城市隧道允许变车道分界线设置方法研究

为了缓解低速车辆对隧道行车安全的影响,探讨城市隧道内部允许变车道分界线的设置方法,采用VISSIM仿真软件,分析城市隧道内部车道分界线设置为允许变道和禁止变道两种状态下低速行驶车辆对隧道交通流的影响。结果表明:城市隧道内低速行驶车辆对本车道的交通流平均速度影响最大,车道分界线设置为允许变道时可以明显缓解低速行驶车辆对交通流平均速度的影响。低速车辆的存在显著增加了本车道的平均延误时间,且车辆时速越低、道路交通量越大,平均延误时间越长;禁止变道状态下,低速车辆的存在造成本车道后方车辆的排队积压,导致交通密度显著增大,设置允许变道能够缓解低速车辆对交通流的影响。研究成果可为城市隧道的运营管理提供科学依据。

目标检测下的车型对交通流速度影响研究

针对传统目标检测跟踪算法识别精度低,实时性差等缺点,提出了一种基于YOLOv5s和DeepSort算法模型的视频车辆实时车流量和速度检测方法。构建了包含25 877个目标样本的数据集,采用YOLOv5s算法模型实现视频车辆的检测,利用DeepSort算法对车辆进行跟踪计数与测速,实现了路段监控对车辆的实时检测。基于深度学习获取的速度与交通量数据,构建了不同车型对交通流速度影响模型,探究畅通状态、稳定状态、拥挤状态下车型的速度与交通量之间的关系,结果表明:算法模型对视频车辆的检测效果良好,平均准确度达到91.4%;不同状态下,车型对交通量速度的影响程度不同;畅通状态和稳定状态下,出租车的速度对交通量影响较大;拥挤状态下,私家车的车速受交通量影响较大。

基于D-LinkNet与形态学计算的高分遥感图像车流量监测

针对城市交通路面车流量监测实时性和准确性高的需求,设计了一种利用高分遥感图像进行道路网自动提取和车辆自动监测的处理方法。综合利用D-LinkNet和形态学计算实现道路区域的二值化语义分割及连贯性、边缘扩展以及平滑性优化,同时将道路信息作为掩码并外溢后进行车辆目标检测,有效避免非道路区域车辆目标干扰。提出采用热力图的形式改进车流量监测方法,可以更直观显示道路拥挤程度。综合利用现有数据集对所提方法进行评价,车辆检测的平均精度达91.7%,道路提取平均交并比达85.3%,可以实现道路车流量的有效监测。

城市道路非机动车道快慢分行骑行质量研究

为进一步提升非机动车道骑行质量,助力慢行发展,从服务水平、运行效率和安全性的角度考虑,利用层次分析法建立了骑行质量评价模型并进行了研究。该研究表明:与混行状态相比,分行状态下电动自行车运行效率较高且运行速度更为集中,自行车运行速度略小于混行状态,但运行更为平稳;快慢分行状态下,电动自行车与自行车均处于自由行驶状态,安全性较高。最后以北京市崇文门外大街为例进行骑行质量评价,其结论为采用合理的快慢分行措施后,骑行质量等级由良提升为优,评分提高了55.04%,并认为非机动车道快慢分行的交通组织方式适用于崇文门外大街。该研究成果可为快慢分行的非机动车道设计提供理论基础,能够更好地营造安全高效的骑行环境。

智能交通系统中基于双速度差的新型车辆队列跟随模型研究

智能交通系统(ITS)既能更容易地获取周围交通的状态信息又能更好地控制车辆的运动。为了描述和预测ITS环境下车辆在交通流中的行为,保证车辆安全,增加交通流的稳定性,文章考虑在ITS环境下加入车头间距记忆和后向观测这2个因素,建立了一种基于前后车辆双速度差的新型车辆队列跟随模型(HMBE)。通过对HMBE模型进行线性稳定性分析,得到了HMBE模型的线性稳定性条件,验证了车头间距记忆和后向观测这2个因素可以增强交通流的稳定性,提高了车辆安全和通行效率。通过数值模拟分析当交通流出现小扰动时,其对交通流的影响,发现随着时间的增加,小扰动几乎消失,验证了HMBE模型相对于一般的双速度差模型对提高交通流稳定性具有更明显的作用。

交通流三参数关系的研究

车流密度、行车速度、交通流量是反映交通流特征的3个基本参数,本文从交通流的本质特征入手对车流密度与行车速度的关系进行了研究,建立了三段式密度-速度理论关系模型,并由此进一步讨论了交通流量与行车速度、交通流量与车流密度之间的理论关系．文章明确指出了格林希尔茨模型缺陷的本质所在,同时对交通流三段模式的产生机理进行了探讨．

路边停车带设置对混合车流速度影响分析

以无机、非分隔带城市次要道路为研究对象,通过交通调查与分析,分别建立设置路边停车带前后,机动车与非机动车车速与车流饱和度间的关系模型,分析了路边平均停放次数和平均停放时间对车辆行驶速度的影响,并提出混合交通流条件下设置路边停车带的车流饱和度指标,论文最后分析了路边停车在驶入驶出停泊点时对车流状态的影响.

车联网环境下的动态异质交通流车队离散模型

传统的异质交通流车队离散模型参数估计基于历史数据,不能很好地反映交通流的动态变化特征.为解决这一问题,构建车联网环境下的动态异质交通流车队离散模型.首先,考虑到车联网环境下,车辆行程时间数据易于获得,可对模型的分布参数进行动态估计;然后,基于动态分布参数,构建动态异质交通流车队模型;最后,通过实测数据分析下游交叉口到达流量分布与上游交叉口离去流量分布之间的关系.结果表明:与经典的Robertson车队离散模型相比,动态异质交通流车队离散模型对下游交叉口的到达车辆流量分布预测效果更好,平均预测均方根误差可减少26.51%.

论京沪高速铁路客流及其组织方案

经对京沪沿线社会经济状况、客运市场规模、客流结构及特点调研后表明 :京沪高速铁路建成时 ,吸引客流的范围将是长、中、短全方位的。 2 0 10年京沪铁路通道承担 5 4 96 1万人次本线客流 ,这些客流有三种旅行方式 :绝大多数选择高速列车 ,部分旅客对“夕发朝至”列车十分青睐 ,小部分旅客会选择便宜的中速列车 ;该通道承担跨线客流 4 5 98 5万人次 ,可分为四种类型 :必然和自愿换乘高速列车的客流 ,占 10 2 % ;直接过线上高速线的中速客流 ,占 5 7 9% ;直接过线在既有线间旅行的常速客流 ,占 31 9%。京沪高速铁路在运营初期采用高、中速混跑的运输组织模式 ,开行高速列车、中速列车、夕发朝至列车 ,中速列车比例控制在 2 0 %～ 30 %为宜 ,既有线开行输送地区性客流的常速列车。京沪高速铁路在 2 0 10年全线贯通时 ,开行列车总数 195对 ,其中 ,高速列车 14 9对 ,中速列车 36对 ,“夕发朝至”列车

路内停车影响下非机动车流速度模型

为解析设置于物理分隔非机动车道的路内停车对非机动车交通运行的影响,将行程时间比拟成生存分析中持续期,构建基于风险持续期模型的非机动车流行程时间和速度模型;提炼和筛选表征路内停车影响的因素,包括非机动车道有效宽度、驶入和驶出事件数、时间障碍率、电动自行车和自行车流量等作为协变量,纳入到模型当中,并利用实测数据标定模型参数.结果表明:模型估计的速度分布特征量化表征了路内停车相关因素的影响效应,模型具有较好拟合优度和预测效果;驶入和驶出事件数、自行车所占比例和时间障碍率对速度具有负效应影响;而非机动车道有效宽度对速度具有正效应影响,随着有效宽度的增加,非机动车流速度降低的风险减小.

公路隧道通风需风量计算中车密度系数的讨论

对《公路隧道通风照明设计规范》(JTJ 026.1—1999)中的车密度系数进行讨论,推导了不同情况下,机动车在隧道内行驶路程的表达式;证明了一定交通量下的机动车在隧道内行驶路程与车密度无关,即交通量一定时公路隧道通风需风量与车密度与无关。又讨论了交通量与车速的关系,指出车密度系数实际上是对不同速度交通量的修正,所以此系数的意义和取值需要重新考虑。

高速公路纵坡路段货车运行车速预测

基于汽车动力学原理和汽车行驶理论,利用货车上坡动力性能、换档行为和下坡制动性能分别建立了高速公路上下坡路段货车的运行车速理论预测模型。以CA5310型8×4厢,仓栅式运输车为例,通过对计算车型的分析计算,得出货车满载和超载时的爬坡性能曲线、下坡速度曲线以及运行车速的变化规律,并分析了影响货车上下坡性能的重要参数:功率重量比、坡度等,从而为山区高速公路的线形设计及安全性评价提供参考。

高速公路交通流实时安全性评价

根据多条高速公路近3年的事故数据及实时交通流数据,分析了高速公路运营安全性的相关影响因素,在此基础上提出了车速变异系数指标及其分级标准,建立了考虑交通流量、平均车速、车速变异系数、天气条件等多因素的高速公路交通流运行风险预测多元模型,并提出了高速公路交通流实时行车风险指数TRI指标,制定了交通流状态实时安全性评价标准,最后给出了高速公路交通流混合交通状态下的实时安全风险评价流程。通过西攀高速公路的交通流实时数据,验证了模型的有效性。

公路隧道通风计算中车密度系数的取值方法研究

隧道通风需风量确定是公路隧道通风中的关键技术问题。对《公路隧道通风照明设计规范JTJ 026.1—1999》中的需风量计算进行了讨论,从交通工程的基本理论角度分析了车密度系数概念的不合理性和取值的不科学性。分析表明:单位时间内交通量是唯一决定需风量的变量,《规范》引入车密度系数是表象,其本质作用是修正设计交通量。因此,研究车密度系数的取值的本质是研究如何修正不同工况下交通量,也即研究不同速度下的交通量的取值。在分析交通流中流量—密度—速度关系的基础上,提出了一种基于交通流基本图模型的改进的隧道通风计算中车密度系数的取值办法,并以Greenshields线性速度—密度模型为例说明了在实际需风量计算中如何合理正确计算车密度系数。

基于车型比例的速度离散与交通事故率关系研究

我国高速公路交通构成复杂,各种车型混合行驶,车速离散程度严重,这也是影响公路交通效率与安全的重要因素之一.研究车型比例对速度离散的影响程度,用第85%位车速与第15%位车速的差值和变异系数2个参数对车辆速度离散的程度进行定量描述,进而研究基于车型比例的速度离散与交通事故率的相关关系.针对北京和西安18个路段的速度和车型的实测数据进行回归和数据拟合分析,结果表明车速离散程度与事故率并不是简单的线性递增关系,而是一种先增后减的非线性关系.

交通流视频检测中车辆的检测与跟踪

交通流视频检测技术是实现城市交通现代化管理的核心技术之一,也是智能交通系统的重要组成部分。使用改进混合高斯分布模型来表征图像帧中每一个像素点的亮度特征,使用绝对值差分提取出运动车辆的轮廓,采集目标的轮廓特征等数学特征,采用相似性算子跟踪多运动目标,采用面积阈值排除非车因素的干扰。最后在城市交通流实况检测中验证算法。

城市多级道路交通运行水平一体化评价模型

针对城市不同等级道路交通运行水平评价中存在的指标不一、阈值多样问题,将原有服务水平概念从设施供给水平和交通运行水平两个方面进行了重新阐释.在这一概念指导下,选用能够体现不同设施供给水平差异的速度比作为运行水平评价的客观指标,并采用专家评分实验的方法建立了道路交通运行水平评分模型,实现了快速路与地面道路交通运行状况评价的统一.最后采用模糊集的概念建立了不同交通运行状态的隶属度函数,给出了道路交通运行状态的分级阈值.

大型车比例对城市道路机动车速度-流量模型的影响分析

交通流组成中的大型车比例是城市道路机动车速度-流量关系建模的重要影响因素,以往研究成果对此考虑不够。以四幅路和三幅路为对象,在大量实测数据基础上采用双因素方差分析法表明机动车流量和大型车比例均对车流速度产生显著影响。由BPR模型拓展得到各类道路速度-流量模型的通用形式,进而利用实测数据从统计学角度进行变量筛选和参数标定,最终建立各类道路不同大型车比例下的机动车速度-流量模型。该模型既可服务于宏观交通流分析,又可以为制定城市道路大型车限行或分流措施等提供参考。

单中心城市内部车流密度和行车速度模型研究

根据统计物理学的理论知识,将车辆自由出行活动看作粒子在一定空间(城市道路网)的自由活动;基于理想圆形城市和放射道路网的假设,借助玻耳兹曼统计方法推导出了城市内部车流密度空间分布的负指数理论模型,并借鉴交通阻抗的相关概念和算法用代表交通阻抗的最短出行时间代替垂直距离对模型做了修正.并根据Greenshields的速度-密度关系模型推导出了城市内部行车速度分布模型;通过调查数据对上述所建模型进行验证,证明了所建模型的有效性。

高速公路事故路段分区域可变限速控制方法

针对高速公路可变限速控制问题,利用交通量与密度之间的关系建立了可变限速模型,研究了分段限速、分道分车型限速和分时段限速3种可变限速措施,以车均延误和平均排队长度作为评价指标,采用VISSIM仿真分析,与未采取限速相比,仿真得到分道限速车均延误降低37.9%,平均排队长度降低24.1%。与分段限速相比,分道分车型限速车均延误降低0.7%,平均排队长度降低35.9%;分时段限速车均延误减少38.4%,平均排队长度减少36.8%。结果表明:分段限速、分道分车型限速和分时段限速较好地缓解交通拥堵问题。