山区高速公路长大坡路段通行能力分析和安全改善措施研究

论文摘要

随着我国经济发达地区高速公路网的建设完成,高速公路建设的重心逐步向山区转移。山区地形、地质条件复杂、环境保护难度大、地域经济条件差,公路建设受到自然地理条件和社会发展条件的限制严格,设计中不可避免地采用较大的纵坡。大小车辆自身结构特别是动力性能力的不同,在长大上坡路段的行驶速度差异很大,大车由于载重多、动力性能差,行驶速度低。大车速度过低将严重影响道路的通行能力,同时导致小车频繁超车,进而引发交通事故。因此,分析、研究长大上坡路段的通行能力和交通事故发生机理及改善措施,对提高山区高速公路的安全性具有重要的现实意义。本文在详细分析国内外相关研究成果和文献资料基础上,结合实地调查数据,分别对长大上坡路段大、小车辆的行驶特性进行了分析。建立了长大上坡路段仿真模型,以VISSIM为仿真平台,借助仿真技术,分别以交通量、大车混入率、坡度、坡长为参数对上坡路段的通行能力和车辆运行安全进行仿真试验。依据试验结果,对长大上坡路段进行量化界定,并得到了以上四个参数对通行能力和交通安全的影响规律,提出了长大上坡路段通行能力和安全改善措施。研究成果可以为今后高速公路长大纵坡设计提供参考。特别是对长大上坡路段爬坡车道设置和安全改善对策具有重要的指导意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 通行能力影响因素方面
• 1.2.2 交通改善措施方面
• 1.3 主要研究方法、内容及技术路线
• 1.3.1 研究方法
• 1.3.2 研究内容及技术路线
• 第二章 仿真模型的建立和有效性评估
• 2.1 仿真模型的建立
• 2.1.1 仿真软件的选择
• 2.1.2 VISSIM仿真模型的建立
• 2.2 模型的有效性评估
• 2.2.1 行驶速度的验证
• 2.2.2 交通流量的验证
• 2.3 长大上坡路段的界定
• 2.3.1 代表车型的选择
• 2.3.2 仿真试验分析
• 2.4 本章小结
• 第三章 基于仿真试验的长大上坡路段通行能力和安全分析
• 3.1 通行能力影响因素及分析方法
• 3.2 长大上坡路段通行能力分析
• 3.2.1 道路交通量对通行能力的影响
• 3.2.2 大型车混入率对通行能力的影响
• 3.2.3 坡度对通行能力的影响
• 3.2.4 坡长对通行能力的影响
• 3.3 安全评价指标的选取
• 3.3.1 交通冲突的定义
• 3.3.2 交通冲突的仿真
• 3.4 长大上坡路段交通安全分析
• 3.4.1 道路交通量对交通安全的影响
• 3.4.2 大型车混入率对交通安全的影响
• 3.4.3 坡度对交通安全的影响
• 3.4.4 坡长对交通安全的影响
• 3.5 本章小结
• 第四章 长大上坡路段通行能力和安全改善措施研究
• 4.1 工程措施—爬坡车道
• 4.1.1 设置原则
• 4.1.2 设置条件
• 4.1.3 设置方法
• 4.2 交通管理措施
• 4.2.1 ITS技术——供给管理
• 4.2.2 需求管理
• 4.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢