基于道路线形的高速公路运行车速预测模型研究

论文摘要

道路线形是车辆安全行驶的重要影响因素,道路线形的优劣决定着道路安全状况。目前我国道路线形设计方法以计算行车速度法即设计速度法为主,这种方法的局限性是以固定的设计速度进行道路线形设计,而实际上,车辆在行驶过程中车速不可能固定不变。因此这种设计方法带来的弊端是我国高速公路交通事故率和事故死亡率远远高于西方发达国家。运行车速法是目前国内外广泛研究的道路线形设计方法,它以车辆实际运行速度为依据,充分了考虑车辆行驶规律、驾驶员需求以及道路交通状况,因此,这种设计方法更贴近现实,能有效地改善道路安全状况,对我国交通运输事业具有重要意义。运行车速设计方法的核心是运行车速预测模型,本文从道路线形的角度对高速公路运行车速变化规律进行分析,在不考虑驾驶员状况、车辆差异和相互干扰的情况下,在车辆行驶过程中驾驶员对道路几何线形判断的外在表现反应在所选定的运行车速上。因此,对车速预测模型的研究,不仅是道路线形设计的关键,对道路线形评价也具有重要参考价值。本文首先介绍国内外运行车速和道路线形的研究状况,提出了基于道路线形来预测运行车速的方法,分析道路线形与运行车速的相互关系,逐步得到各类线形路段运行车速的变化规律,以此为基础应用线形回归方法构建基于道路线形的高速公路预测模型,所得模型经过统计检验和实测数据检验双重检验,最后对车速预测模型进行了应用研究,取得了一定的成果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.1.1 我国高速公路安全现状
• 1.1.2 可行性分析
• 1.1.3 研究的意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 研究内容
• 第二章 车速及影响因素研究
• 2.1 车速的相关概念
• 2.2 车速影响因素
• 2.2.1 人的影响
• 2.2.2 车的影响
• 2.2.3 路的影响
• 2.2.4 环境的影响
• 2.3 本章小结
• 第三章 车速变化规律研究
• 3.1 数据采集
• 3.2 车速样本分析
• 3.3 交通量观测分析
• 3.4 典型道路线形路段车速变化规律
• 3.4.1 直线段车速变化规律
• 3.4.2 纵坡路段车速变化规律
• 3.4.3 平曲线、平曲线与纵坡组合路段车速变化规律
• 3.4.4 “S”形弯坡路段车速变化规律
• 3.5 本章小结
• 第四章 车速预测模型及应用
• 4.1 车速预测模型
• 4.1.1 直线路段车速预测模型
• 4.1.2 纵坡车速预测模型
• 4.1.3 平曲线、平曲线与纵坡组合路段车速预测模型
• 4.1.4 “S”形弯坡路段车速预测模型
• 4.2 模型的验证
• 4.2.1 模型的统计检验
• 4.2.2 实测数据检验
• 4.3 车速预测模型的应用
• 4.4 本章小结
• 第五章 结论与展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录 A 攻读硕士学位期间发表的论文
• 附录 B 各类典型路段车速预测模型