原文传递
高速公路合流区交通冲突预测与安全评价研究
| 论文题名： | 高速公路合流区交通冲突预测与安全评价研究 |
| 关键词： | 高速公路;合流区;交通冲突;安全评价;灰色聚类 |
| 摘要： | 合流区是车辆驶入高速公路的入口，车辆频繁的变速和变道行为，使得合流区的交通运行特性及安全特性与正常路段相比明显不同，车辆合流和交织行为是影响高速公路交通运行安全的重要原因之一，合流区也因此成为高速公路事故多发区域，则有必要对合流区的安全性进行研究。鉴于合流区缺乏完整、详尽的事故数据等实际问题，本文开展了基于交通冲突技术的高速公路合流区安全评价研究工作。 以主线双向八车道和主线双向四车道合流区为研究对象，界定了合流区的研究范围，在分析合流区车辆运行特征的基础上，结合交通冲突技术的基本理论，给出了合流区交通冲突的定义及其类型，并分析了交通冲突的发生机理；通过对比分析几类常用的冲突度量指标，选取后侵入时间（PET）作为合流区交通冲突的度量指标。 结合调查数据，对合流区的交通流特性进行了分析；介绍了合流区PET的采集类型和观测方法，并对PET数据进行分布拟合，确定了主线双向八车道和主线双向四车道合流区的PET数据分别服从伽马分布和韦布尔分布；以15%、50%和85%分位值作为交通冲突严重性判别阈值，得到了主线双向八车道合流区和主线双向四车道合流区的严重、一般和轻微交通冲突的PET判别阈值分别为1.23s、2.50s、4.44s和1.56s、3.39s、5.80s。 考虑合流区交通冲突和交通流参数的关系，以交通冲突为因变量，交通流参数为自变量，在对比分析泊松分布和负二项分布模型的基础上，根据赤池信息量准则（AIC）和贝叶斯信息量准则（BIC），分别建立了主线双向八车道和主线双向四车道合流区严重冲突、一般冲突、轻微交通冲突和冲突总数预测模型，并进行了模型验证。结果显示：建立的交通冲突预测模型精度较高，相对误差的绝对值基本控制在10%以内。 以严重冲突率、一般冲突率和轻微冲突率为评价指标，结合灰色聚类理论，提出了合流区交通安全灰色聚类评价法，进而确定了各合流区的安全等级，结果显示：主线双向八车道合流区总体上较主线双向四车道合流区安全，评价结果基本与实际情况相符。提出概率风险和速度风险两类潜在事故风险，结合单因素方差分析法，对合流区不同车道位置的安全水平进行了分析，结果显示：高速公路合流区外侧车道发生事故的可能性大于内侧车道，且从均值大小来看，概率风险越大的车道，速度风险也越大，而从单因素方差分析结果来看，运用两类潜在事故风险指标的评价结果并非总是一致的。 |
| 作者： | 林兰平 |
| 专业： | 交通运输规划与管理 |
| 导师： | 孟祥海 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
