论文题名: | 非常态事件下高速公路交通管控关键技术研究 |
关键词: | 高速公路;非常态事件;交通管控 |
摘要: | 现阶段,我国高速公路发展模式已经逐渐由“重建设”向“重管理”转变,管理的核心目标是在保障高速公路通行安全性的前提下兼顾提高通行效率,然而高速公路交通事故发生次数依然居高不下,事故本体及诱发二次事故不仅造成大量的人员伤亡与财产损失,同时引发大范围交通拥堵、严重影响通行效率。 高速公路是一个复杂系统,该系统由人、车、路、环境等组成,系统的组成要素出现异常是引发交通事故发生的直接原因。其中,人为失误及车辆技术状况不良引发的事故具有偶发性,只能通过技术手段快速获取事故发生信息、采用合理管控方式进行救援与疏导以降低事故后果;气象环境因素引发的事故具有规律性,可以针对不同恶劣气象条件采取相应管控措施,在不封路前提下保证行车安全。随着物联网技术的发展及其在交通领域的应用,高速公路交通流运行状态参数、气象环境参数的实时获取已经实现,论文以此为依托,将交通事故与不良气象条件统称为高速公路非常态事件,重点研究如下内容: 1)针对高速公路交通事故发生信息难以全面、及时、准确、直接获取问题,提出了一种交通事故自动检测算法,该算法以事件发生前后及上下游速度、占有率、流量的方差作为特征值,通过粗糙集理论数据进行约简,将约简后的属性集作为输入量输入神经网络算法,通过输出量判断是否存在交通事件; 2)针对目前高速公路交通事故分流管控方式忽视驾驶员意愿的问题,在驾驶员SP调查基础上,提出了一种基于Logit模型的驾驶员路径选择行为判定方法,计算得出驾驶员平均诱导服从率,验证了事故条件下高速公路交通流诱导方法能够同时提升个体通行效率和事故拥堵消散速度; 3)针对恶劣气象环境下高速公路全天候通行安全管控标准不统一的现状,以山东省高速公路历史交通事故数据为基础,分析不同恶劣气象条件下事故发生规律,以雾天为例,基于驾驶模拟试验数据统计得出雾天高速公路人-车-路微观参数关系模型,计算得到可变限速控制策略,依托驾驶人雾天目视距离与车辆制动距离的关系计算得出车型限行控制策略,根据交通流理论选取合适指标评估车辆行驶风险,进而计算限流控制策略。 在深入研究与分析论证的基础上,形成了包括高速公路交通事故自动判别、事故发生后交通流诱导、恶劣气象环境下交通管控在内的非常态事件下高速公路交通管控技术与方法体系。 |
作者: | 王以龙 |
专业: | 电子信息 |
导师: | 尹春杰;李玉宝 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 山东建筑大学 |
学位年度: | 2023 |