災(zāi)害條件下高速公路行車安全管理技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-02 14:14
近年來高速公路上交通事故頻繁發(fā)生,尤其是災(zāi)害天氣、交通突發(fā)事件等不利因素引起的事故,已對(duì)高速公路上車輛運(yùn)行的安全和效率產(chǎn)生了嚴(yán)重影響。我國現(xiàn)有的災(zāi)害條件下交通管理主要集中在突發(fā)事件應(yīng)急管理預(yù)案的制定與實(shí)施,多采用行政管理方式,致使其針對(duì)性不強(qiáng),目的性不明確。因此,為了保證災(zāi)害條件下高速公路的行車安全,提高災(zāi)害條件下的交通運(yùn)行效率,有必要對(duì)災(zāi)害條件下交通疏導(dǎo)與控制的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究。首先,論文針對(duì)霧、雨、雪和大風(fēng)四種災(zāi)害天氣對(duì)高速公路影響的不同特點(diǎn),進(jìn)行了限速與限距研究?紤]了車輛穩(wěn)定性、水膜厚度、曲線段等影響因素,對(duì)基于停車視距的限速模型中的道路摩擦系數(shù)和行車視距進(jìn)行了修正,根據(jù)車輛動(dòng)力學(xué)原理,利用Adams/Car軟件仿真得到特殊情況(如積雪結(jié)冰)的限速值;在限距研究中,針對(duì)不同的天氣和道路交通狀況,對(duì)后車的反應(yīng)時(shí)間、道路摩擦系數(shù)、最小停車間距等參數(shù)進(jìn)行了修正。其次,根據(jù)道路交通突發(fā)事件的影響特點(diǎn),界定了其疏導(dǎo)與控制措施包括限速、限距、誘導(dǎo)和限流四個(gè)部分。在限速研究中,根據(jù)人機(jī)工程學(xué)原理,采用基于駕駛?cè)诵畔⑻幚砟芰Φ姆椒,將影響限速的?zāi)害路段道路幾何信息、道路交通運(yùn)行信息、交通管理控...
【文章來源】:長安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:149 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 災(zāi)害條件下高速公路行車安全管理組成
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 國外行車安全管理研究現(xiàn)狀
1.3.2 國內(nèi)行車安全管理研究現(xiàn)狀
1.4 論文研究內(nèi)容及思路
1.4.1 論文研究內(nèi)容
1.4.2 論文研究方法及思路
1.5 實(shí)例分析項(xiàng)目概況
第二章 災(zāi)害天氣下高速公路限速與限距研究
2.1 霧天環(huán)境下高速公路行車限速管理
2.1.1 安全行車條件
2.1.2 基本路段的行車安全限速
2.1.3 長大下坡的行車安全限速
2.1.4 曲線段的行車安全限速
2.1.5 沿海高速霧天限速建議值
2.2 雨天環(huán)境下高速公路行車限速管理
2.2.1 安全行車條件
2.2.2 車輛滑水臨界速度模型
2.2.3 路表水膜厚度預(yù)估模型
2.2.4 水膜對(duì)輪胎與路面接觸的影響
2.2.5 安全行車限速模型
2.2.6 沿海高速雨天限速建議值
2.3 冰雪環(huán)境下高速公路行車安全限速管理
2.3.1 安全行車條件
2.3.2 雪天安全限速模型
2.3.3 積雪積冰環(huán)境下行車安全限速
2.3.4 沿海高速冰雪環(huán)境下限速建議值
2.4 大風(fēng)環(huán)境下高速公路行車限速管理
2.4.1 安全行車條件
2.4.2 路面行車安全限速
2.4.3 橋面行車安全限速
2.4.4 沿海高速大風(fēng)天限速建議值
2.5 災(zāi)害天氣下高速公路行車限距管理
2.5.1 安全間距定義
2.5.2 安全間距模型
2.5.3 沿海高速災(zāi)害天氣下限距建議值
2.6 本章小結(jié)
第三章 交通事件下高速公路限速研究
3.1 基于通行效率的交通事件下的限速
3.1.1 考慮交通事件區(qū)通行能力的上游行駛車速
3.1.2 高速公路交通事件區(qū)交通控制段劃分
3.1.3 高速公路交通事件區(qū)通行能力計(jì)算
3.1.4 交通事件區(qū)上游的行駛車速
3.2 基于駕駛?cè)诵畔⑻幚砟芰Φ慕煌ㄊ录䥇^(qū)限速方法
3.2.1 駕駛?cè)诵畔⑻幚砟J郊皩?duì)行車安全的影響
3.2.2 基于駕駛?cè)诵畔⑻幚砟芰Φ南匏俜椒?br> 3.2.3 駕駛?cè)诵畔⑻幚砟芰Φ拇_定
3.2.4 駕駛?cè)怂蚕⒁曇暗拇_定
3.2.5 高速公路交通事件區(qū)交通信息分析及信息量的計(jì)算
3.3 本章小結(jié)
第四章 災(zāi)害條件下高速公路交通誘導(dǎo)策略研究
4.1 交通誘導(dǎo)的目的與步驟
4.1.1 交通誘導(dǎo)的目的
4.1.2 交通誘導(dǎo)步驟
4.2 交通誘導(dǎo)關(guān)鍵技術(shù)研究
4.2.1 交通事故影響范圍的界定
4.2.2 分流路徑的確定
4.2.3 各分流路徑的分流量確定
4.3 災(zāi)害條件下沿海高速公路的交通誘導(dǎo)策略
4.3.1 基于煙羽模型的影響范圍沿海高速算例
4.3.2 災(zāi)害條件下沿海高速公路的誘導(dǎo)策略
4.4 本章小結(jié)
第五章 災(zāi)害條件下高速公路流量控制研究
5.1 匝道控制的基本原理及意義
5.2 匝道控制類型
5.2.1 單點(diǎn)控制
5.2.2 協(xié)調(diào)控制
5.3 匝道控制模型
5.3.1 模型的建立
5.3.2 匝道控制的數(shù)學(xué)模型
5.3.3 模型的求解
5.4 沿海高速公路災(zāi)害條件下的匝道控制
5.5 本章小結(jié)
第六章 災(zāi)害條件下高速公路行車安全管理系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
6.1 災(zāi)害條件下高速公路行車安全管理預(yù)案庫及仿真評(píng)價(jià)
6.1.1 災(zāi)害條件下高速公路行車安全管理預(yù)案庫
6.1.2 仿真驗(yàn)證
6.2 災(zāi)害條件下高速公路行車安全運(yùn)行管理系統(tǒng)軟件總體設(shè)計(jì)
6.3 災(zāi)害條件下高速公路行車安全運(yùn)行管理系統(tǒng)軟件功能模塊介紹
6.3.1 軟件功能模塊關(guān)系分析
6.3.2 軟件功能模塊介紹
6.4 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論
7.1 主要研究成果
7.2 創(chuàng)新點(diǎn)
7.3 有待進(jìn)一步解決的問題
附錄 軟件部分源代碼
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于信息檢索時(shí)間的不同類型指路標(biāo)志極限信息量的研究[J]. 狄勝德,姜明,矯成武,王芳. 公路. 2011(07)
[2]城市道路交通標(biāo)志對(duì)駕駛員視覺影響的研究[J]. 張業(yè)生,戚春華,朱守林. 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(03)
[3]惡劣天氣條件下車輛換車道的安全模型[J]. 蔣銳,郭忠印,李振楠. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(04)
[4]指路標(biāo)志中外文文字對(duì)視認(rèn)性的影響研究[J]. 楊曼娟,吳玲濤,唐琤琤. 公路交通科技. 2010(09)
[5]基于ADAMS的大功率拖拉機(jī)制動(dòng)性能仿真[J]. 韓科立,趙建柱,謝斌,宋正河. 農(nóng)機(jī)化研究. 2010(04)
[6]霧天高速公路限速模型研究[J]. 張文斌,王博,吳超仲. 西部交通科技. 2010(01)
[7]固定分配比式汽車緊急制動(dòng)距離仿真分析[J]. 金鑫君,簡曉春,馬曉麗. 公路與汽運(yùn). 2010(01)
[8]減速跟車狀態(tài)后車司機(jī)反應(yīng)時(shí)間研究[J]. 張智勇,黃軼,任福田. 北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(09)
[9]可能速度與交通事故的關(guān)系[J]. 楊少偉,王海君,張馳,潘兵宏,趙一飛. 長安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(04)
[10]加/減速跟車狀態(tài)車頭間距研究[J]. 張智勇,黃軼,任福田. 北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(06)
博士論文
[1]交通事件持續(xù)時(shí)間預(yù)測(cè)方法研究[D]. 姬楊蓓蓓.同濟(jì)大學(xué) 2008
[2]災(zāi)變條件下通道路網(wǎng)運(yùn)營安全管理及應(yīng)急處置研究[D]. 王曉飛.同濟(jì)大學(xué) 2008
[3]大跨橋梁側(cè)風(fēng)行車安全分析[D]. 陳曉冬.同濟(jì)大學(xué) 2007
[4]高速公路智能控制方法研究[D]. 梁新榮.華南理工大學(xué) 2005
碩士論文
[1]基于多因素影響的高速公路安全行駛速度研究[D]. 金鑫君.重慶交通大學(xué) 2010
[2]路網(wǎng)環(huán)境下高速公路交通事故緊急交通組織研究[D]. 常振文.長安大學(xué) 2010
[3]路網(wǎng)環(huán)境下高速公路交通事故影響傳播分析[D]. 張晶晶.長安大學(xué) 2010
[4]轉(zhuǎn)彎制動(dòng)時(shí)ABS控制算法研究及對(duì)汽車側(cè)向穩(wěn)定性的改進(jìn)[D]. 鄧國輝.吉林大學(xué) 2009
[5]城市快速路入口匝道協(xié)調(diào)控制方法研究[D]. 王婷婷.合肥工業(yè)大學(xué) 2009
[6]高速公路交通流狀態(tài)安全性評(píng)價(jià)與對(duì)策研究[D]. 胡功宏.重慶交通大學(xué) 2008
[7]駕駛員視線誘導(dǎo)設(shè)施設(shè)置合理間距研究[D]. 彭武雄.武漢理工大學(xué) 2007
[8]高速公路作業(yè)區(qū)安全分析及交通組織管理方法研究[D]. 陳瑜.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006
[9]高速公路路網(wǎng)交通流建模及控制[D]. 戴施華.東南大學(xué) 2006
[10]四輪驅(qū)動(dòng)汽車的ASR技術(shù)研究[D]. 廖旭暉.武漢理工大學(xué) 2005
本文編號(hào):3059405
【文章來源】:長安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:149 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 災(zāi)害條件下高速公路行車安全管理組成
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 國外行車安全管理研究現(xiàn)狀
1.3.2 國內(nèi)行車安全管理研究現(xiàn)狀
1.4 論文研究內(nèi)容及思路
1.4.1 論文研究內(nèi)容
1.4.2 論文研究方法及思路
1.5 實(shí)例分析項(xiàng)目概況
第二章 災(zāi)害天氣下高速公路限速與限距研究
2.1 霧天環(huán)境下高速公路行車限速管理
2.1.1 安全行車條件
2.1.2 基本路段的行車安全限速
2.1.3 長大下坡的行車安全限速
2.1.4 曲線段的行車安全限速
2.1.5 沿海高速霧天限速建議值
2.2 雨天環(huán)境下高速公路行車限速管理
2.2.1 安全行車條件
2.2.2 車輛滑水臨界速度模型
2.2.3 路表水膜厚度預(yù)估模型
2.2.4 水膜對(duì)輪胎與路面接觸的影響
2.2.5 安全行車限速模型
2.2.6 沿海高速雨天限速建議值
2.3 冰雪環(huán)境下高速公路行車安全限速管理
2.3.1 安全行車條件
2.3.2 雪天安全限速模型
2.3.3 積雪積冰環(huán)境下行車安全限速
2.3.4 沿海高速冰雪環(huán)境下限速建議值
2.4 大風(fēng)環(huán)境下高速公路行車限速管理
2.4.1 安全行車條件
2.4.2 路面行車安全限速
2.4.3 橋面行車安全限速
2.4.4 沿海高速大風(fēng)天限速建議值
2.5 災(zāi)害天氣下高速公路行車限距管理
2.5.1 安全間距定義
2.5.2 安全間距模型
2.5.3 沿海高速災(zāi)害天氣下限距建議值
2.6 本章小結(jié)
第三章 交通事件下高速公路限速研究
3.1 基于通行效率的交通事件下的限速
3.1.1 考慮交通事件區(qū)通行能力的上游行駛車速
3.1.2 高速公路交通事件區(qū)交通控制段劃分
3.1.3 高速公路交通事件區(qū)通行能力計(jì)算
3.1.4 交通事件區(qū)上游的行駛車速
3.2 基于駕駛?cè)诵畔⑻幚砟芰Φ慕煌ㄊ录䥇^(qū)限速方法
3.2.1 駕駛?cè)诵畔⑻幚砟J郊皩?duì)行車安全的影響
3.2.2 基于駕駛?cè)诵畔⑻幚砟芰Φ南匏俜椒?br> 3.2.3 駕駛?cè)诵畔⑻幚砟芰Φ拇_定
3.2.4 駕駛?cè)怂蚕⒁曇暗拇_定
3.2.5 高速公路交通事件區(qū)交通信息分析及信息量的計(jì)算
3.3 本章小結(jié)
第四章 災(zāi)害條件下高速公路交通誘導(dǎo)策略研究
4.1 交通誘導(dǎo)的目的與步驟
4.1.1 交通誘導(dǎo)的目的
4.1.2 交通誘導(dǎo)步驟
4.2 交通誘導(dǎo)關(guān)鍵技術(shù)研究
4.2.1 交通事故影響范圍的界定
4.2.2 分流路徑的確定
4.2.3 各分流路徑的分流量確定
4.3 災(zāi)害條件下沿海高速公路的交通誘導(dǎo)策略
4.3.1 基于煙羽模型的影響范圍沿海高速算例
4.3.2 災(zāi)害條件下沿海高速公路的誘導(dǎo)策略
4.4 本章小結(jié)
第五章 災(zāi)害條件下高速公路流量控制研究
5.1 匝道控制的基本原理及意義
5.2 匝道控制類型
5.2.1 單點(diǎn)控制
5.2.2 協(xié)調(diào)控制
5.3 匝道控制模型
5.3.1 模型的建立
5.3.2 匝道控制的數(shù)學(xué)模型
5.3.3 模型的求解
5.4 沿海高速公路災(zāi)害條件下的匝道控制
5.5 本章小結(jié)
第六章 災(zāi)害條件下高速公路行車安全管理系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
6.1 災(zāi)害條件下高速公路行車安全管理預(yù)案庫及仿真評(píng)價(jià)
6.1.1 災(zāi)害條件下高速公路行車安全管理預(yù)案庫
6.1.2 仿真驗(yàn)證
6.2 災(zāi)害條件下高速公路行車安全運(yùn)行管理系統(tǒng)軟件總體設(shè)計(jì)
6.3 災(zāi)害條件下高速公路行車安全運(yùn)行管理系統(tǒng)軟件功能模塊介紹
6.3.1 軟件功能模塊關(guān)系分析
6.3.2 軟件功能模塊介紹
6.4 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論
7.1 主要研究成果
7.2 創(chuàng)新點(diǎn)
7.3 有待進(jìn)一步解決的問題
附錄 軟件部分源代碼
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于信息檢索時(shí)間的不同類型指路標(biāo)志極限信息量的研究[J]. 狄勝德,姜明,矯成武,王芳. 公路. 2011(07)
[2]城市道路交通標(biāo)志對(duì)駕駛員視覺影響的研究[J]. 張業(yè)生,戚春華,朱守林. 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(03)
[3]惡劣天氣條件下車輛換車道的安全模型[J]. 蔣銳,郭忠印,李振楠. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(04)
[4]指路標(biāo)志中外文文字對(duì)視認(rèn)性的影響研究[J]. 楊曼娟,吳玲濤,唐琤琤. 公路交通科技. 2010(09)
[5]基于ADAMS的大功率拖拉機(jī)制動(dòng)性能仿真[J]. 韓科立,趙建柱,謝斌,宋正河. 農(nóng)機(jī)化研究. 2010(04)
[6]霧天高速公路限速模型研究[J]. 張文斌,王博,吳超仲. 西部交通科技. 2010(01)
[7]固定分配比式汽車緊急制動(dòng)距離仿真分析[J]. 金鑫君,簡曉春,馬曉麗. 公路與汽運(yùn). 2010(01)
[8]減速跟車狀態(tài)后車司機(jī)反應(yīng)時(shí)間研究[J]. 張智勇,黃軼,任福田. 北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(09)
[9]可能速度與交通事故的關(guān)系[J]. 楊少偉,王海君,張馳,潘兵宏,趙一飛. 長安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(04)
[10]加/減速跟車狀態(tài)車頭間距研究[J]. 張智勇,黃軼,任福田. 北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(06)
博士論文
[1]交通事件持續(xù)時(shí)間預(yù)測(cè)方法研究[D]. 姬楊蓓蓓.同濟(jì)大學(xué) 2008
[2]災(zāi)變條件下通道路網(wǎng)運(yùn)營安全管理及應(yīng)急處置研究[D]. 王曉飛.同濟(jì)大學(xué) 2008
[3]大跨橋梁側(cè)風(fēng)行車安全分析[D]. 陳曉冬.同濟(jì)大學(xué) 2007
[4]高速公路智能控制方法研究[D]. 梁新榮.華南理工大學(xué) 2005
碩士論文
[1]基于多因素影響的高速公路安全行駛速度研究[D]. 金鑫君.重慶交通大學(xué) 2010
[2]路網(wǎng)環(huán)境下高速公路交通事故緊急交通組織研究[D]. 常振文.長安大學(xué) 2010
[3]路網(wǎng)環(huán)境下高速公路交通事故影響傳播分析[D]. 張晶晶.長安大學(xué) 2010
[4]轉(zhuǎn)彎制動(dòng)時(shí)ABS控制算法研究及對(duì)汽車側(cè)向穩(wěn)定性的改進(jìn)[D]. 鄧國輝.吉林大學(xué) 2009
[5]城市快速路入口匝道協(xié)調(diào)控制方法研究[D]. 王婷婷.合肥工業(yè)大學(xué) 2009
[6]高速公路交通流狀態(tài)安全性評(píng)價(jià)與對(duì)策研究[D]. 胡功宏.重慶交通大學(xué) 2008
[7]駕駛員視線誘導(dǎo)設(shè)施設(shè)置合理間距研究[D]. 彭武雄.武漢理工大學(xué) 2007
[8]高速公路作業(yè)區(qū)安全分析及交通組織管理方法研究[D]. 陳瑜.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006
[9]高速公路路網(wǎng)交通流建模及控制[D]. 戴施華.東南大學(xué) 2006
[10]四輪驅(qū)動(dòng)汽車的ASR技術(shù)研究[D]. 廖旭暉.武漢理工大學(xué) 2005
本文編號(hào):3059405
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