡段长度最小建议值及纵坡修正系数。     

兰考西枢纽互通式立交改扩建方案研究

结合连霍高速公路兰考至刘江段主线改扩建工程,研究兰考西枢纽互通式立交改扩建方案,提出了主线单侧加宽、分离式路基、先匝道分流后分离式路基、主线扩容匝道分流后分离式路基等枢纽互通式立交改扩建方案.     

基于匝道通行能力的互通式立交改扩建方案研究

为了合理选择互通式立交改扩建方案,保证改扩建后互通式立交能满足远期交通需求,该文从互通通行能力的窄点——匝道与主线连接部分的合流区及分流区的通行能力入手,分析互通在改扩建后的通行能力及服务水平,并为互通改扩建方案的选择提供依据。以已建成通车的沪宁高速公路无锡枢纽互通扩建工程设计作为案例,应用通行能力分析结果,证明了最终确定的"八车道直接拼宽、维持原来匝道布局及匝道标准"的方案是合理可行的。     

互通式互交连接部设计的计算方法

为保证出入匝道的行驶车辆安全舒适地以自然顺畅的轨迹横向移动，完成互通式立交合流分流、变速等功能，须严格廑慎地对互通式立交国宫接部进行设计。在互通式立交匝道线位确定后，首先要进行连接部楔形端点（鼻端点）的计算，进而才能进行连接部大样图及纵断面和数据标高图的设计。而连接部楔形端点位置的计算精确与否，又直接关系到互通式立整体设计的优劣。本文仅就连接部楔形端点位置的详细计算作一介绍。     

浅谈高速公路互通式立交匝道各交叉点坡度计算

通过对互通式立交中匝道分流点位于主线竖曲线内时的匝道纵坡及匝道与被交道平交口的坡度合成进行理论计算，为互通式立交匝道交叉点设计提供了二种方法。解决了以往匝道交叉点设计中误差大、数据混乱的问题，并且对匝道各交叉点的排水问题的解决提供了很大的帮助。     

浅谈高速公路互通式立交匝道各交叉点坡度计算

通过对互通式立交中匝道分流点位于主线竖曲线内时的匝道纵坡及匝道与被交道平交口的坡度合成进行理论计算,为互通式立交匝道交叉点设计提供了二种方法.解决了以往匝道交叉点设计中误差大、数据混乱的问题,并且对匝道各交叉点的排水问题的解决提供了很大的帮助.     

苜蓿叶分离式互通立交二次定向分流匝道合理长度研究

互通立交分离区出口匝道长度会对立交整体运行安全与效率产生重要影响。文中以山东济青(济南—青岛)高速公路涌泉分离式苜蓿叶形互通立交青岛出口方向二次定向分流匝道改造为例,选取交通量、匝道段长度、大车率、驾驶员组成作为变量,结合VISSIM仿真建模与SPSS统计软件对交通运行安全和交通效率进行单因素敏感性分析并构建优化交通因果模型,模拟试验结果表明匝道段长度延长204~227m使其总长达到825~848 m能有效适应再分流14%~21%外来车辆的变化。     

枢纽互通式立体交叉的定位与选形

该文结合枢纽互通式立交的主要特点,阐述了枢纽互通式立交的定位影响因素和选形的一般原则,指出匝道形式决定着立交的规模和形式.提出枢纽互通式立交的选形从匝道的基本形式出发,根据相交道路的等级、立交功能、转弯交通量的组成和大小以及地形、地质等条件,初步拟定匝道设计速度和枢纽互通式立交的形式,进行立交形式的分析评价和设计.最后介绍了几种常见三路、四路枢纽互通式立交,分析了各枢纽互通式立交技术指标和适用范围.