基于管制的高速公路交通流研究.pdf

1、我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的速度與日俱增,經(jīng)濟(jì)生活不斷提高,人民對(duì)于出行方式的選擇逐漸趨于個(gè)人化、便捷化,因而車輛保有量逐漸提升,原來(lái)順暢的道路變得越來(lái)越擁擠,政府在對(duì)道路改建擴(kuò)建的投資相對(duì)較少,擁擠、堵塞引發(fā)了很多問(wèn)題,諸如車輛追尾、有害汽車尾氣排放量劇增等。提高現(xiàn)有道路的利用水平,加強(qiáng)車輛運(yùn)行安全,建立適合我國(guó)交通情況的交通流模型,改進(jìn)交通管制措施勢(shì)在必行。高速公路以其速度快、封閉性好等優(yōu)點(diǎn),成為長(zhǎng)途旅行以及貨物陸路運(yùn)輸?shù)氖走x出行通道,高速公路

2、利用程度越來(lái)越高,所帶來(lái)的問(wèn)題也日益突出,所以針對(duì)特殊道路條件以及交通條件下,特別是高速公路車輛運(yùn)行特征以及交通流基本參數(shù)間的關(guān)系研究成為提高高速公路車輛運(yùn)行安全以及通行能力的一項(xiàng)必要工作。
　　針對(duì)高速公路交通流,許多學(xué)者提出了各式各樣的模型來(lái)分析其交通流特性,也得出了許多有益性的結(jié)果,其研究主要集中于緩解交通壓力,保障車輛運(yùn)行安全。元胞自動(dòng)機(jī)的非線性特性可以較好的模擬交通流中具有離散狀態(tài)車輛的運(yùn)行狀態(tài),其并行計(jì)算的優(yōu)點(diǎn)節(jié)省了計(jì)

3、算時(shí)間提高了該工具的實(shí)用性。元胞自動(dòng)機(jī)模型中可以針對(duì)具體的交通條件以及道路條件設(shè)置相應(yīng)的參值,并可以較好的模擬出駕駛員由于個(gè)人駕駛特點(diǎn)等隨機(jī)性減速行為對(duì)交通流的影響。
　　本文旨在針對(duì)超車車道與小客車專用車道設(shè)置情況以及因雨霧雪等不良天氣條件、發(fā)生交通事故、局部車道施工維護(hù)等而實(shí)施交通管制下的高速公路交通流特性進(jìn)行研究分析,建立相應(yīng)的元胞自動(dòng)機(jī)模型,并進(jìn)行計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬,依據(jù)數(shù)值分析交通流特性,最后提出針對(duì)不同道路狀況下管制措施的

4、改進(jìn)意見(jiàn)。
　　本文的工作主要包括以下幾方面:
　　第一,對(duì)高速公路設(shè)置超車車道與設(shè)置小客車專用車道兩種情形建立相應(yīng)的元胞自動(dòng)機(jī)模型,該模型在NaSch模型基礎(chǔ)上引入車輛跟馳規(guī)則,應(yīng)用計(jì)算機(jī)模擬分析不同車道管制下的交通流特性,并依據(jù)數(shù)值分析結(jié)果對(duì)車道設(shè)置提出改進(jìn)意見(jiàn);
　　第二,針對(duì)雨霧雪等常見(jiàn)不良天氣條件下實(shí)施交通管制的高速公路交通流進(jìn)行分析,計(jì)算得出不同天氣條件不同能見(jiàn)度下車輛運(yùn)行限速,并建立元胞自動(dòng)機(jī)模型,模型中

5、同樣引入了車輛跟馳理論,然后進(jìn)行數(shù)值模擬,以及數(shù)值模擬結(jié)果分析具體的交通流特性,并對(duì)交通管制措施提出建議;
　　第三,以單向雙車道發(fā)生交通事故時(shí)的高速為研究對(duì)象,建立因?yàn)榻煌ㄊ鹿识鴮?shí)施車道管制下的元胞自動(dòng)機(jī)模型,該模型在NaSch模型基礎(chǔ)上引入車輛跟馳規(guī)則,根據(jù)仿真模擬獲得基本數(shù)據(jù)分析交通事故對(duì)交通流約束作用,最后針對(duì)交通事故下的交通管制提出建議。
　　第四,針對(duì)單向雙車道道路其中一條車道局部車道進(jìn)行施工養(yǎng)護(hù)建立元胞自動(dòng)機(jī)模