我國(guó)高速公路交通中大型車輛的比例平均可達(dá)到25%。隨著大型車輛大型化、重載化的發(fā)展及混入率的不斷提高,大型車輛對(duì)高速公路交通運(yùn)行的影響逐漸加劇。多車道高速公路作為區(qū)域公路交通的主動(dòng)脈,規(guī)模逐年增長(zhǎng),在高速公路網(wǎng)中的比例已達(dá)到18%以上。多車道高速公路由于基礎(chǔ)設(shè)施的改變及車道管理的加入,大型車輛在運(yùn)行中產(chǎn)生的影響較雙向四車道高速公路發(fā)生了一定的變化。研究大型車輛對(duì)多車道高速公路交通運(yùn)行的影響,可以發(fā)現(xiàn)大型車輛對(duì)其他車輛駕駛行為的干擾作用、大型車輛對(duì)多車道高速公路交通運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)的影響規(guī)律,為交通管理者制定交通管理策略提供理論依據(jù)與技術(shù)支撐,對(duì)提高多車道高速公路交通安全與運(yùn)行效率,降低大型車輛的不利影響具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。論文首先分析了多車道高速公路的交通特性。闡述了多車道高速公路相對(duì)雙向四車道高速公路的運(yùn)行特性變化,包括道路設(shè)施特性、交通管理特性、交通環(huán)境特性以及車輛行為特性等方面。對(duì)多車道高速公路交通流特征進(jìn)行了研究,分析多車道高速公路在有無車道管理下交通量、速度、車頭時(shí)距的變化特征,發(fā)現(xiàn)了大型車輛在多車道高速公路中的運(yùn)行特征及受車道管理策略影響的變化。這些分析為后續(xù)的大型車輛對(duì)交通流影響的研究提供了基礎(chǔ)。分析了大型車輛對(duì)駕駛員影響的基本特征并構(gòu)建了大型車輛對(duì)駕駛員影響的量化分析方法。對(duì)SP調(diào)查獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,發(fā)現(xiàn)了大型車輛對(duì)駕駛員影響的基本特征,包括影響的普遍性、影響的范圍、產(chǎn)生的原因、影響的效果及程度。建立了大型車輛對(duì)駕駛員影響的量化分析方法,包括構(gòu)建了大型車輛影響與個(gè)人屬性因素及駕駛環(huán)境因素的二項(xiàng)Logistic模型以及基于模糊邏輯的大型車輛對(duì)駕駛員影響的量化計(jì)算模型。前者可以篩選出對(duì)大型車輛影響有顯著作用的因素并用于分析大型車輛對(duì)駕駛員影響的作用機(jī)理,后者可以根據(jù)不同的個(gè)人屬性及駕駛環(huán)境定量計(jì)算出駕駛員在行駛中感受到的大型車輛影響值。這些分析為后續(xù)車輛駕駛行為模型的構(gòu)建提供了思路。提出了基于跟車對(duì)組合的元胞自動(dòng)機(jī)跟馳模型的構(gòu)建方法。運(yùn)用Kruskal-Wallis檢驗(yàn)、Mann-Whitney U檢驗(yàn)及t檢驗(yàn)等數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法從車頭時(shí)距、車頭間距、車輛速度、車輛加速度等方面驗(yàn)證了不同跟車對(duì)組合跟馳行為的差異性。以四類跟車對(duì)組合為建模對(duì)象進(jìn)行跟馳建模,建模中結(jié)合方差分析及效應(yīng)量確定了各跟車對(duì)組合的主要影響因素,構(gòu)建了駕駛行為、防碰撞及隨機(jī)慢化規(guī)則。運(yùn)用誤差檢驗(yàn)等方法對(duì)構(gòu)建的模型進(jìn)行了效果評(píng)價(jià),并與已有的元胞自動(dòng)機(jī)跟馳模型進(jìn)行比較驗(yàn)證模型的有效性。結(jié)果表明基于跟車對(duì)組合的元胞自動(dòng)機(jī)跟馳模型考慮了小型車輛與大型車輛跟馳行為的差別及大型車輛對(duì)其他車輛跟馳行為的影響,具有更好的仿真效果。提出了考慮車型差異性的元胞自動(dòng)機(jī)換道模型的構(gòu)建方法。基于車輛在換道中的空間位置關(guān)系提取出有效的車輛換道數(shù)據(jù),通過統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)了小型車輛和大型車輛的換道特征差異并確定了大型車輛對(duì)車輛換道選擇的影響作用。分別以小型車輛和大型車輛為建模對(duì)象進(jìn)行換道建模,建模中基于不同車型的換道特征差異性,建立了小型車輛和大型車輛的換道決策和換道實(shí)施規(guī)則,并加入大型車輛對(duì)換道選擇的影響。對(duì)構(gòu)建的模型進(jìn)行效果評(píng)價(jià),并與己有的元胞自動(dòng)機(jī)換道模型進(jìn)行比較驗(yàn)證模型的有效性。結(jié)果表明考慮車型差異性的元胞自動(dòng)機(jī)換道模型由于包含了小型車輛與大型車輛在換道決策與實(shí)施中的差別以及大型車輛對(duì)換道概率的影響,改善了對(duì)車輛換道的模擬效果。綜合所構(gòu)建的元胞自動(dòng)機(jī)跟馳模型與換道模型,對(duì)多車道高速公路進(jìn)行仿真模擬,分析了大型車輛對(duì)多車道高速公路基本路段與入口匝道區(qū)段交通流特征的影響規(guī)律�；韭范蔚难芯堪ù笮蛙囕v比例、跟車對(duì)組合、大型車輛最大速度、大型車輛長(zhǎng)度、大型車輛影響強(qiáng)度、車道管理策略對(duì)多車道高速公路流量、速度、擁擠率、換道率及穩(wěn)定性等交通流狀態(tài)參數(shù)的影響規(guī)律。入口匝道區(qū)段的研究包括大型車輛比例對(duì)多車道高速公路入口匝道系統(tǒng)、主路交通、入口匝道交通的影響規(guī)律,著重研究了大型車輛屏障效應(yīng),發(fā)現(xiàn)不同因素對(duì)大型車輛屏障效應(yīng)的影響效果,給出了大型車輛屏障效應(yīng)的判別條件。最后根據(jù)分析結(jié)果提出了一些關(guān)于大型車輛影響的改善對(duì)策。
【學(xué)位單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：U491
【部分圖文】：

論文技術(shù)路線圖

２．車型分布??（１）車道管理?xiàng)l件??圖２－３展示了車道管理時(shí)多車道高速公路的車型分布情況。車道１基本全部為小型車輛，??所占比例高達(dá)９６．４５％。車道２中的車輛分布較為均衡，小型車輛約占４８．２１％，大型車輛占了??５１．７９％，其中，大型車輛Ａ型為１６．０７％，大型車輛Ｂ型為３５．７１°／。。車道３則以大型車輛為??

２．車型分布??（１）車道管理?xiàng)l件??圖２－３展示了車道管理時(shí)多車道高速公路的車型分布情況。車道１基本全部為小型車輛，??所占比例高達(dá)９６．４５％。車道２中的車輛分布較為均衡，小型車輛約占４８．２１％，大型車輛占了??５１．７９％，其中，大型車輛Ａ型為１６．０７％，大型車輛Ｂ型為３５．７１°／。。車道３則以大型車輛為??
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 徐進(jìn);邵毅明;楊奎;羅驍;羅慶;;基于人-車-路協(xié)同仿真的山區(qū)道路大型車輛行駛適應(yīng)性分析[J];中國(guó)公路學(xué)報(bào);2015年02期

2 梁國(guó)華;程國(guó)柱;王春艷;馬榮國(guó);彭田田;;高速公路大型車混入率與交通流穩(wěn)定性關(guān)系[J];長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2014年04期

3 段力;過秀成;姚崇富;;車道限制策略下八車道高速公路交通流特征[J];公路交通科技;2014年04期

4 付強(qiáng);楊曉芳;王建蓉;;低速貨車影響下不同類型駕駛員的跟車行為[J];公路交通科技;2013年09期

5 趙韓濤;毛宏燕;;有應(yīng)急車輛影響的多車道交通流元胞自動(dòng)機(jī)模型[J];物理學(xué)報(bào);2013年06期

6 敬明;鄧衛(wèi);王昊;季彥婕;;基于跟車行為的雙車道交通流元胞自動(dòng)機(jī)模型[J];物理學(xué)報(bào);2012年24期

7 侯樹展;孫小端;賀玉龍;;高速公路運(yùn)行速度分析中的車型分類技術(shù)研究[J];北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2012年06期

8 華雪東;王煒;王昊;;考慮駕駛心理的城市雙車道交通流元胞自動(dòng)機(jī)模型[J];物理學(xué)報(bào);2011年08期

9 孫山;李文權(quán);柏海艦;;高速公路合流區(qū)車輛換算系數(shù)研究[J];交通信息與安全;2010年01期

10 林航飛;付強(qiáng);張紅軍;;基于移動(dòng)瓶頸理論的高速公路貨車影響對(duì)策[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年09期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前5條

1 程龍;大城市低收入通勤者出行方式選擇及改善對(duì)策評(píng)估[D];東南大學(xué);2016年

2 段力;多車道高速公路運(yùn)行方式對(duì)分流區(qū)交通安全影響研究[D];東南大學(xué);2015年

3 楊柳青;道路交通流仿真模型構(gòu)建及其應(yīng)用研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2014年

4 王劍波;雅西高速公路51km長(zhǎng)下坡典型貨車運(yùn)行安全測(cè)試研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2013年

5 安維勝;混合交通流動(dòng)力學(xué)建模研究[D];西南交通大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前8條

1 王歡;考慮非機(jī)動(dòng)車影響的公交�？刻匦苑治雠c仿真評(píng)價(jià)研究[D];北京交通大學(xué);2015年

2 張喆康;多車道高速公路分流區(qū)貨車運(yùn)行影響研究[D];東南大學(xué);2015年

3 鄭曉;基于貨車制動(dòng)性能的長(zhǎng)大下坡行車風(fēng)險(xiǎn)分析及防控措施[D];長(zhǎng)安大學(xué);2014年

4 曾靜;混合交通流動(dòng)力學(xué)模型構(gòu)建與應(yīng)用研究[D];廣州大學(xué);2013年

5 范世才;基于車路多源信息的大型車輛側(cè)翻預(yù)測(cè)建模及仿真實(shí)現(xiàn)[D];武漢理工大學(xué);2013年

6 汪雯娟;高速公路設(shè)置貨車專用道的車流條件及實(shí)證研究[D];北京交通大學(xué);2012年

7 趙博涵;基于三相流理論的交通流復(fù)雜動(dòng)態(tài)特性的微觀模式研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年

8 周杲堯;高速公路路段車流運(yùn)行模擬及評(píng)價(jià)研究[D];東南大學(xué);2005年

本文編號(hào)：2849919