地下环路交织区合理长度计算方法

为优化地下环路设计,本文从通行能力着手,结合交通仿真分析,对地下环路交织区长度进行研究。首先,基于多个影响因素构建了计算方法,并对各参数进行了标定;接着,通过Vissim仿真软件和间接安全评价模型(SSAM)对所建方法进行了检验;最后给出了一般情况下地下环路交织区长度的建议值。结果表明:仿真与计算方法所得结果误差小于4.2%,证明了所建方法的有效性;对比原项目和所建方法所得设计,后者交通冲突率降低73.2%,证明所建方法得到的交织区长度更为合理;建设地下环路后,车辆行程时间最高缩短了39.6%,延误情况缩短至2 s内,排队长度最大缩短了88.1 m,表明运用所建方法建设地下环路具有较高可行性。依据所建方法进行交织区长度设计能够提高地下环路交通安全水平,缓解城市核心区的拥堵情况。

城市连续隧道交织区主线交织车辆换道点选择行为研究

基于城市连续隧道交织区分析主线交织车辆换道点选择行为,以实地采集的车行轨迹数据为基础,利用随机森林模型分析主线车辆换道点选择行为特征及影响行为决策的影响因素,而后分别采用支持向量机模型与随机森林模型进行换道点选择行为决策建模和对比分析。研究结果表明:影响主线交织车辆换道点选择的主要因素为目标车辆状态以及本车道的后车状态,且经特征筛选之后建立换道决策模型的精度更高,其中支持向量机模型可以较好的刻画换道行为,模型的预测精度不低于85%。研究成果有助于在仿真模型中更准确描述换道点选择行为,同时为城市连续隧道交织区的优化和辅助驾驶策略制定提供支撑。

基于元胞自动机的城市快速路长距离交织区运行仿真

为了研究城市快速路长距离交织区对交通流运行特性的影响,建立多车道元胞自动机模型.根据长距离交织区内不同位置的换道车辆,考虑其各自换道行为和换道需求强度,引入3种不同换道规则,并对长距离交织区进行分段设定.基于动态安全间距、车流管理策略双重要素,构建不同管理策略下的多车道元胞模型.仿真结果表明,长距离交织区内的强制性驶出换道行为容易引发局部拥堵,形成出入口瓶颈.虽然双虚线型策略能够提供更多驶出车辆换道机会,但随着占有率的增加,这种优势逐渐减弱,相比之下,虚实线型策略更加合理.虚实线型策略-主路优先机制保证主路驶出车辆换道路权,不可避免会牺牲部分辅路通行效率.考虑到辅路的间断交通流特性,虚实线型策略1(先出后入)仍具备一定的实施价值.

基于行车风险场的快速路短交织区车辆交互风险识别

为更加准确和直观地识别快速路短交织区行驶车辆之间的交互风险,解决传统风险识别模型无法连续识别换道时车辆间交互风险的问题,本文利用无人机采集快速路短交织区内车辆轨迹数据,并利用Tracker进行读取,筛选跟驰车辆对和换道车辆对,在现有行车风险场理论的基础上,综合考虑车辆面积、车辆前进时前后方风险差异、转弯时左右方风险差异以及车辆之间横向距离,适应性改进现有行车风险场模型DRF(Driving Safety Field),利用遗传算法和波良可夫模型标定模型参数。对比改进后行车风险场模型、车头时距倒数(THWI)、碰撞时间倒数(TTCI)对车辆间跟驰交互风险与换道交互风险的识别情况,验证该模型的有效性。结果表明,本文模型较THWI和TTCI更符合驾驶员的驾驶心理,且感知风险变化先于驾驶员,对车辆换道交互风险的识别率较THWI提升52.45%,较TTCI提升83.66%,本模型在换道交互风险的识别性能上表现的更加优越。基于本文模型对短交织区区域内多车共同作用产生的风险进行可视化,可辅助交通管理部门确定需要精细化组织的关键区域,也可作为评价管理措施改善效果的可视化手段。

基于轨迹数据的快速路交织区拥堵演变特征研究

对快速路交织区拥堵演变过程中宏观交通流参数与交通状态的时变关系进行研究,可以为快速路交织区交通状态判别提供科学依据。利用YOLO算法从高清视频中提取车辆轨迹数据后,利用卡尔曼滤波对原始轨迹数据进行降噪平滑处理;对快速路交织区拥堵演变过程中速度、流量、密度等宏观交通流参数与交通状态进行时变分析,揭示快速路交织区宏观交通流参数在拥堵演变过程中的时变特征。结果表明,在快速路交织区交通状态判别时,融合平均行程速度和交通流密度等指标,可以有效提高交通状态判别精度。

基于迁移学习的高速公路交织区车辆轨迹预测

高速公路交织区复杂场景下的车辆轨迹预测对智能汽车的决策与控制具有重要意义.为应对交织区复杂交通流带来的轨迹预测实时性与精确性等挑战,提出一种基于迁移学习的车辆轨迹预测方法,利用已有的高速公路直线段轨迹预测模型进行迁移学习训练,从而实现在交织区场景中更快速精准地轨迹预测.使用NGSIM(next generation simulation)数据集中的交织区轨迹数据,采用长短时记忆神经网络模型,在已充分训练的高速公路直线段模型基础上对交织区进行迁移学习,并采用时间序列滚动预测法逐帧精准预测轨迹.实验结果表明,横向和纵向行为预测准确率可达98.35%和93.01%,轨迹预测值的均方根误差为2.04 cm.交织区迁移学习能够缩短61.1%的模型训练时间,同时提高预测准确率和模型泛化能力.

基于交通冲突的主干路交织区特性与安全研究

为了研究城市主干路进口与信控交叉口之间交织区交通冲突特性及各车道安全水平,选取济南经十路某交织区作为调查对象。以一个信号周期为调查间隔,以交通冲突为基础,以碰撞时间(T_(TTC))为指标,通过累计频率法确立交通冲突严重阈值,建立交织区整体交通量、交通密度与交通冲突数的关系模型。再通过主成分分析法以各车道交通冲突严重程度和交通流状况为评价指标,对城市主干路进口与信控交叉口之间交织区各车道进行安全评价并排序。研究结果表明:在交织区交通量少、交通密度低时,冲突数随着交通量和交通密度的增大而增加,当整体交通量达到288辆/(3.5 min),交通密度达到419辆/km时,交通流变为强制流;对各车道的安全评价发现各车道安全区分明显,和主干路入口相邻车道安全性较低,实践证明主成分分析法对于交织区各车道的评价结果正确可靠。

互通式立交交织区设置分析

针对互通式立交交织区设置问题,以某互通式立交交织区设置为背景,通过对交织区内交织参数、交通流量等预测分析,明确交织区服务水平,重点验证交织区设置合理性。通过设计实例,系统性地概括了城市快速路互通式立体交叉交织区设置的方法和流程。

主线侧合分流连结部的交织区研究

结合某高速公路工程,研究了交织区的类型和影响因素参数,通过计算法确定交织区的交织强度系数、交织与非交织速度、交织车道数、交织区平均速度和车流密度等因素指标,进而判定交织区的运行状态和服务水平,估算通行能力。研究发现,总交通流率、交织流量比和交织比较小时,虽然主线侧合分流连接部的辅助车道长度不满足规范规定的极限值要求(800 m),但交织区远期实际运行状态良好,满足新建工程的服务水平和通行能力的要求,可为互通匝道布置方案的可行性和优化设计提供可靠的理论和数据支撑。

仿真求解城市快速路交织区合理长度

城市快速路交织区长度的合理设置对于提高交织区的通行能力和服务水平,减少对快速路非交织段交通流的影响具有重要意义。对菱形立交先入后出式出入口进行数据收集,利用该数据标定和验证VISSIM微观仿真模型,建立城市快速路交织区仿真模型。通过仿真试验结果分析,得出城市快速路先入后出式出入口交织区长度建议值。

基于交通冲突技术的匝道交织区交通安全评价

为分析山西省晋城东互通匝道交织区的交通安全状况,基于交通冲突技术,采用VISSIM交通微观仿真与安全替代评价模型SSAM相结合的方法,对交织区安全性进行评价,结果表明,随着交通量的增长,交通冲突数不断增加,交通冲突率初期呈同步上升态势,在交织区服务水平趋于饱和后,交通冲突率出现下降趋势。最后提出利用周边路网合理分流、增加交织区长度、增设交织区辅助车道和限速的措施来改善设计方案,以提高行车安全性,为其他公路安全性设计提供借鉴。

南北高架交织区与地面路网协同组织研究

交织区是城市快速路的瓶颈段,车辆变道交织行为是导致交通运行紊乱、通行效率下降、安全隐患增加的主要原因,易形成秩序乱点、交通堵点和事故黑点。对条件受限的交织段,优化交通组织来缓解拥堵显得尤为重要。以南北高架(北京西路上匝道至威海路下匝道)交织区为例,基于现状运行特征与问题分析,对交织区的部分交通流向采取限行措施,简化交织流线,由地面路网分担绕行流量或分散至其他入口重新进入快速路系统。最后,运用交通仿真工具进行方案评估和比选,解决思路和方法可为其他交织区的交通改善提供参考。

仿真求解快速路交织区通行能力

由于交织区通行能力的影响因素众多,没有所谓理想的道路条件,而现阶段在我国由于资金、技术等各方面的限制,不能够获得大量的实测数据,因此,用统计分析的方法确定其通行能力有很大的困难。用一个实例详细地介绍了用标定过的仿真软件CORSIM模型求解交织区通行能力的方法、步骤,其中,重点完成了模型freesim-setup中对通行能力有重要影响的8个参数的灵敏度分析,据此标定了仿真模型,然后通过实验方案设计,改变输入条件,得到了不同条件组合下的通行能力值。通过仿真结果与实测数据的对比,认为该方法是非常可行的,并且有一定的应用价值。

道路交织区运行分析研究进展

道路交织区运行分析在道路交通系统设计和交通组织管理中具有十分重要的作用。本文在收集国内外大量交织区研究文献的基础上,综述国内外道路交织区运行分析的研究过程和成果。

快速路交织区车头时距分布特征

针对快速路交织区中车流的频繁交织行为引发车头时距重分布现象,系统研究了快速路交织区车头时距分布的内在规律,得出了城市快速路交织区内车头时距分布随断面流率动态变化的结论。选择北京、上海、广州等7个典型城市的城市快速路系统为研究对象,利用数理统计方法对采集的代表性快速路中A类交织区中车头时距数据进行分车道分断面统计分析,拟合分析及x^2检验的结果表明断面流率小于250 veh/h时,车头时距服从负指数分布;当断面流率位于250～750 veh/h时,车头时距服从移位负指数分布,而当断面流率位于750～1500 veh/h时,车头时距则服从Cowan M3分布,为城市快速路交织区的通行能力分析、规划管理等方面的深入研究提供了理论依据。

快速路交织区运行分析研究

我国对于快速路交织区的分析一直沿用国外的公式和服务水平分级标准,然而,除了城市快速路的设计标准不同于高速公路外,车辆的运行特性、交通组成、驾驶员的总体特征也不同于国外,因此运行分析结果是否符合中国的实际情况、在多大程度上符合都有待于研究,用快速路实测数据重新标定的公式,是最有效、最科学的方法,本文利用北京、上海和广州的实测数据,重新标定了美国HCM2000交织区的运行速度公式。通过验证和算例分析认为,标定过的公式能客观地反映我国快速路的实际情况,有很好的应用价值。另外,通过全国几个大城市的走访调研,根据设施构造的不同对我国的快速路交织区进行了分类。

拥挤交通流交织区车道变换行为仿真

拥挤交通流交织区交通运行特征表现为频繁的车道变换和冒险型的驾驶行为,目前广为使用的仿真模型在进行交织区拥挤车辆模拟分析时一般需经过复杂的参数标定过程。研究从分析拥挤状况的交织区运行行为特性出发,利用多智能体建模的优势,在传统的强制性车道变换模型中引入换道"协作"机制、换道冲突"协商"机制,建立了相应的仿真模型TESS。然后以上海市快速路系统两处交织区汇入汇出仿真为例,根据实测结果和成熟仿真系统VISSIM、PARAMICS的实验比较分析,验证了仿真模型的有效性。

基于交通安全的高速公路交织区构型研究

针对现有8种高速公路交织区构型,通过对其重要因素如交织区构型、交织区长度、交织区宽度、交织流量等进行分析,建立其冲突因子模型,并利用模型对其进行重新划分,以为高速公路交织区的设计及管理提供借鉴。

交织区交通特性的微观仿真研究

:影响交织区交通特性的因素主要为交织区的交织长度、交织构型、交通流特征以及设计车速 ,利用微观仿真工具

干道交织区通行能力最大化的合流车道控制

城市干道交织区内大量的车辆交织将严重降低道路的通行能力,本文根据车辆交织行为及各汇入车道交通量的不均衡性,提出了交织区合流车道信号控制方式.采用交织折减系数,建立了车道控制下的交织区实际通行能力计算模型;随后,以交织区内实际通行能力最大为目标函数,交织区内交织比例和相位控制方案为约束条件,提出了合流车道最优信号配时模型;最后以实际数据进行验证,汇入控制的实际通行能力与模型计算结果的误差仅为2.44%,验证了通行能力计算模型的有效性.模型计算结果表明:随着高峰期间汇入交通量的增加,交织区内存在大幅度的通行能力骤减,采用分车道信号控制后,交织区的实际通行能力与实际过车数得到明显提升.