基于情境意识模型的高速公路出口区域逐级限速方案研究

为分析高速公路出口区域限速方案的效果,研究提出了逐级限速方案（一级限速、二级限速、三级限速）,并开展不同交通流情况下的驾驶模拟实验。引入情境意识理论（Situation Awareness, SA）和ACT-R认知理论从驾驶人角度对逐级限速方案进行研究,建立了道路交通驾驶人SA的定量计算模型,通过与情境意识全面评估技术（SAGAT）结果的对比,评估出SA定量计算模型的有效性。结果表明：（1）在自由流状态下,车辆在分流鼻端的速度分别超过限速13.4 km/h（一级限速）、7.4 km/h（二级限速）、4.0 km/h（三级限速）,在不稳定流状态下则超过9.7 km/h（一级限速）、6.2 km/h（二级限速）、1.7 km/h（三级限速）;（2）交通量一定时,随着限速次数增加,驾驶人的SA水平提高,事故的可能性下降,其中三级限速方案是考虑驾驶人SA的最佳方案;（3）瞳孔面积和平均扫视频率可作为衡量SA的眼动行为指标,分流鼻端速度可作为衡量SA的操纵绩效指标。     

美国对车辆速度的管理

1987年美国国会准许各州把乡村州际公路某些路段的限速从89 km/h提高到105 km/h,1995年国家公路系统取消了最大限速89 km/h的规定,并把制定限速的权力下放给各个州,1996年32个州对不同的公路都提高了限速标准.通过对比限速前后交通流的变化,研究速度和交通事故的关系,美国提出了管理车辆速度的原因和方法,分析了限速对交通安全的影响,提出了管理车速应该考虑的因素,以及执行限速管理的要点.通过介绍美国管理车辆速度的背景、经验和效果,特别是限速作为速度管理的一个重要手段,为我国的车速管理提供了借鉴方法.     

VMS对驾驶人路径选择行为影响的仿真研究

结合北京市可变信息板（VMS）应用现状,研究在不同道路状况下VMS对驾驶人路径选择行为的影响。通过SP调查收集相关数据,引入重力模型和Logit模型进行数据分析,利用VISSIM软件实现了静态交通模拟和动态交通模拟。研究表明,当部分驾驶人按照VMS提示信息选择替代路径后,道路拥堵状况得到缓解,路网平均延误时间减少23．63％;随着路段车流密度增大,VMS诱导效用递增,在第46min出现效用最大值;因拥堵造成平均车速在30km·h。左右的城市快速路最适宜设立VMS以改善路网运行状况。     

大风雨雪气象条件下高速公路车辆稳定行驶的临界车速研究

为保证车辆在大风及雨雪气象条件下的行驶安全,构建了车辆模型、气象环境模型和道路模型,利用Carsim软件进行仿真模拟分析,考虑不同风级条件下车辆在降雨积水路面、积雪路面和降雪结冰路面上,以特定线形组合为例,选取侧向力系数和侧向偏移量作为评价指标,研究车辆稳定行驶的临界车速.研究给出了不同气象条件下车辆在直线和圆曲线上的限速建议,结果表明:车辆在5级风以上的雨天积水路面,路段线形为直线时,车速应不高于80 km/h,当路段为圆曲线时,应将车速控制在50 km/h以下;车辆在5级风以上的积雪或结冰路面,路段线形为直线时,安全限速值为60 km/h;当路段为圆曲线时,应将车速控制在30 km/h以下.研究结果对恶劣天气下安全驾驶和道路限速提供一定参考,并提供风雨雪作用下车辆安全行驶临界车速的计算方法.     

借用对向车道通行的高速公路施工控制区梯级限速研究

【目的】为使车辆平稳快速地通过借用对向车道通行的高速公路施工控制区,对施工控制区梯级限速方案进行了研究。【方法】首先,采集并分析不同施工控制区断面交通流速和车头时距变化;其次,根据车辆轨迹特征计算末级限速值,基于车辆减速运动特征和驾驶人注视特点制定施工控制区梯级限速方案;最后,构建驾驶模拟实验场景,通过安全与效率协调优化的评价指标对所建立的限速方案进行评价。【结果】结果表明：中分带开口区平均车速和车头时距最小。当中分带开口长度为70 m的两车道时,形成以40 km/h为最终限速值、以20 km/h为降速幅值、以过渡区起点上游50 m为最终限速标志位置的变间距高速公路施工控制区限速系统。【结论】驾驶模拟实验表明,同《公路养护安全作业规程》（JTG H30—2015）中的两级限速方案相比,所建立的梯级限速方案可使施工控制区综合效率指数提高9.15%,综合安全指数提高27.62%。     

基于驾驶行为的山区高速公路限速研究

针对山区高速公路纵断面线形,分析路段通行能力差异性,从小客车驾驶员角度分析、计算能看到前车和前车尾灯时的最小纵坡视距,提出了以控制车流扰动过大和保证减速舒适性为目的的纵坡限速方法,并以此建立了基于驾驶行为和纵坡路段服务水平的纵坡限速分析模型.实例计算表明,通过该模型获得了邵怀高速公路设计车速为80 km/h路段的最佳限速值为100 km/h,从而对山区高速公路的路段最佳限速值的制定提供参考.     

基于累积Logit模型的驾驶人路径改换行为影响因素分析

基于调查数据,采用累积Logit模型对影响驾驶人路径改换行为的影响因素进行综合分析,通过理论与实证分析,分析影响路径改换行为的主要因素.首先采用SP调查的方式,用离散选择分析法对影响路径改换的因素进行多变量分析;然后,建立多元累积Logit模型,并利用经济学的基本原理,建立路径改换行为的动态评价模型.分析表明：在拥挤收费的前提下,影响驾驶人路径改换的主要因素,取决于不同的收费额度、驾驶人个体属性（驾车类型、月收入等）.这一研究结果可以应用到交通规划与管理过程中.     

基于运行速度的隧道行车安全分析研究

特长隧道一旦发生交通安全事故将会造成严重的经济损失和社会影响,分析特长隧道的车速分布对研究特长隧道的行车安全具有重要的意义。以某隧道为研究对象,通过现场实测小车的行车速度,得到了以下主要的结论:隧道入口处车速分布在74～89km/h,存在一定的超速行为;由于驾驶员不能及时看清隧道内的交通情况,车辆在隧道过渡段具有明显的降速过程;驾驶员在隧道中间段的行车速度比过渡段有一定的增加;驾驶员长时间在隧道内行车的压抑心理得到释放,车辆在隧道出口段存在严重的超速行为。指出了隧道出入口是特长隧道行车安全的危险断面,采取降速限速的交通安全措施对改善隧道的行车安全具有重要意义。     

应用于公路交通减排的最优限速值研究

交通限速除了在保证交通安全上能起作用之外,在一定程度上也是环境友好型的手段。文章通过定量为主、定性为辅的方式分析了交通限速在公路运输中对排放的影响,并以减排为目标,探讨是否存在最优限速值。研究通过车载尾气检测系统PEMS(Portable Emission Measurement System)进行交通尾气实地采集;基于实测数据,引入车辆比功率的概念,将车辆、道路信息与车辆尾气的排放量联系起来,建立排放模型;并采用交通微观仿真软件VISSIM,对各个研究因素设定不同的仿真场景,进行仿真数据采集,结合本文建立的排放计算模型来定量地分析不同仿真场景下,限速对交通尾气排放的影响。研究发现,无锡S342公路最优限速值分别为80 km/h,75 km/h和75 km/h时,一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化合物排放量达到最小。     

驾驶模拟器运动系统对跟驰行为平稳性影响分析

跟驰过程中跟驰车速、跟车间距的波动性表征了驾驶员跟驰行为平稳性.利用8自由度高逼真驾驶模拟器,通过开启关闭运动系统构建动静态模拟器,分析运动系统对不同跟驰状态下驾驶员跟驰行为平稳性的影响.动态模拟器相对于静态模拟器对比结果表明:加速跟驰状态下,跟驰车速、跟车间距平稳性分别提高了12.5%和27.4%;减速跟驰状态下,跟驰车速、跟车间距平稳性分别提高了27.4%和22.9%;稳定跟驰状态下,在跟驰车速为10 km/h、40 km/h和80 km/h时,跟驰车速平稳性分别提高了30.7%、22.2%和17.6%,跟车间距平稳性分别提高了23.6%、37.9%和17.0%.显著性检验结果表明:在跟驰车速为40 km/h的稳定跟驰状态下,跟驰车速和跟车间距在动静态模拟下的平稳性存在显著差异;加速跟驰状态下,动静态模拟器下驾驶员跟车间距平稳性存在显著性差异;减速跟驰状态下,动静态模拟器下驾驶员跟驰车速平稳性存在显著性差异.研究成果为开展驾驶模拟实验的动静态模拟器的选择提供了参考.     

隧道速度控制方法应用

随着我国公路交通运输的快速发展,车辆超速已成为公路管理的突出问题,限制车速显然是交通安全管理运营的有效手段。作为公路的特殊路段,隧道内特殊的通行环境致使隧道发生交通事故后逃生和救援较为困难,因而应采取限速所示尽量减少隧道内事故发生概率。目前我国公路隧道限速管理中还没有一套全面、详实、有针对性的合理限速及设置限速标志的方法、指南或规范。本文提出了基于道路线形限速和基于运行速度限速的方法,并进行了实例验证说明了方法的可行性,有利于提高隧道运营的安全性。     

非现场执法的限速效果分析

近年来我国的公路超速事故逐年增多,由于非现场执法占用警力少、限速效果好,越来越多地采用该方式进行限速管理。通过对摄像头和雷达测速仪这两种不同的非现场执法方式的限速效果进行分析,最终得出结论：雷达测速仪有一定的限速效果,但限速的持久性不佳;摄像头执法的限速效果最佳,不仅能很好地降低速度,且限速效果持久性好。     

渝宜高速公路超速与安全的相关性研究

超速行驶目前已成为困扰我国交通界的一大难题,且是诱发道路交通事故的主要原因之一。它不仅导致了交通事故数的增加,同时也加剧了事故的严重性。通过对重庆市渝宜高速公路事故原因进行分析,采用超速事故比和超速死亡比两项指标来衡量超速行驶造成的道路交通事故数量和事故严重程度,并对其超速状况进行详细分析,最后提出从合理设置限速、严格执法并加强信息诱导、加强道路交通安全宣传入手,提倡系统地、综合地解决超速这一复杂问题,提出超速行驶违法行为预防对策。     

安新路限速合理性及速度控制研究

安新路系京港澳高速公路河南境内的首段．是国家高速公路网主骨架的一部分,在南北交通中发挥着极其重要的干线作用。而限速作为规范道路上车辆行驶速度、保障行车安全的一种主要管理手段,其标准的合理制定一直是困扰世界各国道路运营者的一个难题。从运行速度的角度出发,探讨安新路限速值的合理性,并分析该路段的事故状况,提出一些遏制超速行为以减少事故发生的速度控制技术,可为其他类似道路提供一些有益的参考。     

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.     

考虑速度限制的连续交通网络设计问题

本文提出了一个考虑车速限制的双目标连续交通网络设计问题,旨在通过合理的路段拓展与限速策略提高网络交通运行效率和减少交通系统的环境污染.构建了一个双目标双层规划模型来描述提出的交通网络设计问题.其中,上层问题从交通管理者的角度出发,以系统总阻抗与总投资额之和最小及网络总的车辆尾气排放最小为目标,制定最优的网络设计方案和不同时段最优的限速方案;下层问题基于用户平衡准则,描述不同时段出行者的路径选择行为.设计了基于非支配排序的遗传算法对提出的双层规划模型进行求解,并采用数值算例验证了提出的模型与算法的有效性.     

道路速度控制措施

行车速度与交通安全之间存在着密切的关系,过高的行车速度或过大的速度差均会对道路交通安全造成不利影响。在道路危险段采取必要的速度控制措施,能够帮助驾驶员排除一些不稳定因素的影响,使其充分地预见到道路的线形条件和路侧状况,从而对驾驶速度和行为做出正确的判断。探讨了合理的确定道路速度限制或控制的标准,对比分析了各类道路速度控制措施的使用效果、适用条件,给出了道路速度控制措施的一般设计方法。     

基于仿真的城市道路交叉口最小安全间距研究

采用仿真的方法,研究了不同环境和交通流状态下,车辆驶出交叉口后在路段上的速度和车辆之间交互状态的变化规律.根据车队离散理论和交通冲突理论,以断面车辆速度标准差SD和交通冲突数量作为判断交通安全性的指标,通过判断车辆驶出交叉口后的运行状态,寻求车辆达到稳定状态时所需的距离,并以此距离作为道路交叉口之间的最小安全间距;最后建立了交叉口最小安全间距与各影响因素之间的函数关系.     

双车道公路期望车速确定方法研究

期望车速作为运行速度的上限,是运行速度预测的关键参数。针对当前双车道公路运行速度预测中期望车速过高的问题,着重分析了道路条件与驾驶员期望车速选择的关系,并采用调查统计方法,量化道路条件对期望车速的影响程度,完善了双车道公路期望车速的确定方法,为利用运行速度检验双车道公路的线形安全性奠定了良好基础。     

公路线形与运行速度及交通安全的关系分析

公路线形与车辆运行速度及交通安全有着密切的联系。通过介绍公路线形对车辆运行速度的影响因素,详细分析公路平、纵、横线形及线形组合等因素对运行速度的影响,提出线形元素与运行速度之间的模型关系,并分析公路直线、平曲线、路线纵坡及线形组合对交通安全的影响,说明公路线形设计的合理性对车辆运行速度及交通安全有直接的影响。