高速公路互通立交分合流区车道级行驶速度特性及短时预测模型研究

为研究高速公路互通立交分/合流区行驶速度特性，采用基于无人机视频的实时交通参数获取方法，提取试验路段全样本高精度时序速度数据，对比分析互通立交分流区和合流区车道级速度分布差异；研究不同车型速度特性；针对时序数据的长期依赖问题，构建基于时序Transformer的车道级行驶速度短时预测模型，运用平均绝对误差(MAE)和相对误差指标(MAPE)对比分析不同车道的预测精度。分析结果表明：分/合流区施划虚实线两侧客货车道切换过程中，速度变化幅度最大，且2个车道速度离散度最高；分/合流区速度分布基本符合内侧车道实际运行车速比外侧车道高的特性，但合流影响区加速车道较相邻主线车道速度统计值高；主线最高限速值与各车道85%分位车速平均差值为11.77km/h;两种车型速度分布总体呈现双峰特征，且小型车速度分布更为离散；最终所构建的模型预测准确率可达到98.35%,平均绝对误差为0.996km/h。上述结果表明：在工程设计、安全设施布置优化等方面需考虑客货车道的速度顺适过渡以及加速车道和相邻主线车道的速度协调性关系；主线限速标准对于互通分/合流区并不完全适用，驾驶人车速控制主要受行车环境和驾驶需求影响；...     

基于横向干扰度和交通事故数的车速预测模型构建

为解决公路车速值合理性预测问题,基于公路路侧环境、道路特征、交通特性提出车辆行驶横向干扰度指标,结合公路历史交通事故数据,建立交通事故、横向干扰度与车辆85%位速度的多元线性回归模型;选择36处不同路段并通过调查分析得出相应85%位车速值,基于横向干扰度量化表确定路段的横向干扰度及汇总相应路段近3年交通事故数据,分析85%位车速、横向干扰度、交通事故数之间的关联性;以横向干扰度、交通事故数据为自变量,车辆85%位速度为因变量建立85%位车速多元线性回归预测模型,为提高交通安全、合理确定车辆速度奠定理论基础。     

降雨对高速公路交通流特征的影响

为量化分析不同降雨强度对高速公路交通流特征的影响,以海南省东线高速公路交通流和降雨量数据为基础,研究了不同降雨天气下高速公路交通流参数中车速与密度的分布规律,标定了不同降雨气象条件下高速公路速度-密度分布的二阶段Greenshields交通流模型,回归分析得到了降雨强度与能见度对高速公路交通流模型各参数的天气影响系数。结果表明:随着降雨强度增大,该系数对高速公路最大流量和自由流车速的影响越大,与无雨天气相比,小雨、中雨和大雨天气下高速公路最大流量分别下降15.7%、19.1%和32.5%,自由流车速分别下降4.4%、7.3%和10.6%,而交通流模型中临界密度、截距速度受不同降雨的影响趋势并不明显。     

城市道路交叉口行车特征分析

采用动态测速仪测定多个交叉口的瞬时速度、减速度等参数,得到各测点车型分布特性、时段特性,并对瞬时车速进行拟合优度检验,提出当量速度的概念。交叉口的减速度大部分在[0,2]区间内,急刹车的情况较少,当车辆减速度较大时,沥青路面承受较大的水平力,可能出现一次性剪切损坏。     

高速公路85%位车速特征分析及车速限制建议

对高速公路不同线形条件和交通条件下的分车道、分车型85%位车速特征进行了分析,建立了高速公路不同行驶方向的曲线半径、转角及曲线长度与不同车型85%位车速的多元线性回归模型,给出了上坡路段需进行车速限制的临界坡度;分别对高速道路交通量和交通组成与85%位车速的关系进行了研究,给出了自由流条件下车速的分布范围,建立了大型车混入率与85%位车速的关系模型;对比分析了高速公路雨天与晴天的车速,得出了小雨天气对车速影响不大的结论.     

高速公路桥梁随机荷载分布特性研究

利用最大似然估计法推导了正态分布和对数正态分布函数的分布参数表达式,采用最小二乘法推导了威布尔函数的分布参数表达式。基于矮寨大桥连续48 h的随机车辆荷载调查,进行参数分析和优化拟合,并通过K-S方法检验是否满足要求,寻找出与实测分布最为接近的分布参数及分布类型。荷载调查结果表明矮寨大桥的车辆分为7种类型,且主要是以第2类小轿车和第7类大型货车为主,其中小轿车占总车辆的49.5%,大型货车占总车辆的21.56%。车速分布特性研究结果表明,第3类、第4类和第5类车型车速K-S检验都满足正态分布;第1类、第2类、第6类和第7类车型的车速K-S检验虽然均不满足正态分布,但这4类车型车速的正态拟合曲线与实测车速分布特点最接近,其车速分布宜选用正态分布函数。车重分布特性研究结果表明,7种车型车重的K-S检验均不满足正态、对数正态和威布尔分布,但通过对比统计量观测值与相应临界值之间的接近程度,车重分布宜采用正态分布函数。     

基于交通流理论的山岭隧道接近段停车视距修正计算

速度是停车视距中最重要的计算参数,而现有停车视距模型的修正计算中较少考虑山岭隧道交通环境对车辆行驶速度的影响。为研究山岭隧道接近段速度流量特性,选取重庆具有代表性的4条山岭隧道开展交通观测现场实验。利用山岭隧道接近段车速和车流量数据,分析车流量和速度的时空特性分布规律与统计学关系,建立山岭隧道接近段车速和流量关系模型的函数表达式,推导基于流量与速度特性的山岭隧道接近段停车视距公式,并与相关标准和规范的取值进行比较,揭示其变化规律。结果表明,山岭隧道接近段车速呈现先减小后增加的变化规律;车流量与车辆行驶速度显著相关,经拟合得到拟合判定系数R2=0.9的速度流量模型;相同速度下,修正后停车视距计算值约为规范计算值的1.07~1.21倍;修正值与规范值的差值随车速增大而增大,修正后的停车视距长度至少可满足70%驾驶员的需求。在相应规范的基础上,考虑交通量对停车视距中速度的影响,提高山岭隧道接近段行车安全水平。      

城市快速路可变限速策略

对城市快速路可变限速控制策略的理论基础进行了研究.在对快速路上的主线车速、进出口匝道车速、分流点合流点车速的特性及速度分布特性进行深入分析的基础上,建立了快速路主线车速-密度动态关系模型,提出考虑出口匝道、不良天气以及道路线形因素下基于安全性的3种主线车速的约束条件.利用积分调节器建立了入口匝道控制模型;提出了基于道路服务流量、行程时间、入口匝道平均等待时间以及行程时间延误4种可变限速的目标函数,利用4种目标函数的线性组合建立了3种系统最优问题,即:低密度状态下路段通行能力最大,行程时间最短;中密度状态下路段通行能力最大,入口匝道平均等待时间最短;以及高密度状态下入口匝道平均等待时间最短,主线车流行程时间延误最短.利用VISSIM仿真模拟手段对可变限速控制模型进行分析,得到可变限速控制策略下与未采取控制策略下的交通流参数结果,验证了可变限速控制策略的有效性.     

信号交叉口动态困境区及黄灯时间模型研究

交叉口进口道困境区的存在增加了交叉口冲突的可能,设置合理的黄灯时间能减少陷入困境区的车辆,从而提高整个交叉口的交通安全。通过实际观测数据探讨不同驾驶行为参数与进口道黄灯启亮时车速和85%位车速之间的关系,通过模型回归不同速度下的驾驶行为参数,最终构建了动态困境区模型以及黄灯时间计算模型,为不同控制速度情况下的交叉口提供黄灯时间确定方法。     

高速公路分段限速值研究

通过对山区高速公路行车速度进行分析,提出限速的必要性。对85%位车速与圆曲线的曲率变化率CCRs进行回归分析,建立85%位车速与CCRs的回归模型,并结合金丽温高速公路,对如何确定高速公路直线段和曲线段的限速值给出建议。     

Impacts of freeway speed limit on operation speed of adjacent arterial roads

Speed limit is one of the essential factors associated with roadway safety. Spillover effect is the tendency of drivers to drive at a higher speed on relatively lower-speed non-freeway roadways after exiting higher-speed freeways. Speed studies were conducted on urban arterial roads with speed limits of 45 mph - all adjacent to freeways with speed limits of 55 mph and 70 mph. A comparison of speed differences between motorists who exited the freeway and those who were already driving on the arterial road was performed. Results showed that the mean speed and 85th percentile of passenger cars on arterials adjacent to 55 mph freeway were 47.3 and 51.1 mph, respectively, while the mean speed and 85th percentile of passenger cars on arterial adjacent to a higher speed 70 mph freeway were 49.5 and 53.4 mph, respectively. Differences in the mean speeds between vehicles exiting from freeways and vehicles already driving on the arterial road were observed at all four sites evaluated. This paper provides researchers, policymakers, and engineers with a better understanding of the effects of speed spillover on adjacent roads when determining whether to increase the speed limit on freeways.     

高速公路车速离散性与交通事故的关系及车速管理研究

对高速公路的车速标准差和亿车公里事故率的数据进行回归分析,建立了二者的关系模型,模型表明车速分布越离散,事故率越高,从而为高速公路的车速限制提供了理论依据。利用中国14条高速公路的地点车速调查数据,对15％位车速、85％位车速与单圆曲线的曲率变化率CCRs进行回归分析,分别建立了85％位车速与CCRs的回归模型以及15％位车速与CCRs的回归模型,利用这些模型提出了合理的基于交通安全的车速限制建议值。     

Hybrid Ⅲ 50百分位假人胸部低速撞击标定研究

对Euro NCAP新的Hybrid Ⅲ 50百分位假人胸部低速撞击标定程序进行了理论分析,比较了其与现行高速撞击标定程序的异同.然后通过胸部撞击标定试验对其影响因素进行分析,并结合我国实际情况讨论了符合我国国情的胸部低速撞击标定程序.     

轻型车RDE动力学参数特征与验证合理性研究

为研究RDE试验动力学参数的特征与不同海拔对窗口正常性验证的影响,按照轻型车国六排放标准的要求进行12次道路试验.结果 表明:v·apos_[95]随着车速上升而升高,RPA随着车速上升而下降.按第95百分位取值得到的v·a pos_[95]不能很好地反映各速度组v·apos值的总体变化规律,取值位置前移可改善这一问题...     

安全气囊对离位乘员损伤影响的仿真研究

基于MADYMO软件的Gas Flow流体计算方法及5百分位Facet假人建立了驾驶员侧气囊模型及5百分位女性假人两种离位情况(OOP)的计算机模型,并通过气囊静态展开试验及假人两种不同位置的试验验证了模型的正确性。在此模型基础上通过改变气囊参数,分析了各参数对两个位置模型人体各部位损伤影响及其灵敏度。仿真结果表明,对离位乘员伤害影响比较敏感的气囊参数依次为气体发生器峰值压力、气袋体积、排气孔大小、织物渗透率、织物杨氏模量及密度。     

山区道路橡胶减速带车辆运行特性分析

为明确山区道路中减速带布设对车辆运行的影响，选择在重庆市主城区江南立交开展减速带布设区域的实车试验，采集了车辆的速度和加速度等数据，以此分析试验路段的运行特征。结果表明:①速度分布带宽在减速带两侧各40 m左右达到极小值，在减速带位置速度带宽出现反弹，表明在减速带布设位置车辆运行速度差异较大，容易产生追尾风险；②减速带对驾驶员的速度选择行为有较强的约束力，且2个减速带相隔越近对速度选择行为的约束作用越强，减速效果更好；③通过减速带之前的初速度越大，所需的减速长度越长，应越早采取减速措施；85th百分位减速长度值和加速长度值分别为225，212 m；④车辆通过减速带时的加速度、减速度与制动初速度、加速前初速度的大小密切相关；道路环境越复杂，车辆通过减速带时减速度与加速度曲线的差异性越显著；⑤减速带对车辆的速度折减率上限可达0.9，下限随初始速度的增大而增加。      

山区高速公路坡面荷载的动态效应与实测研究

为了获取公路陡坡路段荷载对路面结构的动态效应,为理论计算分析和试验分析提供可靠的参数,利用自主开发的轮胎对地压力动态分布实时测量装置,进行了不同车型、不同载重、不同车速和不同纵坡条件下坡面轮胎接地压力的动态测量,得出了不同速度下坡面轮胎接地压力的分布及其变化规律。结果表明,高速运动状态下,重载货车轮胎接地形状近似于矩形,车速越高接地形状接近矩形的相似程度愈高;随着车速提高,接地压力的分布形式从凸起型分布逐渐向鞍型分布演变,接地压力峰值逐渐减小;运动状态下,车辆轮胎接地压力在行进方向上呈半正弦波分布,在横向上表现为非均匀分布。     

管道更新掘进机刀盘切削钢筋混凝土管道转矩试验研究

为研究掘进机直接切削钢筋混凝土管道，实现管道原位破除更新的可行性，对新型刀盘切削过程中的参数进行分析。通过力学与数学方法，从条齿滚刀切削钢筋混凝土管道机制入手，研究切削转矩的计算方法；设计刀盘试验，系统研究切削参数的变化规律与影响因素，并提出管道更新掘进施工控制指导参数。研究表明： 1）刀盘全断面切削钢筋混凝土管道时，刀盘转矩与时间呈Boltzmann函数关系。2）刀盘推进速度提高，刀盘转矩呈线性增加；刀盘转速提高，刀盘转矩呈先减小后增大的规律。3）结合刀盘切削参数与切削比能，确定8~12 mm/r为较优贯入度区间。     

Evaluating the effectiveness of a smartphone speed limit advisory application: An on-road study in Port-Harcourt,Nigeria

The development of mobile phone applications that provide speed limit advice and warnings offers opportunities for use of the technology in the improvement of driver safety. This paper looks at the effect of an advisory Intelligent Speed Assistance (ISA) application on driver speeding behaviour. Twenty participants (all males within the age range of 35–60 years) completed a within-group experimental design. Participants drove in real traffic on a 46 km test route which incorporated three-speed limits zones (50 km/h, 60 km/h, and 80 km/h speed limits) and aggregated into 10 different segments. Compared with baseline levels, possible impacts of ISA system functionalities on driver behaviour were studied through appropriate metrics including cumulative speed distribution, mean speed, speed deviation, 85th percentile speed, percentage distanced travelled above the speed limit, and safety benefit estimation. Results indicated the use of the ISA application led to significant improvement in speed limit compliance particularly in the 60 km/h and 80 km/h zones where speeding was eliminated. There were no observed negative effects on driver speeding behaviour from the use of the system. In general, the findings suggest the use of the ISA system, resulted in the adoption of vehicle speeds that are likely to improve road safety.     

基于正交试验的路基压实度影响因素分析

为了分析振动压路机工作参数对路基压实度的影响,以江西省抚吉高速公路某路基标段为依托,分析了压实材料的组成,进行了以前进和进退交替行驶方向为区组,振幅、频率和速度为影响因素的二区组三因素三水平正交试验,并采用极差分析法分析了三种因素对路基压实度的影响主次和最佳因素水平组合。结果表明：进退交替的行驶方式有利于提高压实度;振幅对路基压实度影响最大,速度次之,频率最小;最佳匹配为振幅2．0mm、频率32Hz、速度2．6km·h^-1。