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高速公路施工作业区车速分布特征及限速研究

交通运输系统工程与信息 2013年第1期13卷 149-155页

作者：孟祥海史永义王浩徐汉清哈尔滨工业大学交通科学与工程学院哈尔滨150090 黑龙江省高速公路建设局哈尔滨150008

针对四车道高速公路的单向行车道封闭施工、单向超车道封闭施工、半幅封闭施工、半幅封闭施工过渡区段的施工作业区进行调查,并分析施工作业区各主要区段的地点车速,确定平均车速、85%位车速、各区段间的车速差、大小型车间的车速差,以... 详细信息

针对四车道高速公路的单向行车道封闭施工、单向超车道封闭施工、半幅封闭施工、半幅封闭施工过渡区段的施工作业区进行调查,并分析施工作业区各主要区段的地点车速,确定平均车速、85%位车速、各区段间的车速差、大小型车间的车速差,以及各区段相对于现场限速值时的超速比例等车速分布特性.得出,从上游正常路段至警告区(或过渡区)再至施工区车速分布的标准差在明显减小,同时小型车与大型车的车速差也在明显减小等统计分析结论.最后,根据车速分布规律给出了作业区车速控制原则,以及基于车速统计分布特征的作业区各区段限速值建议.

关键词：交通工程限速值车速分布特性施工作业区高速公路

高速公路施工作业区追尾风险及其突出影响因素识别

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公路交通科技 2012年第12期29卷 133-138页

作者：孟祥海徐汉清史永义哈尔滨工业大学交通科学与工程学院黑龙江哈尔滨150090

针对高速公路施工作业区的追尾风险及其突出影响因素识别问题开展了研究。首先,采集和分析了处于高速公路半幅封闭施工区和单向超车道封闭施工区合流段和施工区段的车型、车速、车头时距等基于车辆个体的交通参数数据,然后引入了避免追... 详细信息

针对高速公路施工作业区的追尾风险及其突出影响因素识别问题开展了研究。首先,采集和分析了处于高速公路半幅封闭施工区和单向超车道封闭施工区合流段和施工区段的车型、车速、车头时距等基于车辆个体的交通参数数据,然后引入了避免追尾碰撞减速率(aD)的概念并提出了基于aD的追尾风险度计算方法,进而归纳总结了追尾风险的影响因素并构建了4个用于描述追尾风险度与影响因素之间关系的模型。基于关系模型提出了应用灵敏度分析识别突出影响因素的方法。最后,针对典型半幅封闭施工作业区及单向超车道封闭施工作业区的合流区和施工区段,应用上述方法进行了案例分析,验证了方法的可行性和可用性。

关键词：交通工程追尾风险灵敏度分析施工作业区高速公路避免碰撞减速率

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高速公路半幅封闭施工作业区的通行能力

公路交通科技 2012年第5期29卷 109-113页

作者：孟祥海祁文洁王浩幺晖哈尔滨工业大学交通科学与工程学院黑龙江哈尔滨150090 黑龙江省高速公路建设局黑龙江哈尔滨150008

分析了高速公路半幅封闭施工作业区各主要区段的交通特点及其道路通行能力影响因素,在此基础上,提出了基于格林希尔治速度-流量模型的通行能力确定方法和基于运行速度(重点是85%位车速)及道路交通条件修正的通行能力确定方法。应用上述... 详细信息

分析了高速公路半幅封闭施工作业区各主要区段的交通特点及其道路通行能力影响因素,在此基础上,提出了基于格林希尔治速度-流量模型的通行能力确定方法和基于运行速度(重点是85%位车速)及道路交通条件修正的通行能力确定方法。应用上述方法计算得出了黑龙江省哈阿高速公路施工作业区上游正常路段、上游警告区及施工区段的实际通行能力值,分别为1 630、1 411、和1 338 pcu.(h.ln)-1。研究结果表明:上述2种方法均可用来确定施工作业区的实际通行能力且计算结果的误差较小,相对误差在0.92%～4.74%之间。

关键词：交通工程道路通行能力速度-流量模型 85%位车速施工作业区高速公路

高速公路改扩建借道施工作业区中央分隔带开口长度研究

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中外公路 2021年第3期41卷 365-369页

作者：赵一飞万航肖珊长安大学公路学院陕西西安710064

基于高速公路改扩建施工作业区借道通行时车辆的运行轨迹,分别建立了单车道转换、双车道转换和四车道转换条件下中央分隔带开口长度计算模型,结合高速公路的横断面组成和开口部的限制速度值,给出了不同施工工况下的中央分隔带开口长度... 详细信息

基于高速公路改扩建施工作业区借道通行时车辆的运行轨迹,分别建立了单车道转换、双车道转换和四车道转换条件下中央分隔带开口长度计算模型,结合高速公路的横断面组成和开口部的限制速度值,给出了不同施工工况下的中央分隔带开口长度计算建议值,为高速公路改扩建施工作业区借道通行中央分隔带开口的设置提供依据。研究成果将纳入《高速公路改扩建交通组织设计规范》中,并且已在浙江省多个高速公路改扩建施工交通组织项目中得到应用。应用结果表明:高速公路改扩建借道通行交通转换利用研究成果设置中央分隔带开口后,开口部行驶畅通,保障了行车安全和通行能力。

关键词：高速公路施工作业区中央分隔带开口长度交通转换

高速公路施工作业区交通管理与安全保障技术研究

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高速公路施工作业区交通管理与安全保障技术研究

作者：尹艳峰重庆交通大学

学位级别：硕士

高速公路施工作业区是为高速公路养护和维修作业而设置的特殊交通管理区域。由于高速公路施工作业过程通常并不中断交通，施工路段受施工作业的影响比较大，往往出现车道数量减少并存在车辆合流、跟驰和分流等复杂运行状况，路段通行能... 详细信息

高速公路施工作业区是为高速公路养护和维修作业而设置的特殊交通管理区域。由于高速公路施工作业过程通常并不中断交通，施工路段受施工作业的影响比较大，往往出现车道数量减少并存在车辆合流、跟驰和分流等复杂运行状况，路段通行能力下降、交通延误加剧、交通事故率上升。高速公路施工作业区已成为交通障碍和新的事故危险源，是高速公路常发性交通拥挤和诱发各类交通事故的主要区域之一。施工作业区的交通安全与畅通问题已成为交通管理者、汽车驾驶人和社会公众非常关心的问题。本文通过对高速公路施工作业区道路、交通特性的全面分析，进一步阐述了高速公路施工作业区的交通安全隐患和控制段划分方法，并根据高速公路施工作业区的安保要求和减少交通拥堵的需要，深入研究了施工作业区各控制段长度的确定方法，提出了高速公路施工作业区中警告段、过渡段、缓冲段、终止段长度计算公式和标准，采用成本-费用函数和仿真方法，建立了施工作业段合理长度计算模型。在此基础上，结合高速公路施工作业区的特点和安全运行要求，系统研究了高速公路施工作业区的安全保障技术与措施，对高速公路施工作业区交通标志、标线、车道分隔设施、防撞设施设置以及速度控制技术等问题进行了深入研究，建立了交通标志视认模型，提出了标志设置位置、重复设置次数及重复设置间隔等关键技术参数，并对施工作业区的限速标准与速度控制措施等问题进行了研究，提出了分段限速标准与相应的速度控制措施，为高速公路施工作业区交通管理提供了技术指导。最后，应用层次分析法和模糊综合评价法，从系统完善的角度对施工作业区交通安全设施设置效果（合理性和有效性）进行了量化评价，构建了效果评价指标体系和评价模型及标准。本文的上述研究成果在江西昌九高速公路养护施工中进行了具体应用，结果表明，文中所提出的施工作业区各控制段长度确定方法符合实际和需要，对减少施工路段的交通拥堵、降低交通事故率具有明显的作用和效果;提出的施工作业区交通安全保障技术及安全设施布设方案是合理和有效的，对高速公路施工作业区的交通管理和安全保障有很强的理论指导和实际参考价值。

关键词：高速公路施工作业区交通管理安全保障层次分析法

双向八车道高速公路施工作业区安全设施设置技术研究

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双向八车道高速公路施工作业区安全设施设置技术研究

作者：王俊凌长安大学

学位级别：硕士

近年来我国的经济水平不断提高，小汽车的数量逐年增加，很多现有的高速公路已经不能满足交通量的需求，服务水平下降。为了满足高速公路的交通通行量需求，并考虑到为未来年持有一定的交通量增长空间，目前很多四车道高速公路已经改扩... 详细信息

近年来我国的经济水平不断提高，小汽车的数量逐年增加，很多现有的高速公路已经不能满足交通量的需求，服务水平下降。为了满足高速公路的交通通行量需求，并考虑到为未来年持有一定的交通量增长空间，目前很多四车道高速公路已经改扩建为双向八车道，新建高速公路也在靠近多车道的建设规模，所以未来高速公路中八车道将会越来越多。与此同时，八车道高速公路的养护维修作业也会越来越多，施工作业区的安全设施设置是关系车辆能否安全有效通过施工区的重要保障，而我国在八车道高速公路施工区安全设施设置方面还没有形成系统的理论和实践依据。本文针对八车道高速公路施工区的安全设施设置展开研究。从高速公路施工作业区的道路交通特性及控制区的划分入手，首先分析了八车道高速公路施工区的道路交通特性和各控制区的划分方法，以及与四车道高速公路的不同之处，基于道路交通组织优化理论提出了八车道施工区的各种情况下的交通组织形式，并采用理论分析和VISSIM仿真结合的方法找出各组织方案的适用性，比较组织方案的优劣。然后在分析交通组织形式的基础上研究了八车道高速公路施工区安全设施中极为重要的限速标志位置设置，在驾驶员遮挡理论、视认理论、交通流理论、制动安全理论等的基础上提出限速标志分别在纵向和横向位置上的设置模型以及所采用的标志的形式等。最后对隔离、防撞、护栏、引导以及施工标志等其他安全设施设置提出具体设置方法。

关键词：高速公路施工作业区交通组织限速标志位置设置其他安全设施设置

四车道高速公路典型施工作业区道路通行能力研究

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四车道高速公路典型施工作业区道路通行能力研究

作者：祁文洁哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

近年来，随着时间的推移，早期建成的高速公路运营年限不断增加，许多道路的交通设施和路面状况均出现了不同程度的损坏，并且由于国民经济不断发展，现有高速公路已经不能满足日益增长的交通需求，高速公路相继进入大修、保养及改扩建... 详细信息

近年来，随着时间的推移，早期建成的高速公路运营年限不断增加，许多道路的交通设施和路面状况均出现了不同程度的损坏，并且由于国民经济不断发展，现有高速公路已经不能满足日益增长的交通需求，高速公路相继进入大修、保养及改扩建期。施工期间高速公路的道路通行能力预测问题成为了关注的焦点，目前国内在该方面缺乏系统的研究。本文以双向四车道高速公路为研究对象，开展施工期间施工方式、通行能力影响因素、通行能力预测模型机通行能力仿真研究。首先，对四车道高速公路的施工方式进行分类，并选取具有代表性的三种施工区，分别为：半幅封闭施工作业区、单向超车道封闭施工作业区和单向行车道封闭施工作业区。在此基础上，选取了哈阿高速公路、哈尔滨机场高速公路、粤赣高速公路三条与上述施工方式对应的作业区，并实际采集数据，从交通组成、车速分布及车头时距分布三个方面分析施工作业区的交通流特性，车速均符合正态分布，车头时距均符合移位负指数分布。其次，系统分析了影响施工作业区通行能力的相关因素，主要包括：行车道宽度、大型车比例、限速条件、施工区长度、封闭车道数目及车道封闭形式等，并针对不同施工方式对相应影响因素量化处理。然后，通过曲线拟合回归方法，开展了速度与密度、流量间的关系研究，确定了速度-流量模型，并提出了基于该模型的实际通行能力确定方法。另外，对施工区的速度数据的统计，提出了基于运行速度及道路条件修正的实际通行能力确定方法，该方法以85%车速作为设计速度确定基本通行能力，然后用相关影响因素对基本通行能力修正。运用这两种方法计算出了各区段的通行能力值，并对比了两种方法计算的结果，将两种计算结果的平均值作为通行能力推荐值。最后，分析并论证了将VISSIM仿真运用到通行能力研究中的可行性。建立了施工区的仿真模型，结合实际情况标定了模型中的参数。仿真实验中，通过设置数据采集器采集车流量数据，得到施工期间高速公路各区段的通行能力值，并将仿真结果与通行能力推荐值进行比较，对提出的通行能力确定方法进行了验证。

关键词：道路通行能力高速公路施工作业区速度-流量模型交通仿真

高速公路改扩建施工作业区夜间临时交通安全设施设置研究

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高速公路改扩建施工作业区夜间临时交通安全设施设置研究

作者：张圣长安大学

学位级别：硕士

近年来,随着我国机动车保有量的不断升高,高速公路网所承担的交通量不断增加,越来越多的高速公路迫切需要进行改扩建。目前大多数高速公路进行改扩建施工过程中不封闭交通,车辆通行和改扩建施工同时进行,夜间由于高速公路交通量较小,施... 详细信息

近年来,随着我国机动车保有量的不断升高,高速公路网所承担的交通量不断增加,越来越多的高速公路迫切需要进行改扩建。目前大多数高速公路进行改扩建施工过程中不封闭交通,车辆通行和改扩建施工同时进行,夜间由于高速公路交通量较小,施工对交通的干扰相对较小,许多工程选择在夜间进行施工,但目前我国对高速公路改扩建工程夜间临时交通安全设施的设置缺乏明确、合理的技术指导文件,给施工作业区的人员安全和车辆通行带来隐患。因而,对高速公路改扩建施工作业区夜间临时交通安全设施的设置进行研究,对提高夜间施工作业区的交通安全和通行秩序具有重要的意义和实际应用价值。作为《高速公路改扩建交通组织设计细则》的一个专题,本文从驾驶人夜间视觉特性、注意力、反应特性、操作特性和心理特性入手,分析了夜间条件下驾驶人心、生理水平对施工作业区驾驶的影响;根据高速公路改扩建施工作业区夜间道路路段的环境特性和交通特性,分析了夜间高速公路改扩建施工作业区影响交通安全的因素,系统阐述了高速公路改扩建施工作业区夜间临时交通安全设施的类型、形式及相关技术要求;根据高速公路改扩建工程移动施工作业区和固定施工作业区的不同特点,分别对两种施工作业区不同工况下夜间临时交通安全设施的设置进行了研究,并对相应的临时交通安全设施设置提出了具体要求。上述研究成果为《高速公路改扩建交通组织设计细则》相关条文的编制提供了技术支持和理论依据。

关键词：高速公路改扩建夜间临时交通安全设施施工作业区

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高速公路施工作业区交通控制与仿真研究

高速公路施工作业区交通控制与仿真研究

作者：毕海峰哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

高速公路养护或大修是我国早期建成的高速公路发展到现阶段所要解决的主要问题之一。为避免施工作业对正常车辆通行造成不便,常采用“边通车、边施工”的施工作业方式。然而,车道数减少,车辆变道频繁,使得施工作业区内交通环境非常复杂... 详细信息

高速公路养护或大修是我国早期建成的高速公路发展到现阶段所要解决的主要问题之一。为避免施工作业对正常车辆通行造成不便,常采用“边通车、边施工”的施工作业方式。然而,车道数减少,车辆变道频繁,使得施工作业区内交通环境非常复杂,采用何种交通措施控制施工作业区,既能保证交通运行的效率,又能提高行车的安全具有重要的研究价值。 VISSIM交通仿真试验是论文研究的主要手段,而针对高速公路施工作业区的限速控制和交通标志布设是论文研究的主要内容。首先,对双向四车道高速公路常见的施工作业区形式进行了归纳,并分析其适用性,结合实际选定“半幅封闭施工作业区”作为研究对象。结合实际工程项目,完成了相关数据的调查,并进行了数据处理。在此基础上,从交通流量、交通组成、车速分布和车头时距四个方面对施工作业区各区段交通流特性进行了详细分析,为建立施工作业区VISSIM交通仿真模型奠定了基础。其次,分析了变道合流、跟驰、排队三种施工作业区交通运行状态及其组合之间的关系,为建立VISSIM交通仿真模型提供理论依据。论文分析并借鉴了国外先进的交通合流控制思想,结合我国施工作业区研究的现状,提出从限速控制和交通标志布设两个方面进行交通控制的方案,并开展了相关研究工作。分析了VISSIM的基本原理和应用范围,证实将其应用于施工作业区是可行性的。进而建立了交通仿真模型,并结合道路条件、交通流参数及交通运行状态对模型参数和车辆行驶规则进行了设置。在此基础上,又运用模拟遗传退火算法对相关参数进行了进一步修正,使模型与实际更好拟合。最后,基于建立的VISSIM交通仿真平台,采用系数修正和仿真试验相结合的方法计算施工作业区的实际通行能力,进而理论推导出整个高速公路正常路段的限速控制标准;再通过反复地仿真试验,借助多层次—灰关联方法对试验结果进行综合评价,得到施工作业区瓶颈路段和施工路段限速控制标准。在此基础上,研究最小交通标志布设距离,分限速标志布设和其他交通安全标志布设两个层次进行方案制定,借助仿真试验和综合评价得到最优的交通控制方案。

关键词：高速公路施工作业区交通控制 VISSIM交通仿真模拟遗传退火算法综合评价