论文题目：多车道条件下高速公路车道管理适应性研究
摘要：随着我国高速公路中车辆数的不断提升,为满足交通出行的需求,大多数道路正在或者已经展开了扩建。由于高速公路的车道数比以往更多了,因此现有车辆的车道通行权也更为多样化。另外由于运行车辆中货运比例的持续增长,客货混行车道条件下的交通运行也面临着挑战,客货车之间的车速不一,慢车的阻挡通行与快车的换道加速导致道路通行能力降低、交通事故频发等影响愈发显著,因此根据客货车之间尺寸和动力性能的不同,如何根据不同实际交通情况相适应地设计多车道条件下高速公路车道管理方案,对于提高道路通行效率与安全具有重要的现实意义。本文以我国多车道高速公路为研究对象,对设置不同车道管理方式的适应性问题进行了研究。论文介绍并分析了车道管理与货车混入相关的理论与应用,归纳总结出国内采用较多的车道管理方式是客货分离等设计方案,并结合实际道路情况提出适用于我国高速公路的几种车道管理方式。本文以国内两条高速公路作为调查目标,分别代表着现状双向六车道和双向十车道高速公路。参考了国内外学者总结出的现有车辆分类思想,将研究车辆划为四种分类。对多车道高速公路的交通特性进行了剖析对比,例如交通量按车道分布和按车型划分的具体特性、平均车速以及车头时距特性等。最后对多车道高速公路事故特性进行了分析,具体从事故形态与原因以及事故时空的分布展开研究。考虑到各种不同车道管理方式下的高速公路实施效果难以验证,为此根据双向六车道以及双向十车道高速公路设计了仿真方案,分别采取客货混行、客货分离硬隔离以及软隔离的车道管理方式,构建了Vissim仿真模型。然后基于实际车速调查数据,根据“五点标定法”对期望速度分布曲线进行了仿真标定。接着选择四因素四水平的正交表对Wiedemann99模型中默认参数进行了标定。最后通过控制不同输入流量和货车比例进行不同方案下的交通仿真运行,并输出相关结果供分析。论文从效率、安全两个角度出发,选取了以下评价指标:断面交通量、分车道运行速度、换道率、交通冲突等。继而以多种路况条件下不同车道管理方案的仿真输出结果为基础数据进行分析,在考虑了不同输入流量和大型车比例条件下的运行效率与安全水平之后,重点对比了不同车道管理模式下的运行特点,最后提出了不同车道管理方案对多车道高速公路的优劣性对比与适应性条件。
关键词：多车道高速公路;车道管理;货车混入;交通特性;事故分析;交通仿真;效率与安全
学科专业：工程硕士 交通运输工程（专业学位）
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.2 国内外研究现状与文献综述
1.2.1 多车道高速公路交通特性研究
1.2.2 多车道高速公路车道管理研究
1.2.3 国内外研究综述
1.3 主要研究内容
1.4 技术路线
第二章 货车混入与车道管理相关理论与应用研究
2.1 货车混入相关理论概念
2.1.1 货车混入率的概念
2.1.2 货车对道路交通的影响
2.2 多车道高速公路车道管理相关理论与应用
2.2.1 车道管理的目的
2.2.2 车道管理方式的定义
2.2.3 客货分离设计方法
2.3 本章小结
第三章 多车道高速公路交通特性与事故分析研究
3.1 多车道高速公路交通数据采集
3.1.1 数据采集要求
3.1.2 数据采集
3.1.3 数据处理
3.2 多车道高速公路交通特性分析
3.2.1 车型分类
3.2.2 交通量基本特性
3.2.3 行车速度特性
3.2.4 车头时距特性
3.3 现状多车道高速公路交通事故调查分析
3.3.1 事故形态分析
3.3.2 事故原因分析
3.3.3 事故时间分布分析
3.3.4 事故空间分布分析
3.4 本章小结
第四章 多车道高速公路交通流仿真模型构建
4.1 仿真模型构建准备工作
4.1.1 仿真方案设计
4.1.2 仿真路段的构建
4.2 仿真模型参数标定
4.3 仿真试验参数设置
4.4 交通仿真运行
4.5 本章小结
第五章 多车道高速公路车道管理适应性研究
5.1 评价指标选取
5.2 多车道高速公路车道管理效率适应性分析
5.2.1 断面交通量
5.2.2 分车道运行速度
5.3 多车道高速公路车道管理安全适应性分析
5.3.1 换道率
5.3.2 交通冲突
5.4 不同车道管理方案适应性条件
5.4.1 仿真结果总结
5.4.2 适应条件分析
5.5 本章小结
结论与展望
主要研究成果
需进一步研究的问题
参考文献
致谢