基于临界速度的改扩建高速公路特殊路段运行控制策略研究

摘要

随着高速公路的不断发展以及社会对高速公路通行能力的要求越来越高，许多在役高速公路进行了改扩建。当一条高速公路经过改扩建后，由于其通行能力极大的提升会导致道路上的交通量逐步上升。而因为改扩建高速公路车道数量较多这一特征，当交通量逐步增加，如何能够在保障高速公路安全的前提下提升道路的运行效率变得至关重要，而高速公路的特殊路段往往是整条道路的事故多发点和通行能力瓶颈路段，所以对改扩建高速公路特殊路段进行运行控制策略研究十分必要。
　　通过对国内外研究现状的分析，依据车速的基本概念，阐述了主要车速间的关系，在此基础上，通过研究分析改扩建高速公路的改扩建方式、通行能力、交通量、运行速度以及改扩建高速公路存在的主要安全问题和事故特点。确定了对于改扩建高速公路运行控制策略制定的流程为：改扩建高速公路特性分析——改扩建高速公路事故特点分析——临界速度的计算——限速路段的划分和相应限速标志的设计——特殊路段运行控制策略制定。
　　对改扩建高速公路限速路段的影响因素进行分析，探析限速路段长度的最小推荐值，在此基础上通过临界速度对路段进行限速划分，并设置相对应的限速标志方案，对改扩建高速公路特殊路段特性和事故特点进行分析，针对不同路段提出合适的运行控制策略；分析匝道出口交通特性和事故特点，对匝道出口过渡段长度进行评价分析，指出对匝道出口的运行控制策略。
　　结合河北高速公路实际状况，制定了河北京石高速公路改扩建后的特殊路段运行控制方案，一方面为河北高速公路运行控制提供理论依据，另一方面检验了本文研究成果的可行性。

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第一章 绪论

1.1 研究背景和意义

1.2 国内外研究现状

1.3 主要研究内容

1.4 研究方法和技术路线

第二章 高速公路车速研究

2.1 车速的基本概念

2.2 相关车速之间的关系分析

2.3 临界速度计算方法

2.4 本章小结

第三章 改扩建高速公路运行控制分析

3.1 改扩建高速公路特征分析

3.2 改扩建高速公路的限速路段划分

3.3 改扩建高速公路特殊路段运行控制分析

3.4 改扩建高速公路匝道出口过渡段运行控制分析

3.5 本章小结

第四章 改扩建高速公路特殊路段运行控制研究

4.1 河北京石高速公路改扩建工程项目介绍

4.2 限速路段划分及限速标志设置

4.3 特殊路段运行控制分析

4.4 互通立交匝道出口运行控制分析

4.5 事故黑点路段运行控制分析

4.6 本章小结

结论与展望

研究结论

研究展望

参考文献

攻读学位期间取得的研究成果

致谢