探究管理系统灾害条件下高速公路行车安全管理技术集

论文导读：
摘要：近年来高速公路上交通事故频繁发生，尤其是灾害天气、交通突发事件等不利因素引起的事故，已对高速公路上车辆运转的安全和效率产生了严重影响。我国现有的灾害条件下交通管理主要集中在突发事件应急管理预案的制定与实施，多采取行政管理方式，致使其针对性不强，目的性不明确。由此，为了保证灾害条件下高速公路的行车安全，提升灾害条件下的交通运转效率，有必要对灾害条件下交通疏导与制约的关键技术进行探讨。首先，论文针对雾、雨、雪和大风四种灾害天气对高速公路影响的不同特点，进行了限速与限距探讨。考虑了车辆稳定性、水膜厚度、曲线段等影响因素，对基于停车视距的限速模型中的道路摩擦系数和行车视距进行了修正，根据车辆动力学原理，利用Adams/Car软件仿真得到特殊情况（如积雪结冰）的限速值；在限距探讨中，针对不同的天气和道路交通情况，对后车的反应时间、道路摩擦系数、最小停车间距等参数进行了修正。其次，根据道路交通突发事件的影响特点，界定了其疏导与制约措施包括限速、限距、诱导和限流四个部分。在限速探讨中，根据人机工程学原理，采取基于驾驶人信息处理能力的策略，将影响限速的灾害路段道路几何信息、道路交通运转信息、交通管理制约信息、气候环境信息、驾驶人自身信息等因素进行量化，以而得到最佳限速取值；在限距探讨中，遵循灾害天气下的限距策略；在交通诱导探讨中，根据灾害路段主线实时交通量，利用改造后的烟雨模型计算对事件对上游交通的影响范围，然后根据阻抗函数计算并比较灾害路段和诱导分流路径的行程时间，以而推荐分流路径；在限流探讨中，选择协调制约类型中一体化型制约策略下的线性规划模型，建立目标函数及线性约束条件，对道路通行能力进行修正，利用主线车流到达分布和车辆合流所需安全间隙，动态计算各个入口匝道限流值。第三，针对各灾害条件及其组合情况对高速公路的影响，论文综合以上探讨提出了灾害条件下高速公路行车安全管理预案库，并开发出了包含系统管理、道路基本信息、制约诱导等模块的灾害条件下交通行车安全管理软件，此软件能够根据道路实时交通信息和灾害情况，调用相应的交通组织预案，实现对高速公路的制约和诱导。除此之外，在每一章探讨中，结合沧州沿海高速公路实际情况，运用论文所提出的相关论述，进行了灾害条件下的交通安全管理对策实证探讨。关键词：灾害条件论文行车安全论文限速限距论文交通诱导论文限流论文管理系统软件论文
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Abstract6-11
第一章 绪论11-20

1.1 探讨背景及作用11-12

1.2 灾害条件下高速公路行车安全管理组成12-13

1.3 国内外探讨近况13-16

1.3.1 国外行车安全管理探讨近况13-15

1.3.2 国内行车安全管理探讨近况15-16

1.4 论文探讨内容及思路16-18

1.4.1 论文探讨内容16-17

1.4.2 论文探讨策略及思路17-18

1.5 实例浅析项目概况18-20

第二章 灾害天气下高速公路限速与限距探讨20-62

2.1 雾天环境下高速公路行车限速管理20-36

2.

1.1 安全行车条件20

2.

1.2 基本路段的行车安全限速20-25

2.

1.3 长大下坡的行车安全限速25

2.

1.4 曲线段的行车安全限速25-33

2.

1.5 沿海高速雾天限速倡议值33-36

2.2 雨天环境下高速公路行车限速管理36-44

2.1 安全行车条件36

2.2 车辆滑水临界速度模型36-39

2.3 路表水膜厚度预估模型39-40

2.4 水膜对轮胎与路面接触的影响40

2.5 安全行车限速模型40-41

2.6 沿海高速雨天限速倡议值41-44

2.3 冰雪环境下高速公路行车安全限速管理44-51

2.3.1 安全行车条件45

2.3.2 雪天安全限速模型45-46

2.3.3 积雪积冰环境下行车安全限速46-49

2.3.4 沿海高速冰雪环境下限速倡议值49-51

2.4 大风环境下高速公路行车限速管理51-57

2.4.1 安全行车条件51

2.4.2 路面行车安全限速51-54

2.4.3 桥面行车安全限速54-56

2.4.4 沿海高速大风天限速倡议值56-论文导读：

57

2.5 灾害天气下高速公路行车限距管理57-61

2.5.1 安全间距定义57-58

2.5.2 安全间距模型58-59

2.5.3 沿海高速灾害天气下限距倡议值59-61

2.6 本章小结61-62

第三章 交通事件下高速公路限速探讨62-72

3.1 基于通行效率的交通事件下的限速62-65

3.

1.1 考虑交通事件区通行能力的上游行驶车速62-63

3.

1.2 高速公路交通事件区交通制约段划分63-64

3.

1.3 高速公路交通事件区通行能力计算64-65

3.

1.4 交通事件区上游的行驶车速65

3.2 基于驾驶人信息处理能力的交通事件区限速策略65-71
3.

2.1 驾驶人信息处理方式及对行车安全的影响65-66

3.

2.2 基于驾驶人信息处理能力的限速策略66

3.

2.3 驾驶人信息处理能力的确定66-67

3.

2.4 驾驶人瞬息视野的确定67

3.

2.5 高速公路交通事件区交通信息浅析及信息量的计算67-71

3.3 本章小结71-72
第四章 灾害条件下高速公路交通诱导对策探讨72-99

4.1 交通诱导的目的与步骤72-74

4.

1.1 交通诱导的目的72-73

4.

1.2 交通诱导步骤73-74

4.2 交通诱导关键技术探讨74-82
4.

2.1 交通事故影响范围的界定74-79

4.

2.2 分流路径的确定79-82

4.

2.3 各分流路径的分流量确定82

4.3 灾害条件下沿海高速公路的交通诱导对策82-98
4.

3.1 基于烟羽模型的影响范围沿海高速算例83-84

4.

3.2 灾害条件下沿海高速公路的诱导对策84-98

4.4 本章小结98-99
第五章 灾害条件下高速公路流量制约探讨99-114

5.1 匝道制约的基本原理及作用99-100

5.2 匝道制约类型100-101

5.

2.1 单点制约100-101

5.

2.2 协调制约101

5.3 匝道制约模型101-108
5.

3.1 模型的建立102-104

5.

3.2 匝道制约的数学模型104-108

5.

3.3 模型的求解108

5.4 沿海高速公路灾害条件下的匝道制约108-113

5.5 本章小结113-114

第六章 灾害条件下高速公路行车安全管理系统软件设计114-135

6.1 灾害条件下高速公路行车安全管理预案库及仿真评价114-122

6.

1.1 灾害条件下高速公路行车安全管理预案库114-118

6.

1.2 仿真验证118-122

6.2 灾害条件下高速公路行车安全运转管理系统软件总体设计122-124

6.3 灾害条件下高速公路行车安全运转管理系统软件功能模块介绍124-134

6.

3.1 软件功能模块联系浅析124-125

6.

3.2 软件功能模块介绍125-134

6.4 本章小结134-135
第七章 结论135-138

7.1 主要探讨成果135-136

7.2 革新点136

7.3 有待进一步解决的不足136-138

附录 软件部分源代码138-143
参考文献143-148
攻读博士学位期间取得的探讨成果148-149
致谢149