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原文传递高速公路网络节点的可靠性研究

论文题名：	高速公路网络节点的可靠性研究
关键词：	高速公路;网络节点;数据采集设备;心率增长率;运行速度;公路通行能力
摘要：	立交桥作为高速公路的网络节点和转换枢纽，研究立交桥对高速公路网络畅通和安全、解决日益突出的高速公路交通事故和交通拥挤起着重要作用。本研究应用心理学、速度一致性等方面理论与方法，通过大量动态实地实验，探索高速公路立交桥几何参数与行车速度和驾驶员心生理反应的变化规律，研究立交桥变速车道、立交桥形式等的可靠性。　　本文通过分析现有先进的数据采集设备以及总体的研究目标，系统地提出了布设在匝道、变速车道、基本路段上的实验方案，获得了大量动态的实验数据，为后续工作提供数据和理论支持。本文基于大量的运行速度、驾驶员心生理反应的动态实地调查数据，围绕心理学、速度一致性理论，通过定性和定量相结合的分析方式，得到了互通立交桥上出入口匝道半径与速度、心率增长率的关系以及车辆在变速车道上运行规律，并确定了网络节点的关键设计参数值。　　在分析网路节点设计参数与运行速度、心率增长率规律基础上，分别提出了匝道、交织区的畅通可靠性标准及饱和度和畅通可靠度的关系模型，建立了互通立交桥畅通分级体系；通过分析网络节点冲突数的影响因素，采用统计分析的方法建立了节点冲突数与影响因素的关系模型，并应用模糊评判最大隶属度原理建立了冲突率与节点安全可靠度的模糊模型。　　以大量的实测数据为基础，通过对立交形式影响因素的分析，应用投影寻踪方法，采用遗传算法对投影指标函数进行优化，并采用Matlab7.0开发了相应的计算程序，建立了互通立交综合评价体系，提出了以安全和畅通为目的的立交优选方案为菱形立交。论文得到交通部科技项目、河北省交通厅科技项目和辽宁省交通厅科技项目等支持，研究成果对于提高高速公路通行能力、网络节点安全性具有重要的意义。
作者：	李娟
专业：	道路与铁道工程
导师：	乔建刚
授予学位：	硕士
授予学位单位：	河北工业大学
学位年度：	2011
正文语种：	中文