運營高速公路施工作業(yè)區(qū)安全保障技術及工作區(qū)長度研究.pdf

1、近年來,隨著我國高速公路里程不斷增長,早期建造的高速公路逐步進入路面大中修、改擴建時期,越來越多的養(yǎng)護作業(yè)區(qū)將會在公路上出現(xiàn)。但設置施工作業(yè)區(qū)不僅會降低道路的通暢水平,還容易引發(fā)交通事故,而我國現(xiàn)階段在作業(yè)區(qū)交通標志設計、安全控制措施以及工作區(qū)長度等方面大多處于半理論半經(jīng)驗狀態(tài),缺乏系統(tǒng)性研究。本文在2012年河南省交通投資集團科技研究項目—《大交通量高速公路施工作業(yè)區(qū)三維可視化交通組織方案評價及優(yōu)化研究》的資助下,針對現(xiàn)階段的不足,以

2、實測數(shù)據(jù)為基礎,借助交通仿真等技術手段對交通組織方案若干問題進行合理評估和優(yōu)化,對于優(yōu)化高速公路養(yǎng)護作業(yè)區(qū)的交通組織方案和提高安全保障水平具有重要意義。
　　首先,從交通事故統(tǒng)計數(shù)據(jù)入手,分析作業(yè)區(qū)交通事故特點及成因,結合作業(yè)區(qū)路段交通實際情況,研究駕駛員特性、交通流特性、作業(yè)區(qū)道路特性、交通環(huán)境特性等方面的內(nèi)容,為高速公路作業(yè)區(qū)的交通控制與管理提供科學依據(jù)。
　　其次,針對目前作業(yè)區(qū)交通標志由于研究滯后而存在的問題,以駕駛

3、員的視認特性為出發(fā)點構建車輛行駛模型,分析交通標志對人、車、路的內(nèi)在作用機理,通過數(shù)學邏輯推導研究作業(yè)區(qū)交通標志的設置位置、圖形類和文字類標志的尺寸設計問題,并對標志牌標準化生產(chǎn)進行初步探討。
　　再次,為減少車輛大幅降速帶來的不安全性,本文依托實際工程,采用 VISSIM對高速公路施工作業(yè)區(qū)進行仿真模擬,并分別以車速標準差與變異系數(shù)、延誤時間兩個指標對行車安全與通暢水平進行評價,對比分析分級限速方案、限速位置方案等策略的實施效果

4、。同時對影響路網(wǎng)交通分流安全的因素進行分析,對分流方案的設計進行探討。
　　最后,為改善公路養(yǎng)護施工區(qū)的交通運行狀況,提高施工效率,本文將以交通流的時變特性為研究基礎,考慮施工間歇、夜間施工等多種因素建立養(yǎng)護總費用函數(shù)模型(包括用于施工本身的費用和道路使用者費用),提出基于總費用整體最優(yōu)的優(yōu)化思路與方法。通過設置一定的約束條件,使其更符合生產(chǎn)實際,最終通過 Matlab編程實現(xiàn)從多種施工方案中優(yōu)選出作業(yè)區(qū)的最佳開工時間和最優(yōu)工作區(qū)