高速公路夜间最高车速限制研究

为了合理确定高速公路夜间最高车速限制值,保障高速公路夜间行车安全,进行了驾驶人夜间距离识别与车速感知试验研究.分析了行驶速度、平曲线半径和纵坡坡度对高速公路驾驶人夜间识别距离与感知速度的量化影响,并建立了高速公路驾驶人夜间识别距离模型与感知速度模型.基于驾驶人夜间识别距离与反应制动距离间的安全行驶判别条件及驾驶人夜间感知速度模型,给出了高速公路夜间最高理论限速值与修正限速值的确定方法,并进行实际案例分析.研究结果表明:驾驶人夜间识别距离与行驶速度呈负线性相关,与平曲线半径呈正对数相关,与公路纵坡坡度呈负指数相关;驾驶人夜间感知速度与纵坡坡度无关,与实际行驶速度呈正线性相关,与平曲线半径呈负对数相关.     

限速和警告交通标志影响下的驾驶行为特性研究

不同道路交通标志的服务功能和对驾驶员驾驶行为的影响是不同的。文章选择具有行为约束性的限速标志和警告标志,研究这两类交通标志对驾驶行为的影响机理。基于数值分析方法建立了限速标志影响下的速度选择模型,建立了警告交通标志影响下的驾驶行为模型,并用实测数据对模型进行了验证和分析。该研究成果有助于深入理解驾驶员在限速和警告交通标志影响下的驾驶行为特性,为交通标志的合理设计设置和交通安全行为的管制提供理论依据。     

赣州市赣南大道快速路（赣县段）总体设计

基于5M模型的安全分析方法不仅可以应用于轨道交通,也可以应用于日益复杂的整个城市道路交通系统安全分析、特别是针对道路交通环境、设施的建设与维护。     

雨天环境下高速公路可变限速控制方法研究

降雨对高速公路交通安全和通行效率具有一定的负面影响.运用可变限速控制技术,根据高速公路实时交通流状态和降雨强度,对各路段限速值进行动态优化和调整,减小降雨带来的不利影响.阐述了雨天可变限速控制系统的总体方案,分析了降雨对能见度和路面摩擦系数的影响,建立了雨天环境下高速公路安全车速计算模型;在宏观动态交通流模型METANET基础上,提出了适用于雨天可变限速控制条件的改进模型,并以控制周期内所有车辆总行驶里程最大为目标,建立了雨天可变限速控制优化模型.利用Matlab软件仿真实验,结果表明,与固定限速方式相比,本文建立的可变限速控制方法可提高雨天环境下高速公路车辆运行速度,并降低各路段车速差,保障雨天环境下高速公路安全高效运行.     

高速公路交通事故影响区域交通流限速管控特征研究

基于NaSch模型的理论,考虑高速公路交通事故对车流的影响,建立事故影响区域交通流限速管控模型。通过对事故影响区域限速管控与非限速条件进行分析,分别在车流为自由流和同步流两种情况下,统计道路的平均速度、事故区域的换道次数、事故区域车辆碰撞次数,并对以上数据进行模拟分析。表明在自由流和同步流两种情况下,对事故影响区域进行限速管控,会明显降低事故车道和非事故车道在事故缓冲区域内的碰撞次数,这也是保证行车安全的重要措施。     

二级公路养护作业区限速控制研究

基于二级公路养护作业区交通安全特性,该文从限速值和限速过渡段两方面来研究养护作业区的限速控制.首先对养护作业区的交通延误进行理论分析,从而得到养护作业区的限速值与延误、交通量和限速区长度的公式,建立了基于延误的限速值计算模型,进一步研究限速过渡段的设置,采用Vissim软件对养护作业区5种限速情况进行仿真分析,提出采用运行速度标准差稳定系数Devs作为养护作业区交通安全评价指标,得到限速过渡段的设置条件为限速差临界值20 km/h,最后结合实例提出具体的限速控制方案.     

基于紧急停车功能的高速公路右侧硬路肩宽度研究

结合中国高速公路发展趋势及右侧硬路肩事故情况,通过分析高速公路右侧硬路肩临时紧急停车功能及其影响因素,建立了基于紧急停车功能的右侧硬路肩宽度试验及计算模型,并采用现场试验及回归分析,对模型中的相关参数做了深入研究,确定了参数的合理取值,并提出了不同设计速度下满足车辆紧急临时停靠功能的右侧硬路肩宽度最小建议值及适用条件.研究结果表明:右侧硬路肩宽度为2.5m时无法满足车辆紧急停靠需求,停靠车辆类型对满足紧急停靠功能的右侧硬路肩宽度值有较大影响.     

高速公路限速策略优化方法与评价模型

为解决限制速度值确定不合理、限速方式不适用以及限速区间长度设置不恰当等问题, 对驾驶人行驶体验以及限速管理可信度的负面影响, 优化了高速公路限速区间最小长度、限制速度值、限速区间划分的确定方法, 进而提出了以安全车速与通行效率为依据的高速公路限速区间优化与评价模型。依据驾驶人视认距离、限速标志设置前置距离和驾驶人心理稳定距离, 标定计算模型中的限速区间最小长度。以行驶速度是否易发生突变为标准, 采用不定长法将不同路段划分为6种组合类型, 建立基于不同组合路段的限速预测模型。采用有序聚类分析法中基于划分和层次的分析方法, 以满足限速区间最小长度和交通延误最小2个方面为目标进行优化限速区间的划分。同时, 选取交通冲突率作为表征交通安全的指标, 选取交通延误时间作为表征交通效率的指标, 建立评价指标模型; 最后通过对比分析优化前后的指标来验证限速区间优化方法的有效性。以某山区高速公路为对象应用VISSIM开展限速优化仿真实验, 结果表明: 优化后安全评价模型参数值比原方案降低了约29.49%, 效率评价模型参数值比原方案提高了约21.90%, 优化后的高速公路整体安全性以及通行效率均得到提高。所提出的高速公路限速区间确定方法以速度突变为基准, 结合路段的属性及指标特点, 能够优化限速区间长度的制定和区间的划分。      

山区复杂公路客车主动限速模型与系统设计研究

为有效防止驾驶员超速行驶带来的巨大安全隐患,从源头上控制超速行驶行为,拟设计一种基于山区复杂道路的车辆主动限速控制系统。该系统具有实时辨识车辆行驶安全状态、预判驾驶行为、实时提出报警信号并能主动实施制动减速的功能。另外,对车辆行驶安全容许车速特征进行深入分析,建立不同路况(长直线、弯曲线、长下坡等)下车辆安全容许车速模型,并对车辆主动限速控制系统结构原理、执行方案和软硬件实现方法进行系统设计分析,为研究车辆安全和开发主动限速控制系统提供参考。     

公路限速值设计方法研究

针对我国公路限速管理决策中缺乏相关的科学、合理的依据,对公路限速值设计方法进行了研究.通过总结欧美等发达国家公路所使用法定限速、最优限速法、工程研究法与专家系统法等限速值设计方法应用中存在的优缺点,结合我国公路状况,进一步分析影响我国公路限速的因素,应用系统分析方法,综合考虑运行速度、公路线形、设计速度和交通安全等因素提出了基于运行速度、线形、安全多因素的适合我国交通特性的公路限速值设计方法并给出具体实施流程.     

基于安全与效率的交通事件下高速公路长大下坡限速值

选取冲突率和排队长度分别作为安全与效率的表征指标,通过对交通事件下车辆换道和最小跟驰安全间隙的分析,建立了长大下坡路段元胞自动机模型规则和仿真方案,得到了冲突率和排队长度随不同限速值的变化规律.根据安全与效率对限速值变化的灵敏度不同,采用加权平均方法计算最优限速值.最后,基于货车制动毂温度预测模型验证限速值对货车的适用范围.研究结果表明:三级服务水平下,平均纵坡为3％,4％,5％的长大下坡的限速值分别为60,60,50 km·h-1;四级服务水平下,平均纵坡为3％,4％,5％的长大下坡的限速值均为50 km·h-1;对于货车要进一步根据极限坡长进行判断,若实际坡长小于极限坡长,则采用仿真限速值,反之采用制动毂温度预测模型计算货车限速值.     

冰雪条件下城市快速路限速研究

为了提高冰雪条件下城市快速路车辆行驶的安全性,通过视频录像和人工调查等方式获得哈尔滨市部分快速路在不同冰雪条件下的交通流基础数据,分析车流量、大小车型、车道位置等因素对运行速度的影响,并基于车辆追尾时的临界条件以及车辆的跟驰特性,建立与道路附着系数、交通量等参数相关的安全限速模型,并利用不同冰雪路面附着系数对模型中的路面参数进行标定,重点研究了冰雪环境对城市快速路车辆限速的影响,提出按交通量分级限速管理的方法。研究表明:冰雪条件下模型确定的限速值可以满足快速路上车辆的行驶安全;车辆在松雪、冰雪、冰膜路面上的限速值依次降低,在除雪作业后,限速值可以提高10~20km/h;城市快速路在冰雪条件下的限速值需分车道分车型进行设置,相邻车道大、小型车限速值相差5~10km/h;冰雪条件下的限速应根据交通量小于800pcu/h、800~1 500pcu/h、大于1 500pcu/h采用分级限速管理措施,以提高快速路的运输效率。     

基于安全行车视距的桥隧群区短连接段可变限速控制策略研究

为解决高速公路桥隧群区短连接段由团/浓雾等低能见度环境引发的交通安全问题,通过分析驾驶视距对行车安全的影响,提出了安全行车视距的确定方法,并基于安全行车视距制定了面向桥隧群区短连接段的可变限速控制策略。在此基础上,设计了一种融合环境探测、控制方案制定、信息发布等功能于一体的智能化限速控制系统,实现对管控区域的实时动态限速,从而降低低能见度环境对道路交通的危害,提高道路交通运营管理水平。     

基于遗传算法的PARAMICS可变限速仿真参数自动标定

仿真技术被广泛应用于可变限速控制技术的研究中.为保证可变限速控制的仿真结果与真实情况相符,采用遗传算法对PARAMICS仿真模型中可变限速控制参数标定进行研究.阐述了可变限速控制路段的交通流参数采集,提出了在PARAMICS仿真模型中针对可变限速控制的参数自动标定流程,分析了基于遗传算法的可变限速控制参数标定结果.实验表明提出的参数标定方法能够有效的确定可变限速控制仿真过程中关键参数取值,参数标定后的仿真结果与真实数据更为接近,提高了仿真精度.      

基于安全行车速度限速理论及应用研究

针对国内外现有的设计速度限速和运行速度限速法所存在的问题,提出了基于安全行车速度的限速理论.结合安全行车速度包含的内容和道路工程应用特点,具体考虑车速与平竖曲线、停车视距、非线性因素和实际车辆运行速度之间的关系,阐述了安全行车速度限速理论体系的建立,并结合湖南通车山区高速公路典型路段进行限速试验,效果良好.     

山区高速公路合理限速分段研究

山区高速公路交通安全问题日趋严重,目前中国尚无统一的标准和算法得到限速值并据此进行限速路段划分。笔者通过对影响限速分段因素的分析,确定限速路段的最小长度,提出了基于有序聚类分析法的山区高速公路合理限速分段方法,并对该方法进行限速值速差检查。     

浓雾下高速公路可变限速控制方法

为解决浓雾时高速公路行车交通安全问题,并改变原有的固定限速措施,提出以安全允许速度为基准的可变限速控制方法。以道路交通安全法对浓雾下车速的规定为基准,考虑交通法里并未提及道路线形条件、路面状况等因素对限速值进行计算,并采用监测器数据近似代替个体车辆数据进行数据优化,得到浓雾行车安全车速及安全行车间距取值。基于此限速信息对动态可变限速信息牌的设置提供依据,进一步确定可变限速控制流程。VISSIM仿真试验结果表明：与固定限速控制相比,实施可变限速控制路段的最低平均车速提高了12.16%,平均速度最大差值降低了26.37%。表明浓雾下高速公路可变限速控制方法相比传统固定限速手段能有效地在保障出行安全的同时提高出行效率。     

基于状态观测器的城市快速路交通事故识别

针对城市快速路网中交通事故频发的现象,为及时准确地对事故进行识别,提出一种基于宏观交通流模型的状态观测器估计算法.根据利用交通仿真软件Paramics的实验数据,并结合元胞传输模型(CTM)理论分析事故发生前后,事故路段及其上下游路段的交通流密度分布特征.同时基于路网的交通流模型构建了城市快速路事故的状态观测器估计模型,模型通过估计密度的变化规律,并结合交通状态分布特征来对事故进行识别.以京通快速路为例,通过对观测器估计误差进行计算,得出了实验路段平均百分比误差(MPE)的均值为11.56%,模型估计精度为88.44%.该方法能较为准确的对事故进行识别,为快速路中的交通事故识别提供有效的参考.      

基于人-车-路虚拟试验的冰雪道路平曲线路段行车安全分析

为了提高积雪冰冻地区公路行车安全,提出了基于人-车-路虚拟试验的冰雪道路平曲线段行车安全分析方法。首先选取影响行车安全的冰雪路面摩擦系数、曲线半径、曲线超高值3个最重要参数作为安全影响因素,选定松软雪路面、压实雪板路面、结冰路面3种危险路况,采用纬地三维道路软件和多体动力学软件ADAMS/Car,分别建立了超高值为3%、4%、5%、6%和曲线半径为200、400、600、800、1 000m的不同组合的三维路面,改变3D路面的摩擦系数,并考虑不同等级路面粗糙度和车道数的影响,建立了不同曲线要素、超高值的冰雪路面仿真模型;仿真模型以小汽车和载重货车为基准模型,然后与道路模型和驾驶员模型构成人-车-路虚拟试验模型;进行了不同车速在仿真道路上的安全性试验。基于此提出了小汽车和载重货车在松软雪路面、压实雪板路面、结冰路面3种路况下,不同曲线半径和超高值对应的安全行驶速度,为合理确定冰雪道路平曲线段的限速值提供了依据。     

山区高速公路限速问题初探

针对山区高速公路限速问题,在对高速公路限速现状分析的基础上,结合梅河高速公路,通过现场测试与分析,探讨了该高速公路限速设置,并提出了合理的限速设计标准和相应措施。研究成果为该条高速公路的高效、安全使用提供了科学依据,也可为其他高速公路限速设计提供技术借鉴。