【摘要】：高速公路立交出口區(qū)域交通事故高發(fā),一直是我國高速公路安全的薄弱點,而立交出口區(qū)域更是交通事故的重災區(qū)。在分析出口區(qū)域的事故后發(fā)現(xiàn),駕駛員錯過立交出口而采取不當?shù)木o急應急措施是引發(fā)出口路段事故頻發(fā)的主要原因之一。駕駛員在途經(jīng)立交出口時,由于疏忽大意、不熟悉路況、未能對交通標志識讀和理解等原因,致使其未能意識到需轉向駛離主線,依然處于正常路段的高速行駛狀態(tài)。待駕駛員反應過來后已經(jīng)錯過轉入出口匝道的最佳位置,駕駛員基于迫切進入出口匝道的心理,本能的采取緊急轉向或緊急制動等應急措施;對于已經(jīng)駛過出口小鼻端的車輛,不得不鋌而走險在高速公路上倒車甚至掉頭逆行返回至出口匝道上。在高速公路上,采取這些危險的緊急應急措施,極易導致后方高速行駛的車輛躲避不及,引發(fā)嚴重的交通追尾事故。這也助推了高速公路立交出口區(qū)域交通事故頻發(fā)。本文主要基于錯過立交出口的共性事件,并依據(jù)道路寬容性理念,提出不應要求每位錯過立交出口的駕駛員面對這樣的緊急事件時都能做出及時、準確、安全的反應,而是應該通過提高高速公路的寬容性設計以滿足錯過立交出口駕駛者的客觀需求。論文在分析高速公路現(xiàn)有的寬容性設施均不能滿足錯過立交出口車輛安全、迅捷地返回原正確方向后,提出了針對錯過立交出口事件的新型寬容性設計——立交出口備用匝道。同時,論文提出增設立交出口備用匝道的最小間距問題,并將該最小間距分為等待外側車道安全間隙所需的行駛距離、變換車道所需的行駛距離、立交出口備用匝道的長度三段組成。論文依次基于修正后的移位二階愛爾朗分布,建立了等待外側車道安全間隙的計算模型;基于NGSIM數(shù)據(jù)集,并運用BP神經(jīng)網(wǎng)絡確定了不同設計速度車輛完成換道所需的長度;基于《公路立體交叉設計細則》確定了立交出口備用匝道的長度。最后,論文通過比較選用了5次多項式預測出車輛的換道軌跡,并選取了橫向力系數(shù)作為評價指標,運用Carsim仿真軟件驗證了立交出口備用匝道最小間距的安全性,從而確定了不同設計速度的高速公路增設立交出口備用匝道的最小間距,以期減少高速公路立交出口區(qū)域的交通事故,為高速公路設計者提供參考與借鑒,完善發(fā)展我國互通立交的設計方法。
【圖文】：

005-2017高速公路里程與汽車保有量圖

錯過立交出口車輛引發(fā)的交通事故現(xiàn)場圖
【學位授予單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：U412.352.1

【參考文獻】

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本文編號：2616188