基于交通安全的高速公路爬坡车道设置依据分析

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1、东南大学硕士学位论文3．2．4评价指标⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．253．3本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．25第4章仿真模型的建立⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。274．1仿真基础数据采集⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一274．1．1数据采集的目的⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一274．1．2数据采集方案⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一284．1．3数据分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

2、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．304．2VISSIM简介及参数标定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯334．2．1VlssIM简介⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．334．2．2仿真模型的基本假定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．344．2．3仿真参数标定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．344．2．4模型检验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．374．3仿真设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．394．3．1道路条件⋯⋯⋯⋯

3、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．394-3．2交通条件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．404．4SSAM模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一424．5本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．44第5章爬坡车道设置的有效性分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯455．1爬坡车道设置方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．455．2爬坡车道设置效果分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．485．2．1冲突变

4、化情况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．495．2．2冲突率降低幅度⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．515．2．3有效性评价⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．535．3爬坡车道设置依据的完善⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．565．4爬坡车道设置依据⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．575．5本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．58第6章结论与展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯59主要研

5、究成果Ⅵ目录6-2展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．60致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．61参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯63Ⅶ第1章绪论1．1研究背景作为公路交通的大动脉，高速公路在国民经济发展中充当着至关重要的角色。根据我国交通运输“十二五”规划，2015年底，国家高速公路通车总里程将达到10．8万公里。在提供快速便捷交通的同时，己建成的高速公路也带来了目益严重的交通安全问题，其

6、中事故高发路段往往是受地形地貌等因素限制而形成的线形不良的长大纵坡路段，统计资料显示，发生在下坡路段的事故约为上坡路段的3倍【11。因此一直比较关注对下坡路段的安全研究，而对上坡路段则相对较薄弱。在高速公路纵坡较大的路段，由于受爬坡性能的限制，单位质量功率低的载重车爬坡时需要克服较大的坡度阻力，车速降低过多，而小型车车速受坡度影响较小，造成载重车与小型车的速度差变大，超车需求和加、减速频率增大，驾驶行为频繁改变，爬坡路段的交通流发生紊乱，极易发生追尾、侧碰等交通事故，导致爬坡路段交通安全水平显著下降【2】。同时

7、，重型车混合率的增大也必将减小小汽车的行驶自由度，导致爬坡路段通行能力以及服务水平的降低。因此，高速公路爬坡路段的交通安全问题不容忽视。为有效消除不利影响，在爬坡路段增设爬坡车道是一种较好的解决方案【3】。通过增设爬坡车道，将载重车从主线交通流中分离出去，以提高小型车的行驶自由度，确保行车安全。对于爬坡车道的设置，我国现有设计标准和规范从容许最低速度、通行能力和效益费用比、行车安全性等方面提出了爬坡车道的设置条件[41。分析现有设置依据，存在以下几个问题：(1)目前我国对爬坡车道的设置条件、设置区间等的计算方法

8、基本上是沿用国外的研究成果，但是我国的交通组成以及载重汽车的动力性能与国外的情况差异较大，而且普遍存在超载情况，直接沿用国外的研究成果可能会造成爬坡车道的设置不当；(2)现有设置依据主要考虑运行速度和通行能力等行车效率方面因素，而在实际工程应用中，依照现有规范要求不需设置爬坡车道的部分爬坡路段，却成为事故多发段，针对这些路段是否可以通过设置爬坡车道改善交通安全问题，目前没有相关研究；(