高速公路出口匝道上游段类型划分及最小间距研究

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1、隶．轫大J嘤博士学位论文高速公路出口匝道上游段类型划分及最小间距研究导师姓名：雌RESEARCHONTYPECLASSIFICATIONANDMINIMUMSfIACINGOFFREEⅥ後YEXITRAMPTERM矾ALSADissertationSubmittedtoSoutheaStUniVersityFort11eAcademicDe伊eeofDoctorofEngineeringBYXIEJun—pingSupervisedbVSUDerVlSedbVProfLuJianSchoolofTranspo似ionSoutheastUniVersityDecember20

2、09东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：日期：盖竺坦：坌。圭2东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除

3、在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括以电子信息形式刊登)论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布(包括以电子信息形式刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名：砑立杰争导师签名：【．．．．．．．．．．．．．．———．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．一摘要高速公路出口匝道上游段(出口匝道与主线结合部)是高速公路交通事故易发地段。合理的出口匝道上游段选型以及组合模式间距，能够极大地提高高速公路车辆运行的安全性与通行效率。目前我国对于高速公路出口匝道上游段类型划分及各自安全性与通行效率

4、的研究开展地较少；尚未建立起比较科学合理的出口匝道上游段安全性评价理论体系；同时对于匝道上游段组合模式最小间距的规定和建议只停留在工程实践经验上，缺乏必要的理论支持，因此取值的应用条件比较模糊，不便于工程技术人员实际应用。针对上述问题，对高速公路出口匝道上游段进行科学合理地分类，建立起不同类型出口匝道上游段的安全评价体系，在理论结合实践的基础上确定不同形式匝道组合模式的最小间距值，显得尤其迫切。文章在研究过程中由简入繁，从孤立匝道(出口匝道上游段)的研究逐步过渡到非孤立匝道(出口匝道上游段以及入口匝道下游段)的研究。文章在资料夯阅、实地考察以及G009leEanll软件观测

5、的基础上确定了我国高速公路出口匝道类型划分的依据，并在此基础上对我国高速公路出口匝道上游段的类型进行了划分，提出了常见的4种分类类型。利用单位长度速度标准差系数(船咖朋)指标对不同类型出口匝道上游段的安全性进行了对比分析；应用标定后的TSIS仿真软件对不同类型的出口匝道上游段的通行效率进行了对比分析，在此基础上提出了以安全性与通行效率为基础的出口匝道上游段选型建议。根据实测数据与TsIS仿真数据建立了不同类型出口匝道上游段匝道分流点处车速标准差(墨耐)的预测模型，并且应用聚类分析、模糊评价、85％．15％分位数等数学方法，研究了匝道分流点处车速标准差与安全水平的对应关系，提

6、出了不同安全水平的评价标准，从而构建起利用匝道分流点处车速标准差来间接评价出口匝道上游段安全性的理论体系和方法。提出了出口匝道上游段与入口匝道下游段功能区的概念，将功能区划分为上游区、下游区与匝道区等三部分，利用判断视距、标志视认距离、车辆加减速行为、车头时距概率分布模型等理论知识，分别界定了不同出口匝道上游段和入口匝道下游段类型的功能区范围。对互通立交之间以及同一互通立交内的先入后出、先出后入、先出后出与先入后入等4种不同类型的出口匝道上游段及入口匝道下游段组合模式的安全性与通行效率进行了探讨，提出了不同组合模式安全性大小的排序，并且给出了通行效率分析的方法和流程。基于出

7、口匝道上游段功能区及入口匝道下游段功能区各部分的长度范围，对城郊与城际高速公路不同匝道类型的互通立交之间(包括独立互通立交和以贯通式辅助车道相连的互通立交)以及互通立交内匝道组合模式的最小间距进行了计算，给出了建议值，并且与我国规范进行了对比分析。关键词：交通安全；运行效率；高速公路；出口匝道上游段；类型；安全评价；功能区：组合模式；最小间距IlAbstractneexitramptcmlinalonfbewayisase鲫eIltⅥ，heretra伍caccideIltsoccur肫quently．The印pro