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不良气候条件下的交通安全控制模型

中国安全科学学报 2015年第4期25卷 94-98页

作者：徐永杰鲁娥许金良贾兴利鲁东大学土木工程学院长安大学公路学院陕西西安710064

为提高不良天气条件下高速公路行车安全性,基于车流波理论,构建不良气候条件下的交通安全控制模型。首先,分析交通流速度-密度之间的关系,以此检验采取限速管理后车辆间距是否符合安全制动距离要求;然后结合高速公路实际交通量、气候条... 详细信息

为提高不良天气条件下高速公路行车安全性,基于车流波理论,构建不良气候条件下的交通安全控制模型。首先,分析交通流速度-密度之间的关系,以此检验采取限速管理后车辆间距是否符合安全制动距离要求;然后结合高速公路实际交通量、气候条件,确定能保证足够安全制动距离的交通流密度范围,提出提前分流与限速的对策,最终建立不良天气条件下的交通安全控制模型。结果表明:相对于根据能见度和路面摩擦因数制定限速标准的模型,该模型考虑了交通流密度的影响,采取提前分流或限速的措施,保证交通流进入不良气候影响区后不会出现安全制动距离不足的情况。

关键词：车流波理论不良天气行车安全分流限速交通控制模型

基于车流波动理论城市快速路匝道间距比例模型研究

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科学技术与工程 2016年第36期16卷 81-85页

作者：何烈云杜心全王镇波浙江警察学院交通管理工程系杭州310053

城市快速路匝道间距设计是路线设计的重要内容,匝道间距大小和匝道数量对快速路交通流有决定性的影响。当城市快速路处于不间断大交通流量时,车流呈现出较为明显的波动现象。根据城市快速路交通流的这一特点,应用车流波理论,分析了上下... 详细信息

城市快速路匝道间距设计是路线设计的重要内容,匝道间距大小和匝道数量对快速路交通流有决定性的影响。当城市快速路处于不间断大交通流量时,车流呈现出较为明显的波动现象。根据城市快速路交通流的这一特点,应用车流波理论,分析了上下匝道间合流区和分流区的车流波特点,进一步建立了出口-入口组合型匝道间距比例数学模型。认为快速路匝道设计不但要考虑间距大小,相邻匝道作为一个整体,还应研究相互之间的影响。实例表明,当匝道间距比例不能满足数学模型时,快速路容易发生交通拥堵,服务水平较低,抗干扰能力较差。

关键词：交通规划匝道间距比例车流波理论城市快速路

运用车流波动理论分析大货车混入对快速路车流的影响

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公路 2012年第8期57卷 161-163页

作者：晏秋西南交通大学交通运输与物流学院成都市610031

随着城市对外交通需求的增加,大量大型货车进入快速路,大货车由于慢速引起后随车辆被迫减速,造成车流整体通行效率严重降低。运用车流波动理论确定大货车占道所引起车流的状态变化,定量分析大货车速度及其占道长度与堵塞时间、受阻车辆... 详细信息

随着城市对外交通需求的增加,大量大型货车进入快速路,大货车由于慢速引起后随车辆被迫减速,造成车流整体通行效率严重降低。运用车流波动理论确定大货车占道所引起车流的状态变化,定量分析大货车速度及其占道长度与堵塞时间、受阻车辆数之间的关系,从而说明大货车占道对车流延误的影响程度。通过定量分析明确划分大货车车道、快速路最低限速以及限制快速路大货车比例的重要性,从而为快速路混合车流管理提供依据。

关键词：快速路大货车车流波理论拥挤持续时间排队长度

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高速路瓶颈上游最佳管控范围研究

高速路瓶颈上游最佳管控范围研究

作者：马浩北方工业大学

学位级别：硕士

我国高速公路在经过三十多年的飞速建设阶段后,已逐步进入存量提升的高质量发展阶段,公众对于安全顺畅的高速出行需求变得更加迫切,如何最大限度提升高速公路通行效率、安全水平和服务水平,已成为行业关注的重点问题。交通拥堵的本质是... 详细信息

我国高速公路在经过三十多年的飞速建设阶段后,已逐步进入存量提升的高质量发展阶段,公众对于安全顺畅的高速出行需求变得更加迫切,如何最大限度提升高速公路通行效率、安全水平和服务水平,已成为行业关注的重点问题。交通拥堵的本质是道路瓶颈,而道路瓶颈治理的关键之处在于对上游交通流的有序管控。本文选取高速路瓶颈作为主要研究对象,旨在通过管理学与交通工程学相结合的方法,聚焦于解决高速路瓶颈上游管控范围的最佳选取问题,为高速公路运营管理者的缓堵保畅业务提供科学支撑。围绕高速路瓶颈上游最佳管控范围选取的目标,本文重点开展了以下研究工作。第一,本文从高速路瓶颈致因出发将其归纳分类,并通过定性与定量相结合的方式,逐个类型分析挖掘其对高速公路交通流干扰影响的本质特性和量化指标。第二,以车流波理论为基础,充分结合高速路瓶颈干扰传播特性,融合应用Van aerde模型,构建了一种可适用于不同高速公路瓶颈的干扰范围计算模型;经过与行业内常规管控范围选取方法的对比分析后,提出了瓶颈干扰范围就是瓶颈上游最佳管控范围的初步判断。第三,为了验证上述判断的准确性,从通行效率、通行安全和服务水平三个方面出发,应用AHP层次分析法构建了一种可用于高速路瓶颈上游管控范围选取方案筛选的效果评价模型。第四,以甬台温高速公路的四类典型瓶颈为例,进行了瓶颈上游管控范围方案的评价分析,最终证实上述判断成立,即高速路瓶颈的干扰范围就是瓶颈上游的最佳管控范围。本文的核心之处在于创新提出了一种高速路瓶颈上游最佳管控范围的计算方法,该方法将有助于摆脱以往仅依靠人工经验等制定瓶颈处置方案时存在的弊端,提升处置决策的科学性和有效性。

关键词：高速路瓶颈最佳管控范围 AHP层次分析法车流波理论

考虑时空资源有效利用的城市路网承载力计算方法研究

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考虑时空资源有效利用的城市路网承载力计算方法研究

作者：张珊珊北京交通大学

学位级别：硕士

城市路网承载力是路网的一种固有属性,它影响着城市路网上的交通运行状态,决定着各交通状态下路网上能够容纳的车流量,是规划和改造方案的决策指标,是路网设施的规划,设计及管理的理论基础。首先,本文系统分析了城市路网承载力的理论体... 详细信息

城市路网承载力是路网的一种固有属性,它影响着城市路网上的交通运行状态,决定着各交通状态下路网上能够容纳的车流量,是规划和改造方案的决策指标,是路网设施的规划,设计及管理的理论基础。首先,本文系统分析了城市路网承载力的理论体系——时空耗散法和通行能力法,阐述了各方法的模型、算法以及模型的优缺点,确定本文的基础理论为时空耗散法的二维模型。其次,本文以前人的研究为基础,对路网时空资源的有效利用和交通状态进行分析,重新定义了城市路网承载力：在高峰时间段,在一定的交通状态下,考虑时空资源的有效利用,并保证城市路网系统维持良好的可持续发展的状态,交通系统所能承载的标准车辆数。然后基于本文基础理论和定义,确定需要研究的参数为：总时空资源的有效利用长度,有效利用时间;交通个体一次出行所占用的时空资源,道路横向干扰系数。原始时空耗散法的这几个参数或实地调查,或利用经验标定的参数,使原始方法缺乏精确性和动态性,因此这些参数的精细化计算是本文所研究的路网承载力的重点,也是本文的创新点。本文通过对交通个体在交叉口处运行轨迹的分析,综合运用车流波理论、M/M/1排队理论,对总的时空资源的有效利用长度进行了研究;通过到达率与驶离率的分析对总时空资源的有效利用时间进行了研究;借鉴上海市对横向干扰系数的修正,对其进行了研究;通过跟驰理论对交通个体的动态车头间距进行了研究;通过TransCAD交通规划软件对交通个体一次出行的平均时间进行了计算,最终建立了科学、准确、实用性强的城市路网承载力模型。最后本文通过某城市核心区的路网进行实例应用与验证,并用原始的时空耗散法所计算的结果进行对比分析,说明该路网承载力模型的精确性和实用性。

关键词：时空资源有效利用时空耗散法车流运行轨迹车流波理论 M/M/1排队论跟驰理论 TransCAD

基于视频检测的高速公路交通事件影响预测研究

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基于视频检测的高速公路交通事件影响预测研究

作者：刘晓亮山东大学

学位级别：硕士

随着城市的发展及城市间交通需求的急剧增长,城间高速公路在高峰期拥挤、阻塞日益严重,交通事件频繁发生。针对高速公路交通事件容易引发大规模拥堵等问题,通过有效的事件检测技术可及时针对事件进行处理,减少二次事件等不良反应的发生... 详细信息

随着城市的发展及城市间交通需求的急剧增长,城间高速公路在高峰期拥挤、阻塞日益严重,交通事件频繁发生。针对高速公路交通事件容易引发大规模拥堵等问题,通过有效的事件检测技术可及时针对事件进行处理,减少二次事件等不良反应的发生;而针对事件影响范围进行实时预测分析,可以作为制定事件解决方案的依据。本文主要针对高速路事件检测与影响预测方法进行设计研究。本文在广泛调研国内外高速路事件检测和影响预测算法研究现状的基础上,提出一种基于视频的快速事件检测算法,并通过分布式视频检测信息对事件影响范围进行动态预估,实现事件信息的快速反馈。首先,利用平稳序列法获取背景,由背景差法获取前景,并在使用凸包占有率对遮挡进行检测的基础上,采用改进的卡尔曼滤波特征匹配跟踪算法对车辆进行跟踪;然后通过对交通流的速度和流量进行检测,建立速度、流量与交通流状态之间的映射关系,运用模糊推理方法判别交通事件的发生;最后,以交通事件车流波模型作为理论依据,通过分布式视频信息获取实时排队长度与车流波速度,建立未来多个时刻的车辆排队动态估计模型,针对交通事件的影响范围进行预测分析。综上所述,本文先以事件检测算法、排队检测算法和车流波理论为基础,然后结合计算机视觉和图像处理的相关知识,通过摄像机拍摄到的道路交通流信息,检测交通事件的发生,并基于分布视频信息计算车流波速度,对事件影响范围进行预测,最后完成事件检测与影响预测系统的设计与实现。实验表明,本文提出的事件检测方法能准确地获取前景信息,快速有效地对高速公路上的交通事件进行检测。而影响预测方法较其他方法更加准确有效,能够作为高速公路交通管理人员调度和决策的依据。

关键词：基于视频卡尔曼滤波模糊推理车流波理论动态预估模型