山区高速公路紧急避险车道辅助车道设置

通过对8处紧急避险车道主线外侧车道车头时距的收集与分析,运用拟合分析和卡方检验,发现当外侧车道交通流小于500veh·h-1时,车头时距符合负指数分布.考虑主线外侧车道交通流量、失控车辆的速度与失控车辆汇入的临界间隙,应用微分法求导得到失控车辆汇入主线外侧车道的汇入概率模型.通过分析失控车辆汇入主线外侧车道的换车道驾驶行为,得到了不同路面状况下车辆汇入临界间隙.在保证失控车辆95%的汇入成功率条件下,计算不同路面状况、主线外侧交通流量与驶入速度下的辅助车道长度设置值.     

高速公路中间带安全侧向净距值

为了研究高速公路中间带安全侧向净距值,在具有代表性的试验路段实测了超车道上行驶车辆的行驶速度与相应的内侧净距.用数理统计的方法研究了不同车型的车辆行驶时的内侧净距与车速的关系,分析了路缘石对内侧净距的影响,从安全角度提出了高速公路中间带安全侧向净距值.研究结果表明:汽车行驶时的内侧净距与车速呈线性关系;位于护栏外侧的凸起路缘石,对汽车行驶的安全侧向净距有一定影响;中国许多正在运营的采用分设型布设中央分隔带护栏的高速公路安全侧向净距不足.     

双车道公路车头时距分布模型研究及应用

通过对我国城市间大量存在的二级、三级等双车道公路上运行车辆头时距的研究,提出了一种改进的Ｍ３车头时距分布模型;并了对于采用让路规则等理交通的无信号交叉口,当主车道车流车头时距服从各种不同的分布下时,次车道车流的理论通行能力。     

双车道公路无信号交叉口通行能力

分析了现有的车头时距分布模型 基于对我国大量的双车道公路上运行车辆车头时距分布模式的调查 ,提出了改进的M 3型车头时距分布模型 ,推导出双车道公路无信号交叉口处当主车道车流车头时距服从改进的M 3型分布时次车道车流通行能力计算公式 ,得出了整个交叉口通行能力随主车道车流量的关系 ,从而可为交叉口的评价及应采取的管理措施提供依据     

双车道公路无信号交叉口通行能力

分析了现有的车头时距分布模型。基于对我国大量的双车道公路上运行车辆车头时距分布模式的调查,提出了改进的M3型车头时距分布模型,推导出双车道公路无信号交叉口处当主车道车流车头时距服从改进的M3型分布时次车道车流通行能力计算公式,得出了整个交叉口通行能力随主车道车流量的关系,从而可为交叉口的评价及应采取的管理措施提供依据。     

信号交叉口右转车道饱和流量研究

针对我国现有道路交通条件下典型的信号控制交叉口,对不同车道宽度、转弯半径的右转车道的饱和车头时距进行现场测定.在确定和排除了数据中的异常值后进行数据分布分析,结果表明右转车道饱和车头时距服从对数正态分布或正态分布.考虑右转车道宽度、转弯半径的影响,给出了右转车道饱和流量的回归计算模型.比较结果表明,所给计算模型比美国HCM2000(Hghway Capacity Manual 2000)更符合国内的实际情况.     

冰雪条件下城市道路路段车头时距

为准确把握冰雪条件下城市道路交通流特性,研究城市不同类别道路的车头时距分布规律,在大量实地调查数据的基础上,对冰雪条件下,城市不同等级道路上的车头时距进行数据整理、分析。采用爱尔朗分布拟合不同条件下的车头时距分布,并进行检验。结果表明拟合效果良好。为冰雪条件下城市道路交通流特性研究提供理论及数据基础。     

基于操纵信号的小客车专用高速平曲线驾驶特性

利用驾驶模拟软件设计并实施了小客车专用高速平曲线路段仿真实验,并对平曲线驾驶特性进行了分析。结果表明,不同半径平曲线路段均满足速度变化绝对值和速度梯度绝对值的协调性要求;小半径曲线路段起弯、回正点滞后严重,分别比直缓点和缓直点晚了100 m和30 m,操作负荷主要受曲率变化的影响;不同转向和半径的平曲线均会造成内侧和外侧偏移,随着半径的减小,车道偏移增加并向内侧集中,同时横向位置更稳定。     

考虑安全的快速路合流区主线车道宽度研究

为了合理设计快速路合流区主线车道宽度,提高车辆运行安全性,提出了一种合流区主线车道宽度调整方法.首先,基于实测的平均速度和速度标准差数据,结合已有相关研究和车道宽度理论模型,运用统计学方法分别构建了内侧和中间两车道的车道宽度-事故率模型;然后,采用K-均值聚类法分别确定了内侧和中间车道的安全阈值,从而确定了车道宽度调整方法;最后,结合控制变量法分析了车道宽度为5.0 m和车身宽度为2.5 m两种案例.结果表明:在合理限速范围内,车道宽度随着速度增大而增大,车身宽度随着速度增大而减小,且当车身宽度分别不超过3.0 m和3.5 m时,对应的内侧车道和中间车道的安全性相对较高.     

普通公路车速分布特性的回归分析

采用多元线性回归的方法,分别建立了平均车速、15%位车速、85%位车速与车道数、限速值、车道位置、车型、道路饱和度、大型车比例等6个因素之间的回归模型.然后,采用Logistic回归的方法,建立了车速选择的回归模型.分析结果表明:对于双向六车道普通公路,依据15%位车速,对超车道进行最低车速限制;依据85%位车速,对最高车速实施可变限速、分车道限速和分车型限速.外侧车道上的大型车在饱和度较高的情况下,容易选择低速行驶;双向两车道或四车道公路上的小型车在饱和度较低的情况下,容易选择高速行驶.根据车辆选择高速行驶的概率,设置不同的限速设施.利用这2个回归模型可以计算出特定道路条件下的15%位车速、85%位车速以及车辆选择高速行驶和低速行驶的概率,为普通公路在限速及限速设施选择方面提供依据.     

穿城镇道路交通流特性研究

将穿城镇道路划分为公路段、适应段、城镇段,利用车辆分型统计系统研究不同路段交通流特性。研究小型车和大型车在各路段的速度和车头时距分布特征。结果表明：大型车车速分布更加集中。公路段、城镇段进城镇方向小型车平均车速比大型车高2.0 %、10.1 %,出城镇方向比大型车高3.9 %、9.6 %。适应段大型车车速较高,进城镇、出城镇方向大型车比小型车平均车速高0.4 %、3.5 %,表明适应段大型车出城镇加速行为明显。公路段、适应段、城镇段小型车出城镇平均车速比进城镇高5.2 %、3.3 %、4.8 %,大型车出城镇平均车速比进城镇高8.1 %、11.4 %、5.3 %。车头时距分布呈现逐渐减小的趋势,公路段、适应段50 %以上的车头时距在10 s内,70 %以上的车头时距在20 s内;城镇段60 %以上的车头时距在10 s内车、80 %以上的车头时距在20 s内。适应段车头时距较大,驾驶员驾驶谨慎。     

八车道高速公路互通式立交最小净距计算模型

为解决目前路线设计规范中互通式立交最小净距规定值不适应八车道高速公路的问题,避免因互通式立交间距设置过近造成的交通紊乱和交通安全问题,通过分析八车道高速公路小间距互通式立交间车辆的运行特征和变道行为,构建了八车道高速公路互通式立交最小净距计算模型;运用概率论、微积分、可接受间隙理论及运动学相结合的方法,从等待和追赶可插入间隙角度分析了车辆从外侧车道换道至内侧车道、从内侧车道换道至外侧车道所需的长度,并结合现场调查数据对模型的关键参数进行了界定。结果表明：八车道高速公路互通式立交最小净距值宜为2.2km。     

基于v/C比和载重汽车混入率的高速公路基本路段车辆平均行程时间预测模型

为了研究高速公路交通流状态对车辆通行时间的影响,以路段交通流饱和度v/C比(v为路段交通量,C为通行能力)和载重汽车混入率P作为综合反映交通流状态的基本指标。在P保持一致的前提下,在西安绕城高速公路选择满足特定几何条件的基本路段作为试验路段,采用基于媒体访问控制(MAC)地址的交通数据采集设备开展行程时间测定试验,采集小客车和两轴轻型载重汽车在不同v/C比下的行程时间数据。在此基础上,提出单位距离平均行程时间概念,采用SPSS回归分析法,分别建立适用于小客车和载重汽车的单位距离平均行程时间随v/C比呈指数变化的关系模型,并通过对比试验,对模型在不同线形条件下的适用性和预测结果准确性进行检验。以参数敏感性分析为依据,利用正交试验对VISSIM软件中的最小车头时距、平均停车距离、驾驶人期望车头时距3个仿真参数进行校准与修正,在此基础上开展不同P条件下的车辆平均行程时间仿真试验。结果表明:当P不同时,车辆单位距离平均行程时间预测模型中的3个修正系数也不相同;在P∈[0%,50%]、v/C∈[0.15,1.25]条件下,P越大,同一车型在同一v/C比状态下的单位距离平均行程时间也越大;与载重汽车相比,v/C比改变对小客车单位距离平均行程时间的影响更显著。研究结论可以为降低出行者时间成本、提高区域交通运行效率提供指导。     

山区高速公路长陡坡路段避险车道设置位置研究

首先明确了制动失效时车辆距坡顶距离与坡度、车辆运行速度的关系.为便于在具体设计工作中采用该关系作为设置避险车道的计算依据,引入设计车速概念到公式中对运行速度进行替换,从而在实际设计中更加具备实用性.最后结合广东省连州(湘粤界)至怀集公路项目A2设计合同段中59 kmn+800 m～72 km+300 m长大纵坡路段内避险车道设置位置的分析过程,逐步采用该文所提出的分析方法进行分析.     

基于结构化视频数据的交叉口评估及问题自动化诊断

为提高视频数据用于交叉口运行评估的处理效率并实现交叉口问题实时诊断,提出了一种使用结构化视频数据、以车头时距为主要分析对象的方法。首先利用流量曲线可复现性快速查找高峰时段;然后仅基于车头时距曲线实现视频数据与信控方案的同步比对,并提出了从信号控制方案和车道两方面进行交叉口效率综合评估方法;最后以动态时间规整和灰色聚类方法,由实际数据识别出车道车头时距曲线的5种类型,并提出了相应的问题及优化方案,可用于低效车道及相位的问题诊断。     

非机动车干扰下信号交叉口的通行能力计算

针对城市信号交叉口非机动车干扰机动车行驶的问题,通过调查分析各进口道机动车运行特性,对直行和直左的进口道机动车饱和车头时距及通行能力计算方法进行研究。首先,从进口道停车线出现4种不同跟驰模型的概率出发,构建车辆起始阶段混合车头时距模型,结合实际数据得到车头时距的修正系数;然后,分析采集数据得到非机动车数量对驶入信号交叉口的机动车混合车头时距的影响,采用回归分析法构建对应的特征模型;最后结合交叉口实际信号灯时间计算通行能力。研究结果表明：本文采用的通行能力计算方法与实测值的误差为2.5%,较《城市道路设计规范》法及HCM通行能力计算法的误差小,提高了信号交叉口通行能力计算结果的精准度。     

公交进站换道行为对车头时距的影响

公交车进站换道行为属于城市道路上的常发性、强制性换道行为.为了探寻因其导致的公交站上游交通组织状态混乱的影响因素,定性分析了公交车进站换道行为的过程,并且借助实际调查数据,定量分析换道耗时、换道次数、离站路程、穿越车道数和交通量这5个因素与车头时距的关系.基于主成分分析法,建立了车头时距与上述5个因素的多元线性回归模型,模型检验效果良好,效果优于经验回归模型.结果表明:公交进站换道对车头时距的影响过程,第1主成分主要反映换道耗时,而换道次数不满足主成分要求,对车头时距影响相对不明显;除了离站路程与车头时距成反比,其余4个因素与车头时距均成正比,即在高峰时期,公交车进站换道位置离站越远,较少的换道耗时、换道次数、穿越车道数或交通量都有助于改善公交站上游车辆交通状况.     

路段多车型混合车流通行能力

利用概率论方法,通过对由多种车型构成的混合车流不同跟驰序列,不同组合概率的研究,得到了跟驰车头时距路段多车型混合车流通行能力模型.基于经典车头间距模型,通过对混合车流不同跟驰序列下最小车头间距的研究,得到了多车型混合车流的组合车头间距,进而得到了跟驰车头间距路段多车型混合车流通行能力模型.推广了由大、小2种车型构成的混合车流的通行能力模型.研究表明,路段多车型混合车流通行能力不仅与反应时间、车辆速度、车辆长度、制动性能等有关,还与混合车流的车辆组成状况及跟驰序列相关.最后实例分析了不同小型车混入率情况下路段通行能力的变化状况.     

信号交叉口饱和流率和启动延误的影响分析

针对我国城市中典型的信号控制交叉口，从实地调查的角度出发，在现有的道路几何条件和交通条件下，对信号交叉口不同车道宽度时的直行车道饱和车头时距进行现场测定．通过编写计算机程序对数据分析处理，给出饱和车头时距的分布、初始时距分布、饱和流率估算值及其单个周期内的启动延误估计；深入考虑了车道宽度对初始时距、饱和时距、饱和流率及启动延误的影响，给出了车道宽度与饱和时距、饱和流率的关系模型，并对模型中给出的结论与美国的HCM2000（道路通行能力手册）中的结论作了进一步的比较分析．     

横风作用下载重汽车在复杂路段运行的安全模型

为提高横风作用下载重汽车在复杂路段运行的安全性,通过风攻角0°和90°这2种不同工况下的风洞试验模拟强风作用对载重汽车运行安全的影响,建立了载重汽车气动力六分力坐标系,获得了作用于载重汽车的风作用六分力系数,利用空气动力学公式对作用于载重汽车的六分力进行了量化,对影响横风作用下复杂路段载重汽车运行安全的风险因素进行研究;在此基础上,对在横风作用下运行在弯道路段的载重汽车进行受力分析,利用Matlab仿真软件建立了载重汽车在弯道路段侧翻和侧滑的安全运行速度模型,提出了横风作用下复杂路段载重汽车的限速标准,并将限速标准应用于横风作用影响较大的弯道路段。研究结果表明:提出的限速标准减少了强横风弯道路段载重汽车交通事故的发生,为强横风地区复杂路段的限速方案提供了参考,对强风地区复杂路段载重汽车的运行安全起到了一定的保障作用。