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考虑空间视野的高速公路运行速度预测模型与应用研究
| 论文题名： | 考虑空间视野的高速公路运行速度预测模型与应用研究 |
| 关键词： | 高速公路;空间视野;运行速度;预测模型;安全评价 |
| 摘要： | 目前,我国公路事业发展迅速,但也存在较为突出的交通安全问题。在公路设计阶段消除各种可能的安全隐患,制定和采取相应安全的公路设计策略尤为重要。车速是公路几何设计的控制技术指标,基于运行速度理念的公路线形设计理论与方法是解决公路安全设计问题的核心技术,也是公路安全设计的发展趋势。 本文通过研究驾驶员速度控制与空间视野的关系,以空间有效视野体积值为中介指标,确定了公路平纵横及视距指标与运行速度之间的定量关系,建立了考虑空间视野的高速公路运行速度预测模型,并对基于运行速度的高速公路线形安全性设计与评价中的关键技术和理论,即高速公路运行速度预测模型及高速公路线形设计一致性评价模型及评价方法进行了深入研究。 论文通过大量收集相关资料和文献,在进行了相关路段试验的基础上,对驾驶员视野大小与速度控制行为之间的关系进行了定性研究,提出了驾驶员空间视野体积的概念；利用反映公路空间几何特征的平、纵、横线形技术指标构建了公路三维线形表面模型,结合视距指标,提出了基于空间微分几何学方法的驾驶员空间有效视野体积值计算方法；针对高速公路代表车型——小客车和大型载重车的运行特点,在驾驶员空间有效视野模型基础上,考虑驾驶员的期望和车辆动力性能方面的要求,建立了考虑空间视野的高速公路运行速度预测模型并提出了模型的求解方法；以道路安全设计与线形设计一致性的理论为基础,针对行车中车速的协调性和连续性需求,提出了相邻路段车速差比值、相邻路段车速变化系数、客货差极差比三个高速公路线形设计一致性评价指标；建立了基于多项运行速度特征指标的高速公路线形设计一致性综合评价模型；并提出了线形设计一致性评价标准和评价方法；依托已建西汉高速公路,将高速公路运行速度预测模型及其在线形设计一致性评价方面的研究成果应用于工程实践。 |
| 作者： | 张驰 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 杨少伟 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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