基于速度一致性的高速公路分流区安全服务水平研究

摘要

高速公路由于其快速、灵活、优质、高效、舒适的特性，近20年来在我国得到飞速发展。尽管近年来高速公路事故指标有所下降，但安全形势依然比较严峻。分流区是高速公路上的安全瓶颈，有超过30％的高速公路事故发生于分流区及其影响范围内。发生于高速公路上的交通事故约有75%是因车辆超速造成的。超速行驶是高速公路发生交通事故的主要诱因之一，超速事故不但在事故总数中占有相当比例，而且多为重大事故。因此，开展基于与分流区速度相关安全研究具有重要的社会效益和经济效益。本文从速度一致性角度出发，以安全服务水平的概念对分流区安全性能进行了评价分析。
　　论文首先介绍了我国高速公路以及高速公路分流区主要事故形式及其特点，从人-车-路-环境的系统视角分析了分流区事故的主要影响因素，探讨了各因素之间的相互关系。从几种主要事故类型的微观形成机理分析中，挖掘了交通事故与速度或者速度差之间的内在关系。揭示了速度相关指标是分流区事故最主要最直接的影响因素。
　　本文提出85位单车速度差作为速度差指标之一，克服了传统的运行速度差生态学谬论以及过高估计安全性的缺陷，证明了85位单车速度差始终大于运行速度差的数理关系。结合17个分流区速度调查数据，预测了各分流区断面运行速度、相连连续路段的运行速度差以及85位单车速度差。然后从速度统计角度提取了速度离散性方面的速度一致性备选指标。分析了速度差指标、速度离散性指标与交通事故之间的定性关系，并对17个分流区进行了定性的安全界定。
　　为解决分流区历史事故数据难以获取的难题，论文通过VISSIM模拟导出车辆行驶轨迹路径文件，然后导入 SSAM中进行交通冲突分析，以冲突分析代替事故分析。通过相关性分析，从速度差备选指标、速度离散性备选指标以及二者的变形形式中选取了与交通冲突相关性最显著的指标作为分流区最终速度一致性参数C。引入分流区安全服务水平概念，通过建立C的分级标准，界定了分流区安全服务水平等级，定性分析了17个分流区的安全服务水平。
　　论文最后以控制分流区速度差和速度离散性为指导思想，以限速为主要手段，提出了分流区限速区限速方法及其他限速措施，以期提高分流区速度一致性，进而改善分流区安全性能。

目录

基于速度一致性的高速公路分流区安全服务水平研究

RESEARCH ON LEVEL OF SERVICE OF SAFETY FOR FREEWAY DIVERGING AREAS BASED ON SPEED CONSISTENCY

摘要

Abstract

第1章 绪论

1.1 立题背景及意义

1.2 国内外研究现状及评述

1.3 研究内容

1.4 技术路线

第2章 高速公路分流区安全影响因素分析

2.1 高速公路主要交通事故形式

2.2 高速公路分流区的主要交通事故形式

2.3 高速公路分流区安全影响因素

2.4 人-车-路三要素与速度之间关系

2.5 本章小结

第3章 分流区速度一致性及其与安全关系

3.1 设计一致性定义及指标

3.2 基于速度差的一致性指标

3.3 基于速度统计的一致性指标

3.4 分流区速度调查

3.5 分流区速度预测

3.6 基于速度差的分流区安全评价（定性）

3.7 基于速度离散性的分流区安全评价

3.8 本章小结

第4章 分流区安全服务水平研究

4.1 分流区安全服务水平定义

4.2 分流区速度一致性与交通冲突之间关系

4.3 基于速度一致性的分流区安全服务水平分级

4.4 本章小结

第5章 基于速度控制的分流区安全改善措施

5.1 运行速度、限速、设计速度间关系

5.2 限速控制策略

5.3 本章小结

结论

附录 17个分流区SSAM主要指标

参考文献

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