特殊事件下山区高速公路安全运行管理研究

论文摘要

鉴于山区地形起伏较大，地质、气象条件复杂，山区高速公路存在运行环境复杂、事故易发路段较多等安全问题。山区地区高速公路重、特大交通事故发生率及死亡率均远高于平原地区高速公路。因此，开展特殊事件下山区高速公路安全运行管理研究，对降低山区高速公路事故率，保障道路车辆安全运行具有重要意义。本文针对特殊事件对山区高速公路安全运行的影响，首先介绍了山区高速公路特殊事件的特征，其次从线形件、构造物、路面状况、路网环境及交通特征等方面来分析山区高速公路的运行环境，最后基于三种特殊事件，分别讨论其对山区高速公路交通运行的影响。本文通过对监测信息的用户主体和不同用户的监测需求两个方面分析得出，环境信息监测、交通流相关参数监测、事件监测是山区高速公路信息监测的主体。进而为得到用户所需监测信息，分别针对行车环境、交通事件、地质灾害制定运行环境监测指标，并根据不同指标采集时所需监测器的布设制定监测技术方法。最终从监测器技术和监测器布设两个方面制定山区高速公路运行技术标准要求。本文根据特殊事件的特性及特殊事件对山区高速公路交通运行的影响程度，将不同类型的特殊事件划分为不同等级，通过分析以工程对策与交通管理对策相结合的运行管理策略，针对不同类型、等级的特殊事件分别制定出与该特殊事件相对应的分级运行处置预案，并给出各级特殊事件的运行处置流程。本文旨在能正确选择特殊事件发生后，山区高速公路的疏导与控制策略，深入分析疏导与控制技术的应用特性及措施间关系，并进行最优措施决策。通过研究疏导路网、疏导节点的确定，构建了基于多路径随机用户均衡交通分配模型（SUE）的疏导模型。通过研究特殊事件下山区高速公路匝道控制特点、路段通行能力估计，构建了基于线性规划模型的匝道出入口模型。最后，采用层次分析法——模糊综合评价模型对特殊事件下山区高速公路运行管理效果进行综合评价。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 灾害天气条件下山区高速公路运行管理研究
• 1.2.2 交通事故条件下山区高速公路运行管理研究
• 1.2.3 地质灾害条件下山区高速公路运行管理研究
• 1.3 论文研究内容
• 1.4 技术路线
• 第二章 特殊事件对山区高速公路安全运行影响分析
• 2.1 山区高速公路特殊事件的特征
• 2.1.1 灾害天气特征
• 2.1.2 交通事故特征
• 2.1.3 地质灾害特征
• 2.2 山区高速公路运行环境特性分析
• 2.2.1 山区高速公路线形件特征分析
• 2.2.2 山区高速公路构造物特征分析
• 2.2.3 山区高速公路路面状况特征分析
• 2.2.4 山区高速公路路网环境条件
• 2.2.5 山区高速公路交通特征分析
• 2.3 灾害天气对山区高速公路交通的影响分析
• 2.3.1 大雾天气对山区高速公路行车安全的影响
• 2.3.2 降雨对山区高速公路交通的影响
• 2.3.3 冰雪天气对山区高速公路行车安全的影响
• 2.3.4 大风对山区高速公路行车安全的影响
• 2.4 交通事故对山区高速公路交通的影响分析
• 2.4.1 山区高速公路交通事故的时间影响范围
• 2.4.2 山区高速公路交通事故的空间影响范围
• 2.5 地质灾害对山区高速公路交通的影响分析
• 2.5.1 地质灾害对山区高速公路交通的时间影响分析
• 2.5.2 地质灾害对山区高速公路交通的空间影响分析
• 2.6 本章小结
• 第三章 山区高速公路运行监控设施与技术研究
• 3.1 山区高速公路运行监测的需求分析
• 3.1.1 监测信息的用户主体
• 3.1.2 监测需求分析
• 3.2 山区高速公路运行监测指标
• 3.2.1 行车环境监测指标
• 3.2.2 交通事件监测指标
• 3.2.3 地质灾害监测指标
• 3.3 山区高速公路运行监测技术方法
• 3.3.1 山区高速公路行车环境监测技术方法
• 3.3.2 山区高速公路事件监测技术
• 3.3.3 山区高速公路地质灾害监测技术
• 3.4 山区高速公路运行技术标准要求
• 3.4.1 山区高速公路行车环境监测技术要求
• 3.4.2 山区高速公路交通事件监测技术要求
• 3.4.3 山区高速公路地质灾害监测技术要求
• 3.5 本章小结
• 第四章 特殊事件下山区高速公路运行管理策略
• 4.1 特殊事件的级别及其响应的运行处置预案级别划分
• 4.2 特殊事件下山区高速公路运行管理对策
• 4.2.1 工程对策
• 4.2.2 交通管理对策
• 4.3 特殊事件分级运行处置预案
• 4.3.1 灾害天气分级运行处置预案
• 4.3.2 交通事故分级运行处置预案
• 4.3.3 地质灾害分级运行处置预案
• 4.4 特殊事件下山区高速公路运行管理体制
• 4.4.1 特殊事件处置机构
• 4.4.2 特殊事件分级运行处置流程
• 4.5 特殊事件应急信息的发布
• 4.6 本章小结
• 第五章 特殊事件下山区高速公路疏导与控制关键技术研究
• 5.1 山区公路网形态布局分析
• 5.1.1 山区公路网络特征
• 5.1.2 山区公路网布局形式分析
• 5.2 特殊事件下山区公路疏导策略研究
• 5.2.1 交通流分配基本理论
• 5.2.2 山区公路疏导路网的确定
• 5.2.3 山区公路疏导节点的确定
• 5.2.4 疏导模型建立及计算
• 5.3 特殊事件下山区高速公路匝道控制方法研究
• 5.3.1 特殊事件条件下山区高速公路匝道控制特点
• 5.3.2 特殊事件下路段通行能力的估计
• 5.3.3 入口匝道控制模型的建立
• 5.4 本章小结
• 第六章 特殊事件下山区高速公路运行管理效果综合评价研究
• 6.1 特殊事件下山区高速公路运行管理效果综合评价指标体系构建
• 6.1.1 建立评价指标体系的原则
• 6.1.2 评价指标筛选方法
• 6.1.3 评价指标体系的建立
• 6.2 特殊事件下山区高速公路运行管理综合评价指标分析
• 6.2.1 评价指标基准值的确定
• 6.2.2 灾害天气下山区高速公路运行管理效果评价指标的计算方法
• 6.2.3 交通事故下山区高速公路运行管理效果评价指标的计算方法
• 6.2.4 地质灾害下山区高速公路运行管理效果评价指标的计算方法
• 6.3 层次分析法－模糊综合评价模型研究
• 6.3.1 建立模糊综合评价模型
• 6.3.2 多级模糊综合评价
• 6.3.3 评价结果的处理
• 6.4 本章小结
• 第七章 实例
• 7.1 西汉高速的概述
• 7.2 山区高速公路行车环境监测实例分析
• 7.2.1 西汉高速公路（户县经洋县至勉县）监测系统
• 7.2.2 西汉高速公路监测布设实例
• 7.3 基于系统仿真的特殊事件下西汉高速公路运行管理策略
• 7.3.1 系统仿真软件功能分析
• 7.3.2 仿真软件实现对特殊事件下西汉高速公路运行管理的工作机理
• 7.4 特殊事件下西汉高速路网疏导方案
• 7.4.1 疏导路网的选取
• 7.4.2 交通疏导流量的计算
• 7.4.3 疏导节点的设置方案
• 7.5 特殊事件下西汉高速公路运行管理效果综合评价研究
• 7.5.1 应用层次分析法确定权重
• 7.5.2 应用模糊评价法进行综合评价
• 7.5.3 评价结果及处理
• 第八章 结论与展望
• 8.1 主要研究成果
• 8.2 主要创新点
• 8.3 研究展望
• 参考文献
• 攻读博士期间取得的研究成果
• 致谢