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高速公路收费站驾驶行为特性分析与标志优化
| 论文题名： | 高速公路收费站驾驶行为特性分析与标志优化 |
| 关键词： | 混合收费站;驾驶模拟;驾驶行为;交通标志 |
| 摘要： | 随着我国高速公路交通量的快速增长，高速公路收费站逐渐成为限制高速公路通行效率的主要瓶颈。近年来，电子不停车收费(ElectronicTollCollection,ETC)系统在我国广泛普及，混合式收费站成为我国高速公路收费站发展的主要方向。由于ETC和人工半自动收费(ManualTollCollection,MTC)车道并存且收费站附近交通状况复杂，对驾驶员收费车道选择造成干扰，驾驶员若选择错误的车道则会直接影响高速公路整体的服务质量和服务水平。在收费站出口等待缴费的过程中，驾驶员心理态势会促使其采取变更或抢占收费车道等不安全交通行为，导致收费站内车辆相互交织，进一步加剧收费站的拥堵，降低通行效率。因此，本文针对高速公路收费站出口这一特殊区域，对驾驶员驾驶行为展开分析，进一步对比选择诱导效果更好的收费站标志组合设置方案，为优化收费站的运营策略提供理论依据。 首先，对济南港沟收费站和济南北收费站进行实地调查采集收费站设计形式、车道配置、标志方案等相关信息，为驾驶模拟实验场景建模提供依据。针对收费站现有的收费车道诱导标志设计标志优化布设方案。 其次，根据研究目的，选择实验变量，实验控制三种变量，分别为收费车辆类型、收费车道排队长度和诱导标志组合方案，采用析因实验设计方法得到不同变量组合的实验方案，将16组实验方案根据实验变量的不同设置在4个不同的实验场景中，招募驾驶人使用驾驶模拟平台开展实验，收集25名被试的车辆运行数据和主观问卷数据。 然后，分析驾驶模拟实验所采集的车辆运行数据，讨论不同实验条件下的驾驶行为特性以及标志方案的诱导效果。结果表明:排队长度对驾驶人的车道选择行为造成的影响最大，收费车道不存在排队情况时，驾驶人倾向选择离自己更近，所需换道次数更少的收费车道通行;部分收费车道排队现象严重时，驾驶人倾向选择空闲的车道通行，减少通行时间。本研究针对收费站区域设计的可变信息标志可以引导驾驶人在进入收费广场前提前做出换道决策，选择空闲的收费车道通行，减少收费广场车流交织，同时可以提高驾驶安全性和舒适性。 最后，分别对驾驶人主观负荷问卷和主观评价问卷进行分析。整体来看:车辆类型和排队长度会对驾驶人主观负荷评分造成不同程度的影响，驾驶人选择MTC车道通行会比选择ETC车道通行具有更高的驾驶负荷;当收费站拥堵，收费车道排队时，驾驶人主观负荷明显更高。标志方案4的诱导效果最好，从驾驶员操作指标和主观评价两个方面综合说明了标志优化方案的有效性。 |
| 作者： | 廖小棱 |
| 专业： | 交通运输 |
| 导师： | 王旭 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东大学 |
| 学位年度： | 2023 |
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