基于自然駕駛的互通立交匝道橫向加速度特性研究.pdf

1、互通式立體交叉作為一種重要的道路構(gòu)造物，通過匝道使各個(gè)方向的車流在不同高程的平面上行駛，消除和減少了沖突點(diǎn)，保證了交通安全，有效提高了道路的通行能力。本文依托于國家自然科學(xué)基金上項(xiàng)目和交通運(yùn)輸部應(yīng)用基礎(chǔ)研究項(xiàng)目，以三種典型互通式立交匝道（環(huán)形、迂回式、螺旋形）作為研究對(duì)象，通過自然駕駛實(shí)驗(yàn)研究其橫向加速度特性，開展的自然駕駛實(shí)驗(yàn)涉及9座立交、26條匝道。同時(shí)，有16位不同職業(yè)的駕駛?cè)俗鳛楸辉噮⑴c本項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，獲得大量的自然駕駛數(shù)據(jù)。

2、　　分析汽車在匝道上連續(xù)行駛的橫向加速度變化曲線，發(fā)現(xiàn)環(huán)形、螺旋形匝道橫向加速度均呈“三階段”變化特征:駛?cè)朐鲩L(zhǎng)階段、穩(wěn)定或變化階段、駛出降低階段，其中環(huán)形、螺旋形匝道橫向加速度第二階段變化主要以“穩(wěn)定階段”為主，分別占比41％和53％。;迂回式匝道橫向加速度呈“五階段”變化特征:駛?cè)敕€(wěn)定階段、駛?cè)朐鲩L(zhǎng)階段、穩(wěn)定或變化階段、駛出降低階段、駛出穩(wěn)定階段。
　　對(duì)汽車在匝道上的行駛路徑、車道選擇、超車行為進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)汽車在環(huán)形和螺旋

3、形匝道上行駛時(shí)具有“內(nèi)傾”選擇傾向，以及“慣性”行駛習(xí)慣;汽車在匝道內(nèi)的行駛路徑選擇與匝道進(jìn)口前后的軌跡形態(tài)密切相關(guān)。
　　對(duì)環(huán)形、螺旋形匝道的橫向加速度進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)分析等，得到不同情況下橫向加速度的統(tǒng)計(jì)特性:環(huán)形匝道橫向加速度峰值的算數(shù)均值及第85％分位值各分布在1.62-3.02m/s2、2.12-3.61m/s2，而螺旋形匝道所對(duì)應(yīng)橫向加速度各分布在2.07-3.08m/s2、2.54-3.67m/s2;其中環(huán)形匝道橫向加

4、速度頻率分布主要呈“正偏態(tài)”，螺旋形匝道橫向加速度頻率分布主要呈“負(fù)偏態(tài)”;橫向加速度累計(jì)頻率曲線發(fā)生第二次突變的位置主要集中在第92％-95％分位值之間。同時(shí)以橫向加速度作為評(píng)價(jià)匝道舒適性標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)現(xiàn)汽車在這兩類匝道上行使時(shí)，駕乘人員均能獲得較好的駕駛及乘車體驗(yàn)，極少出現(xiàn)“不舒適，不可忍受”的感受。
　　對(duì)環(huán)形和螺旋形匝道上的“橫向加速度-速度”之間的關(guān)系展開分析，發(fā)現(xiàn)不同匝道之間“橫向加速度-速度”分布的差異性，其中匝道路面寬度