基于驾驶人视觉感知的低等级公路行车速度预测

低等级公路环境下的行车速度变化特征比较复杂,已有的基于几何线形指标的车速模型不足以全面地表述这种特征.通过大量实车实验发现,低等级公路环境下驾驶人所采用的行车速度和其视觉感知到道路条件之间存在很好的相关性.驾驶人感知的道路条件分为视觉车道信息和视觉路侧环境信息.采用Catmull-Rom样条曲线拟合的视觉车道模型能够反应驾驶人感知的低等级公路几何特征,根据视觉车道模型形状参数,使用遗传算法优化BP神经网络(GABP)建立了基于几何信息感知的几何车速模型.同时,基于路侧环境信息利用Logistic回归模型建立了路侧车速修正模型.将上述模型结合起来,形成了基于驾驶人视觉感知的低等级公路行车车速预测方法.由此方法计算的驾驶人行车速度与实测情况吻合性好,能够很好地描述驾驶人在低等级公路环境下通过对道路条件视觉认知而产生行车速度的行为特征,是低等级公路运行车速预测计算的一种有效方法,不仅可以作为道路安全评价的基础,也可以为基于行车速度的公路几何设计提供有力支持.     

沥青路面施工问题研究

路面工程是公路与城市道路建设中一个重要组成部分，路面的好坏直接影响行车速度、运输成本、行车安全和舒适，本文针对半刚性基层沥青路面施工中存在问题的分析及控制要点。     

论公路与桥梁连接处的施工管理

随着我国经济的快速发展,我国原有公路设施已经不能满足经济发展的需求,这也使得我国工程建设已近进入高速发展的阶段。随着汽车制造技术水平的不断提高,现代公路行车速度与载重量越来越高、而“桥头跳车”现象严重影响了行车安全性与舒适性,同时对公路与桥梁连接处的耐用性也有着一定的影响。针对这样的情况,运用现代施工技术与严格的施工管理解决“桥头跳车”现象,保障行车安全已经成为现代公路建设中的重要工作之一。本文针对公路与桥梁连接处的施工管理进行了简要论述。     

浅谈影响路面平整度质量的因素

平整度是公路工程质量中的一个重要指标,平整度的好坏将会直接影响行车速度与行车的舒适性。因此,平整度的质量控制也就成为摆在公路建设者面前的一个重要课题。本文分析了平整度的质量影响因素。     

现代公路施工质量控制管理的实施

公路工程的建设与施工是经济发展的基础,其施工质量是保障公路行车的基础,是公路养护工作开展与养护成本控制的关键。加强公路施工质量对现代高载重、高行驶速度行车的安全性与舒适性都有着重要的影响。同时公路施工质量控制与管理更是施工企业提高综合市场竞争力的关键。文中就现代公路施工质量控制管理的实施进行了简要论述。     

运行速度在高速公路线形设计中的应用

运行车速理论在我国公路设计特别是高速公路设计中的应用越来越广泛。介绍了运行速度的基本概念,分析了设计速度与运行速度的区别,说明了运行速度在公路线形设计中的重要作用。以广东省某高速公路为例,应用运行速度理论通过绘制运行速度曲线图对该高速公路线形进行了分析评价。指出了目前我国运行车速预测模型的局限性及未来展望。     

两车道公路超车视距对行车速度的影响

本文采用瑞典VTI交通模拟模型研究两车道公路上超车视距对行车速度的影响,提出了部分结果.结果表明视距和超车密度(超车次/公里·小时)、超车密度和行车速度有十分密切的关系.研究结果可用于评价两车道公路的服务水平及检验和建立二车道公路的几何设计标准.最后建议超车视距应在两车道公路规划和设计中作为一条基本的考虑因素.超车道、爬坡车道和铺砌路肩由于能提供良好视距,因此都是新建和改建道路时应考虑的方案.     

“满载率——时间”曲线图

行车时刻表和调度方法的制定,是城市公交运输中的一件重要且复杂的工作.本文从“路段上的车流应与客流相吻合”的要求出发,根据客流量既是随机变量又具有相对稳定性的特点,利用“运量观察资料”,提出“最高满载率”的概念,制定“满载率-时间”曲线图,用以确定行车时刻表和调度方法,能达到合理调配车辆、提高车辆利用率、减少乘客等待时间的目的.     

高等级公路桥头跳车的危害及其机理的分析

在桥头跳车对行车影响及其机理分析的基础上，从理论上就跳车引起行车速度的降低进行了定量分析；同时根据车辆在公路上有桥头跳车路段实地行驶测试，定量给出了桥头路堤沉降量的容许范围，其结果可供理论研究、桥梁设计和施工参考。     

基于速度预测与自适应差分进化算法的混合动力汽车能量管理策略

为提高单行星排构型的混合动力汽车（hybrid electric vehicle, HEV）的燃油经济性,降低车辆燃油消耗量,提出了一种基于门控循环单元神经网络（gated recurrent unit neural network, GRU-NN）速度预测模型与自适应差分进化（adaptive differential evolution, A-DE）算法的能量管理策略,在模型预测控制（model predictive control, MPC）框架下预测未来车辆的行车速度,将整个工况内的全局优化求解问题转化为在预测时域内的局部优化求解,以发动机燃油消耗量最低与行车过程电池荷电状态（state of charge, SOC）平衡为目标,利用A-DE算法实现预测域内的最优控制序列求解。仿真结果表明,在实车采集的道路工况下,基于GRU-NN与A-DE算法的能量管理策略相较于ECMS燃油消耗量减少了4.55%,相较于动态规划燃油经济性达到了93.04%。     

苜蓿叶立交集散车道内车辆运行速度特征分析

为了确定高速公路苜蓿叶立交集散车道车辆运行速度特征和速度值,确保车辆在集散车道上运行协调可控,使车辆在行驶时能够安全运行。采用雷达测速仪对集散车道各出入车辆运行速度进行实地采集,选取互通立交集散车道特征点处自由流状态下车辆速度作为分析样本,建立主线车辆通过集散车道驶出高速和相交高速车辆通过集散车道驶入主线的速度运行曲线。结果表明:车辆通过集散车道进入出口匝道1,整个车辆运行过程中处于减速状态,从分流点到鼻端减速较慢;而从鼻端到第一个出口车辆减速较快。车辆通过集散车道进入出口匝道2,车辆先减速后匀速,到达交织区时再次减速,最后驶入匝道。车辆从入口匝道1进入集散车道,车辆以较为稳定的加速驶入主线。车辆从入口匝道2进入集散车道,先以较大的加速行驶,后缓慢加速驶入主线。可见,车辆通过集散车道出入高速公路运行速度呈现出规律性。通过对车辆运行速度分析,对集散车道车辆的交通安全防控和规范的完善有着重要价值。     

高速公路ETC和MTC方式下车辆延误比较

在人工或半自动收费方式下,机动车辆经过高速公路收费站时需要减速或停车缴费,当车辆较多时,容易形成排队现象,由此会造成大量延误.基于单路排队多通道服务模式(M/M/N),通过对MTC和ETC两种收费方式下高速公路缴费车辆延误的对比,可以明显看出高速公路收费站采用ETC收费方式能大大减少车辆延误,降低车辆油耗,减少环境污染,很大程度地提高了收费站的通行能力和服务水平.     

西藏公路桥涵跳车病害原因分析与防治措施

随着国家对西藏公路建设的投资日益增加，公路等级的不断提高，公路建设已处在“质”与“量”并重的发展阶段。目前由于公路设计、施工和养护管理等方面的原因，普遍存在桥头跳车的现象。桥头跳车，轻者使车辆通过时产生跳动和冲击，对桥梁和路面造成附加的冲击荷栽，并使司乘人员感到颠簸，产生相对不安的心理影响；重者则使通过的车辆大幅度减速，甚至造成行车事故，从而使桥梁、伸缩缝及接缝路面遭到破坏，影响公路的正常运营。文章针对桥头跳车问题提出解决的基本技术措施。     

考虑多车型油耗因素的路网收费优化模型研究

针对路网出行效率低下及其导致的燃油过度消耗等问题,基于对机动车油耗模型的分析,从节能降耗的角度建立了考虑不同车型的多车型最小油耗模型。进而构建多车型最优收费均衡模型,利用道路收费的方式控制出行者的路径选择行为,使出行者按期望达到的路段设计流量出行,最终达到路网平衡状态下总油耗量最小的目的。采用Frank Wolfe算法,通过寻找可行下降方向进行迭代求解。以某区域抽象公路网为案例进行分析,研究结果表明,通过制定合理的收费策略能够有效地调控出行者的路径选择行为,实现系统总油耗最小的目标。     

军用车辆悬挂系统热-机耦合特性研究

为解决军用车辆悬挂系统中减振器温升过高而漏油失效的问题,提出了全面的车辆悬挂系统机械动力学与其热学特性相互耦合模型.采用Matlab/Simulink建立此闭环正反馈系统的热机耦合模型,仿真计算得到某军用车辆在多种工况以及不同悬挂参数条件下的减振器温升特性曲线.研究结果表明:随着路面等级的下降,车速的提高,簧下质量和负重轮刚度的增大,减振器的温度升高加快;簧上质量和悬挂刚度对减振器温升特性无影响.     

双向双车道公路路段仿真研究中车辆行为设计

结合公路通行能力研究课题,介绍了双向双车道公路通行能力仿真研究中关于车辆行为的技术设计方法,根据车辆行驶状况及关系的设定,确定车辆跟驰方式模型;依据车辆行车间距的选定,利用开发出的仿真程序得到以小轿车为标准车的车辆折算系数,为制定中国的公路通行能力手册提供参数。     

火烧油层的室内实验研究

在一维燃烧管室内模拟实验装置平台上分别对火烧油层热力采油过程的干式向前和湿式向前燃烧工艺进行了研究 ,确定了在这两种工艺条件下油样的燃烧特性参数 (燃料消耗量、视氢碳原子比和空气需要量等 )、燃烧前缘推进速度和原油采收率等 ,计算了空气 /原油比、氧气利用率等指标。将两种工艺结果进行对比 ,研究了注入水和空气的体积比 (WAR)对火烧油层性能的影响 ,确定了合适的注水时机与WAR值。实验结果表明 ,采用湿式向前燃烧法能够有效地回收留在已燃区的热量 ,提高燃烧反应生成热量的利用率。湿式燃烧工艺能显著地降低燃料消耗量与空气需要量 ,加快了燃烧前缘推进速度 ,提高了采收率。湿式燃烧的水与空气的比例不应小于 0 .0 0 3m3 /m3 。湿式燃烧的注水时机选择在稳定燃烧建立后、燃烧前缘推进到燃烧管长的 2 5 %左右时较为适宜。     

高速公路安全驾驶技术研究

近年来,随着我国高速公路的不断延伸和汽车保有量的增加,高速公路上发生的交通事故已经成为对人们生命财产安全最具有伤害力的因素之一。为减少高速行驶汽车出现意外时的伤害,分析了驾驶员的视野、超车过程、水滑效应和高温天气对汽车安全性的影响,同时提出了安全驾驶的策略。     

复杂工况下盾构隧道车辆智能调度系统开发及应用

为解决长大隧道施工时多作业车辆行驶时车辆拥堵、安全风险高、调度难的问题,依托上海轨道交通市域线机场联络线超大直径盾构隧道工程,设计了具有位置确认、信号传输、定位应用功能的智能调度系统。分析施工物料优先性,以减少车辆等待时间为目标确定车辆调度次序,建立了车辆调度模型。基于隧道车辆定位系统和车辆调度模型,开发了复杂工况下隧道车辆智能调度系统,通过在上海轨道交通市域线机场联络线工程度~凌区间隧道进行验证应用,提前20~35 s为相对行驶车辆进行避让预警,在相距50 ~ 200 m范围内进行车辆安全车提醒,提高了超大直径盾构隧道物料运输效率,提升了长距离隧道单车道多车辆行驶安全。