高速公路雾区通行智能解决方案

从雾的定义、类型、形成条件及对高速公路行车影响出发,论述了加强高速公路雾天智能控制的重要性,并全面介绍了雾区通行智能解决方案。     

基于北斗卫星授时的高速公路雾区智能诱导系统

诱导系统自带雨雾冰雪传感器,能够在雨雾等恶劣天气下自动控制诱导灯带的开关和频闪。特别是采用了北斗卫星授时模块作为高速公路雾区智能诱导系统的时间基准,解决了系统内数量众多的诱导灯频闪的同步问题,提高了雾区诱导系统的实用性。     

雾区交通监测与诱导系统在山区高速公路中的应用

山区高速公路是团雾多发路段,完善雾区交通监测与诱导系统是高速公路正常安全运营的保证。介绍了雾区交通监测与诱导系统的功能及设备配置,实践证明,在山区高速公路应用雾区交通监测与诱导系统,可提高道路的通行能力,减少交通事故的发生。     

基于ZigBee的高速公路雾区主动诱导系统研究

大雾天气造成的低能见度已成为高速公路事故的主要原因之一,严重威胁行车安全。ZigBee技术具有功耗低、结构简单、可大规模组网以及有效避免无线电载波之间的数据冲突等优点,基于ZigBee技术提出了一种面向低能见度雾区的主动诱导系统的解决方案,并探讨了车辆检测子系统架构、功能和控制策略。     

面向智慧高速的合流区协作车辆冲突解脱协调方法

根据网联自动驾驶车辆接近合流区的全过程特征, 设定智慧高速合流车辆行驶的协调控制流程; 针对高速公路合流区冲突风险问题, 考虑车辆时间需求强度、车辆类型和行驶意图等因素, 提出了基于合作博弈理论的高速公路合流区网联自动驾驶车辆冲突解脱协调方法; 利用MATLAB软件对不同条件下的车辆通过合流区进行了仿真验证。仿真结果表明: 智慧高速合流区车辆行驶协调规则能够实现网联自动驾驶车辆的通过请求协调, 在合作博弈作用下能够进一步实现冲突系统虚拟支付成本最低的车辆调整决策; 合流区车辆系统虚拟风险程度随着速度的降低而降低; 当严格执行协调决策时, 网联自动驾驶车辆在合流区通过过程中具有更高的稳定性; 当潜在冲突点长度在一定范围内, 两网联自动驾驶车辆行驶速度相同时的合作博弈效果优于车辆行驶速度不同时的合作博弈效果; 利用该协调方法将冲突解脱过程的虚拟支付成本降低了9%~14%, 大大提高了网联自动驾驶车辆合流区通过过程的安全性。      

运城到三门峡高速公路雾区引导防撞系统技术参数合理化探析

雾区引导防撞系统是应对大雾天气条件下,高速公路行车的重要交通安全引导设施。通过详细剥析运城到三门峡高速公路K99—K104段落雾区引导防撞系统,结合现有技术手段及科学有效的安全引导方案,从具体诱导设备、气象采集设备、数据传输、网关设备等方面,结合运三高速总结雾区引导防撞系统的技术参数,为雾区引导防撞系统的设计与施工提供参考依据。     

设置交通安全设施对高速公路行车的影响

为了保证交通安全和充分发挥高速公路的作用,高速公路设立完善的中央分隔带分离对向行驶的车辆,并设有完善的交通标线、标识。高速公路上由于车辆行驶速度比较高,这些完善的设施可以提高车辆行驶的安全系数。     

基于线段模型的高速公路安全与流量关系研究

高速公路上的车辆行驶速度快,因此保证高速公路上车辆的行驶安全至关重要.通过线段模型分析了高速公路安全与车流量之间的关系,确定了高速公路在轻载与重载中的运行性能标准,把超车过程抽象化,即将车视为质点,把车道视为一条线段,当后一质点每次超越前一质点时,记录并累加求和来替代超车.在上述指导方法下,引入车流量分析车流量与安全的关系,最后引入智能交通概念,对车流量与安全的关系进行深入分析.     

高速公路弯道路段行驶速度分析与仿真应用

为了准确分析高速公路弯道路段对车辆行驶速度的影响,研究提出一种基于车辆GPS数据的车辆行驶速度变化特征分析方法.首先,汇聚夜间时段车辆在弯道路段的GPS数据,并对数据完成清洗预处理;其次,结合弯道路段的拓扑结构设计虚拟的检测断面,并将GPS数据聚合到检测断面,分析不同断面的车辆行驶速度变化特征;最后,将分析结果应用于微观交通仿真的参数标定中,验证该方案能够有效提升仿真模型的精度.研究结果已直接应用于深圳机荷高速公路改扩建工程微观交通仿真模型的参数标定,显著提高了仿真模型评估分析的可信度.     

弹性收费政策体现了管理手段的多样化

上海高速公路弹性收费政策主要是针对集装箱运输的，为了鼓励形成外高桥港区和洋山港的陆上集疏运通道，对在郊区环线的高速公路和出洋山港的高速公路上行驶的集装箱车辆统一只收费10元。这一举措立刻吸引了大量原来行驶在不收费的干线公路上的集装箱车辆，郊区环线高速公路上集卡成队，而原拥挤的干线公路得以有喘息之机。     

车路协同雾天预警系统对车辆运行生态特性的影响

为探究车路协同技术对车辆运行生态特性的影响，基于驾驶模拟试验平台构建车路协同条件下的雾天预警系统，测试了驾驶人在浓雾条件下驾驶车辆的能耗排放特征；设计了空白对照组、可变情报板(DMS)预警组、人机交互界面(HMI)预警组以及DMS+HMI预警组4种试验场景，招募43名驾驶人开展驾驶模拟试验，通过对比不同预警方式作用下车辆总体和道路关键区段的能耗排放差异，明确不同预警系统对车辆运行生态特性的影响效用。分析结果表明:相对于空白组，3种车路协同雾天预警系统均能显著降低车辆整体能耗与排放，但是不同预警方式的作用效果并无明显差别；道路场景分为了预警前、预警区、渐变区和雾区4个关键区段，3种预警系统在预警区及渐变区均可有效降低车辆能耗及排放；HMI从发出预警信息后开始生效，DMS可在车辆进入预警区前产生效果，DMS+HMI在预警区的效果最为显著，但进入雾区后不能有效降低车辆能耗与排放。可见，虽然车路协同雾天预警系统整体可以提升车辆运行生态特性，但是单一增加预警强度或改变预警方式并不能有效保证整个雾天影响区域不同区段均具有节能减排效用，合理设置车路协同预警系统应综合考虑不同预警方式、预警信息触发点位及时机、驾驶人特性等因素的匹配关系。      

基于智能路钮的超高速公路虚拟轨道系统研究

为提高超高速公路行驶安全性，使用结构分析和数学模型的方法研究基于智能路钮的高速公路虚拟轨道系统. 该系统由路面子系统、车载子系统和服务中心子系统组成. 安装车载系统的车辆接近写入路钮时激活虚拟轨道系统，阅读器读取标签路钮的位置坐标和该处道路线形信息，同时数据处理模块读取线形参数并处理得到道路切线与车身角度，读取前轮偏角、车辆速度和相邻两个标签路钮之间的距离，利用计算模型得到车辆在相邻两个标签路钮之间行驶时方向盘的转动角速度，并将控制参数发送给转向电机. 研究结果表明，当超高速公路设计车速分别为140，160，180 km/h时，只要保证路钮间的距离分别小于1.33，1.50，1.69 m，就可保证车辆偏离中心线的距离小于0.5 m. 因此，基于智能路钮的虚拟轨道系统可将车辆限制在虚拟轨道内行驶，保证超高速公路的安全性.     

不同能见度条件下高速公路车辆速度特性研究

本文以京港澳高速公路湖北省内金山-武汉南路段内的交通流检测器及其附近设置于路侧的公路气象站的历史数据为主要研究数据,针对雾天低能见度等天气因素,分析有无雾及不同能见度条件对车辆速度均值及速度离散型的影响;研究在雾天条件下,不同车道位置、不同车辆类型、不同时间时段的车辆行驶速度的差异性;基于交通流Greenshield 经典V-K关系,采用非线性回归方法,建立雾天车辆平均行驶速度综合预测模型,模型的拟合优度达到80%.研究成果对研究公路沿线能见度因素对行车安全影响,分析雾天等低能见度条件下的公路通行能力,制定雾天等低能见度条件下可变速度控制等交通控制措施具有重要参考与借鉴意义.     

高速公路雾区多气候耦合段概率风险分析

高速公路雾区路段常伴随雨、冰、雪等复杂气候,综合考虑雾与雨、雪、冰等复杂因素耦合对高速公路事故风险评估具有重要意义. 引入“场”理论,构建高速公路雾区风险场模型,并基于模型对雾区多气候耦合路段的参数指标和道路风险进行分级研究. 首先,截取典型雾区路段进行栅格化分析,构建高速公路雾区风险场;然后引入PRA方法进行雾区风险场链式风险叠加分析,构建雾区风险场数值模型;最后以G5高速雅安至石棉段作为分析实例对模型进行验证,基于场理论给出了与当前国内气象预警分级相匹配的高速公路雾区耦合段风险分级指标,并将雾区路段的风险分级为四级,其中行车风险等级最高的为第1级．研究结果表明:场理论适用于多气候耦合的高速公路雾区段风险分析;高速公路雾区风险场是一种数量场和不稳定场,其不稳定性主要表现为雾区路段各气候参数的时变性;风险分级结果综合考虑了道路线形和环境特征以及基于时间变化的道路气候耦合特征,风险分级指标更符合基于时间动态变化的道路交通风险特性.      

对改善高速公路路面使用性能的探讨

结合衡德高速公路施工实践,对改善高速公路路面使用性能的措施进行了探讨。     

连续配筋混凝土路面施工工艺研究

介绍了河北张(家口)—石(家庄)高速公路沥青混凝土与连续配筋混凝土复合式耐久性路面试验路段的工程概况、设计方案和连续配筋混凝土试验段施工工艺,对连续配筋混凝土路面施工技术进行了研究。     

应用GPS-RTK技术的高等级公路定线测量方法研究

根椐高等级公路勘测的要求，研究基于GPS—RTK技术的公路定测方法和应注意的技术问题，改革传统的公路勘测设计模式，提高了公路勘测设计工作的效率和数字化水平。     

雾封层技术在沥青路面预防性养护中的应用

结合雾封层预防性养护技术在桥面铺装层的应用,探讨了雾封层技术的适应性、施工工艺及质量控制要点。采用雾封层后,经检测表明减少了路面的水损坏,延长了道路的使用寿命,取得了较好的效果,可为其他类似工程提供借鉴。     

基于车车通信的快速路入口匝道车速控制研究

为研究车车通信技术条件下车辆通过合流影响区时的运行情况,缓解快速路交通压力,提出车车通信环境下入口匝道车辆速度控制模型。首先,分析合流影响区车辆汇合存在的问题;然后,结合合流影响区车辆行驶速度需求,确定入口匝道车辆在加速车道上可汇合位置;接着,根据入口匝道车辆和主路最外侧车道车辆分别到达合流影响区汇合点的时间,建立入口匝道车辆汇入的车速控制模型;最后,对传统环境下和车车通信环境下车辆驶过合流影响区进行仿真。结果表明,在给定的仿真时间段,车车通信环境下,主路和匝道交通量分别为1 000veh/h和400veh/h时,合流影响区的交通量提高了19.5%,入口匝道车辆的平均行驶时间节约了26.9%、平均行驶速度提高了19.7%;主路交通量为1 800veh/h、匝道交通量为800veh/h时,传统环境下合流区车辆出现排队现象,车车通信环境下无排队现象。