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考虑自动驾驶小客车的高速公路施工区上游过渡区间距

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吉林大学学报(工学版) 2024年

作者：杨柳李鸿辉李文芳长沙理工大学交通运输工程学院长沙理工大学公路养护技术国家工程实验室黄河交通学院

六车道高速公路封闭相邻两个车道时需设置两个上游过渡区，但现行规范并未规定两者间距的具体取值，考虑自动驾驶小客车(Automatic Car，AC)的混入，研究该间距的取值问题。首先，定义警告区通行效率作为上游过渡区间距D的评价依据，构... 详细信息

六车道高速公路封闭相邻两个车道时需设置两个上游过渡区，但现行规范并未规定两者间距的具体取值，考虑自动驾驶小客车(Automatic Car，AC)的混入，研究该间距的取值问题。首先，定义警告区通行效率作为上游过渡区间距D的评价依据，构造动态综合评价函数，进行警告区通行效率分级；其次，通过SUMO软件建模，基于不同的交通条件，即不同的交通量V、人类驾驶大货车混入率T、AC渗透率P，进行D取不同值的模拟实验，分析警告区通行效率的变化规律；然后，基于通行效率分级，通过实验探讨D在不同交通条件下的取值范围；最后，分析D在不同交通条件下对施工区环境和通行效率的影响。模拟实验表明：D越大警告区通行效率越高，该变化是非线性的，提高幅度随D的增大而变缓；随着V或T升高，警告区通行效率降低，增大D才能保持其不变；随着P升高，警告区通行效率先升高后降低，存在一个最佳的P使其达到最大且D达到最小；相对于D取最小值，增大D能降低CO2排放量，在适当的交通条件下，能同时提高警告区通行效率和降低平均行程时间。

关键词：道路工程施工区动态综合评价高速公路上游过渡区自动驾驶小客车交通流模拟

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高速公路施工区车队被动换道行为建模与仿真

浙江大学学报（工学版） 2024年第2期58卷 381-387页

作者：张俊杰马永锋陈淑燕邢冠仰张子煜东南大学交通学院城市智能交通江苏省重点实验室现代城市交通技术江苏高校协同创新中心江苏南京211189

针对高速公路施工区域车速波动大,通行效率低的问题,从网联环境车队行为协同优化角度出发,构建车队被动换道行为模型.利用Plexe-SUMO搭建仿真平台,设计相应车队生成及换道选择算法,实现车队行为的生成与仿真.考虑不同的流量状态,通过调... 详细信息

针对高速公路施工区域车速波动大,通行效率低的问题,从网联环境车队行为协同优化角度出发,构建车队被动换道行为模型.利用Plexe-SUMO搭建仿真平台,设计相应车队生成及换道选择算法,实现车队行为的生成与仿真.考虑不同的流量状态,通过调整车队规模,探究不同车队规模对施工区通行效率提升的影响,寻求较理想的车队组织形式.结果表明,在中、低流量(小于900辆/h)状态下,车辆以较小规模(小于4辆)的车队形式行驶较合适.随着路段流量的增多,尤其在高流量状态下,车辆组成规模较大的车队(大于6辆)更能够提升通行效率.在实验场景下,当单车道流量小于1100辆/h时,理想的车队规模为2辆.当流量较大时,理想车队规模为6~8辆.这表明在不同流量状态下的施工区域,存在某一合理车队规模,使得路段通行能力达到最优.

关键词：车队高速公路施工区被动换道车队规模优化 Plexe-SUMO

高速公路涉路工程施工区通行能力影响因素研究综述

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交通科技与管理 2024年第15期 43-46页

作者：张山金李得权陶超张宇刘乐杨雪敏重庆巨能建设集团有限公司重庆中环建设有限公司重庆交通大学土木工程学院重庆交大交通安全科技研究院有限公司重庆交通大学交通运输学院

高速公路涉路施工时作业区通行能力是涉路工程中交通组织和相关管理的重要评估指标，该文对施工区通行能力的影响因素进行了系统梳理，并分析回顾了高速公路施工区通行能力计算方法及其影响因素，明确高速公路涉路施工区通行能力的影响... 详细信息

高速公路涉路施工时作业区通行能力是涉路工程中交通组织和相关管理的重要评估指标，该文对施工区通行能力的影响因素进行了系统梳理，并分析回顾了高速公路施工区通行能力计算方法及其影响因素，明确高速公路涉路施工区通行能力的影响因素以及各影响因素的修正系数，确定涉路工程施工区的通行能力计算公式，为高速公路涉路工程交通组织和管理提供参考。

关键词：高速公路涉路工程施工区通行能力

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高速公路施工区车路协同路侧管理系统

中国交通信息化 2024年第S1期 401-403页

作者：张慧明贺静一汽(北京)软件科技有限公司北京100043 中咨泰克交通工程集团有限公司北京100089

高速公路施工区是车路协同应用及交通控制管理的重要场景,面向高速公路施工区的车路协同智能路侧系统是车路协同应用的核心组成部分。本文在分析车路协同智能路侧系统施工作业区安全管控需求的基础上,对施工区路侧安全管控系统进行了整... 详细信息

高速公路施工区是车路协同应用及交通控制管理的重要场景,面向高速公路施工区的车路协同智能路侧系统是车路协同应用的核心组成部分。本文在分析车路协同智能路侧系统施工作业区安全管控需求的基础上,对施工区路侧安全管控系统进行了整体体系框架、信息流图、系统功能设计,满足施工区路侧安全管控应用需求,为施工区路侧安全管控系统的实现提供技术支撑。

关键词：高速公路施工区车路协同智能路侧管理系统体系框架信息流图

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水利工程施工区水土保持措施研究

中国科技期刊数据库工业A 2024年第1期 0161-0164页

作者：王春草河南省驻马店市河湖事务中心河南驻马店463000

为了促进国内水利工程的环保化发展,文章针对水利工程施工区的水土保持进行研究。首先,文章简单分析了水利工程施工区的水土流失特征及其危害,并探讨了水利工程施工区的水土保持作用以及基本原则。最后,分别从水利工程施工区的边坡工程... 详细信息

为了促进国内水利工程的环保化发展,文章针对水利工程施工区的水土保持进行研究。首先,文章简单分析了水利工程施工区的水土流失特征及其危害,并探讨了水利工程施工区的水土保持作用以及基本原则。最后,分别从水利工程施工区的边坡工程、施工临占地、弃渣场、料场四个层面出发,探讨了相应的水土保持措施,并提出了强化水利工程建设管理力度、植物保护措施搭配应用、水土保持方案持续调整等几点保障措施。

关键词：水利工程施工区水土保持

车联网环境下基于GIS的城市施工区动态路径诱导方法研究

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车联网环境下基于GIS的城市施工区动态路径诱导方法研究

作者：卢文怀兰州交通大学

学位级别：硕士

城市化的快速发展导致城市道路建设数量激增,城市道路建设施工会对人们的出行造成极大的不便;城市道路路网的复杂性以及人们固有的出行意识,会引发城市道路尤其是道路施工影响范围内道路的拥堵,因此,需要研究城市道路施工影响区的动态... 详细信息

城市化的快速发展导致城市道路建设数量激增,城市道路建设施工会对人们的出行造成极大的不便;城市道路路网的复杂性以及人们固有的出行意识,会引发城市道路尤其是道路施工影响范围内道路的拥堵,因此,需要研究城市道路施工影响区的动态路径诱导问题,以减少施工造成的影响。车联网作为智能交通的重要组成部分,可以为施工影响范围内的路径诱导研究提供实时的数据信息;在城市道路施工影响范围内,有效的路径诱导方案不仅可以减少车辆的行驶时间,还可以提高路网的整体运行效率,减少施工区域的拥堵程度;因此,本文在车联网环境下基于GIS进行了城市施工区的动态路径诱导方法研究。本文的主要研究内容如下:(1)本文在相关研究分析的基础上,介绍了施工道路的交通特性;分析总结了城市施工道路的剩余通行能力的概念;明确了施工区对道路交通的影响程度,确定了城市道路施工区影响范围的研究区域。(2)系统阐述了基于车联网进行道路交通流数据采集的理论框架,同时也讨论了地理信息系统(GIS)的各种功能和原理,利用GIS可以将采集到的数据进行预处理的功能进行了路网数据的预处理。(3)构建了基于城市道路施工区的路网拓扑结构模型,通过对比分析,确定了小波神经网络模型为实验的预测模型,通过编程实现了基于研究区域实验需要的数据预测;建立了基于施工影响区的路径阻抗函数模型,并结合系统最优(SO)均衡模型建立了城市道路施工影响区的动态路径诱导模型,对施工影响区的道路交通流进行动态诱导。在进行动态路径求解的基础上,本文还汇总了驾驶员对动态路径诱导结果的VMS信息的个性问卷调查,根据调查结果采用有序多分类Logistic回归模型进行了路径转化概率的计算,通过计算结果对研究区路网交通状态进行实时更新,从而为下一轮动态路径诱导做准备,以此来达到城市道路施工影响范围内的动态路径诱导的目的。同时,本文对动态路径诱导模型使用改进的Frank-Wolfe算法进行求解。(4)以兰州市城关区的部分道路施工构成的影响范围为例,将城市道路施工影响区的路网整体运行状态作为检验指标,进行了动态路径诱导模型在实际应用中的效果评价,验证了动态路径诱导在城市道路施工影响区的交通诱导中的有效性,将车联网在动态路径诱导方面的理论研究通过GIS的方法与实际应用结合起来,可以为城市道路施工影响区域的动态路径诱导提供科学的参考。

关键词：车联网施工区 Frank-Wolfe算法动态路径诱导

车联网条件下八车道高速公路施工区可变限速控制方法

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车联网条件下八车道高速公路施工区可变限速控制方法

作者：肖哲东南大学

学位级别：硕士

双向八车道高速公路是区域运输的主要交通动脉之一,对于沿线的社会经济发展起着重要的支撑和服务作用。早期修建的多车道高速公路正逐步进入养护维修阶段。面对交通需求日益增长的压力,施工区已成为制约道路运行安全及运行效率的主要瓶... 详细信息

双向八车道高速公路是区域运输的主要交通动脉之一,对于沿线的社会经济发展起着重要的支撑和服务作用。早期修建的多车道高速公路正逐步进入养护维修阶段。面对交通需求日益增长的压力,施工区已成为制约道路运行安全及运行效率的主要瓶颈。为响应交通强国战略和交通基础设施数字化、网联化发展要求,车联网及其前导过渡技术逐步落地应用,未来一段时间内,道路上行驶的交通流将为传统人工车辆和智能网联车辆组成的异质交通流。研究可变限速控制及其在车联网条件下的应用,对提升高速公路施工区运行效率及服务水平具有重要的理论意义和实用价值。论文确定了内侧两车道封闭的施工区为本文的研究对象,以沪宁高速公路同类型施工区为例,利用无人机航拍实测视频数据,提取车辆运行轨迹,分析了施工区不同区段每条车道的车型分布、流量、平均速度和车头时距等交通流特性;研究了施工区不同区段驾驶员的换道特性,从宏观和微观的角度分析了施工区拥堵成因,揭示了高速公路施工区拥堵形成机理,为后续施工区异质交通流建模和可变限速控制建模提供必要的基础。归纳了施工区通行能力计算方法和常用管控措施,明确了智能交通系统应用和施工区速度控制作为施工区两种常用管控措施的实践基础和理论基础;整合了智能网联基础设施发展层次和智能网联汽车发展层次,提出了智能网联交通系统发展层次分级,研判了技术发展趋势,明确了本文研究的车联网环境;解释了可变限速控制的控制原理和控制效果,论证了可变限速控制在施工区和车联网条件下良好的适用性。提出了适应于施工区场景的跟驰模型比选原则,确定以智能驾驶模型对传统人工车辆进行微观建模,以PATH实验室真车试验模型对智能网联车辆进行微观建模;考虑不同车型的性能参数和几何参数差异,构建了以智能网联车辆渗漏率为变量的异质交通流基本图解析模型,揭示了路段理论最大流量随智能网联车辆渗漏率变化的规律。建立了基于强化学习方法的可变限速控制模型,确定了对应的动作空间、状态空间及综合考虑交通效率及交通安全的奖励值和奖励函数,选取深度确定性策略梯度算法对可变限速值进行求解,采用连续空间向离散空间映射的方法对动作空间进行改进,保证了可变限速控制的可实施性。以沪宁高速公路某封闭内侧两车道施工区为例,利用SUMO软件搭建仿真场景,对仿真模型参数进行标定。针对不同车联网环境,对可变限速控制模型进行训练。从交通运行效率和运行安全的角度,对比分析有可变限速控制和无可变限速控制的交通流运行状况。结果表明论文所提出的可变限速控制方法能够有效提高施工区交通运行效率和安全水平。

关键词：八车道高速公路施工区可变限速控制车联网协同自适应巡航控制

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施工区混行车流跟驰及换道模型研究

交通运输系统工程与信息 2021年第2期21卷 58-64页

作者：陈玲娟张思琦马东方武汉科技大学汽车与交通工程学院武汉430070 浙江大学海洋学院杭州310058

为研究施工区网联车与普通车混行状态下的车流跟驰及换道行为,分析网联车的区域内通讯及更小安全车距等特性,改进普通车元胞自动机模型的减速规则和随机慢化规则,构建网联车跟驰模型。建立普通车和网联车在施工区不同区段的换道意向规则... 详细信息

为研究施工区网联车与普通车混行状态下的车流跟驰及换道行为,分析网联车的区域内通讯及更小安全车距等特性,改进普通车元胞自动机模型的减速规则和随机慢化规则,构建网联车跟驰模型。建立普通车和网联车在施工区不同区段的换道意向规则,基于车距采集和空位排序算法建立网联车在通讯区域的预期换道和施工区域的强制换道模型,结合普通车换道模型模拟施工区混行车辆的换道规则及车流分布规律。采用算例验证模型,运用MATLAB仿真,多次实验消除随机因素影响,结果验证了网联车对扩大通行能力,提高平均车速及降低走行时间的有效性;不同比例下的换道点分布显示,网联车比例越高,预期换道区的换道点越靠近强制换道区,且强制换道点越靠前;而普通车换道点分布受混行车流比例的影响较小。

关键词：智能交通网联车换道模型改进元胞自动机混行车流施工区

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高速公路施工区路段车速分布特性研究

交通运输系统工程与信息 2016年第2期16卷 219-224,231页

作者：吴彪杨忠振谢军宋成举大连海事大学交通运输管理学院辽宁大连116026 黑龙江工程学院汽车与交通工程学院哈尔滨150050 交通运输部公路科学研究院北京100088

以双向四车道高速公路行车道封闭施工区路段的车辆实测速度数据为分析对象,利用单样本K-S检验方法对各检测断面大型车、小型车的车速分布形式进行了检验,利用概率密度曲线分别拟合了不同检测断面大型车、小型车的车速分布,定量分析了施... 详细信息

以双向四车道高速公路行车道封闭施工区路段的车辆实测速度数据为分析对象,利用单样本K-S检验方法对各检测断面大型车、小型车的车速分布形式进行了检验,利用概率密度曲线分别拟合了不同检测断面大型车、小型车的车速分布,定量分析了施工区内不同交通控制区域的车速分布形式及其变化规律,并分析了不同交通控制分区对车速分布的集中趋势和离散程度的影响.结果表明,高速公路施工区路段车速服从正态分布,施工区交通控制分区对车速集中趋势和离散程度影响显著.研究成果为高速公路施工区交通安全管理和车速控制提供科学依据和数据支持.

关键词：交通工程施工区车速分布特性正态分布拟合模型