基于元胞自動機(jī)的高速公路爬坡車道設(shè)置效果研究.pdf

1、山區(qū)高速公路由于受地形、地貌、地質(zhì)條件,環(huán)境保護(hù),工程施工等因素限制,經(jīng)常采用較大和較長的縱坡或組合坡段,從而形成了爬坡路段。在爬坡路段上,大型車輛因其爬坡能力不足造成的速度折減現(xiàn)象,對道路通行能力和交通安全的影響很大,而設(shè)置爬坡車道是解決以上問題的有效手段。但國內(nèi)在爬坡車道設(shè)置方面還存在一些不足之處。本文對高速公路爬坡車道設(shè)置效果進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究,通過論證爬坡車道設(shè)置的合理性與有效性,為爬坡車道設(shè)置提供借鑒與指導(dǎo)作用,確保爬坡車道

2、設(shè)置科學(xué)、合理,進(jìn)而提高高速公路的通行能力、服務(wù)水平和交通安全水平。
　　爬坡路段交通特性分析及其仿真模型建立。本文給出了基于爬坡路段通行能力分析的車型分類方法,并確定了車輛折算系數(shù);接著分析了爬坡路段上小型車與大型車的運行特性以及對其交通流造成的影響;通過對爬坡車道設(shè)置條件及其設(shè)置效果分析技術(shù)的分析,引出了元胞自動機(jī)模型;接著介紹了元胞自動機(jī)的基本原理和常用的交通流元胞自動機(jī)模型;在原有模型的基礎(chǔ)上,針對爬坡路段的特性,引入了縱

3、坡度與大型車,并在慢化概率與車輛離去概率以及換車道條件中引入了運行速度,建立了爬坡路段交通流元胞自動機(jī)模型。
　　道路與交通條件對爬坡路段通行能力影響研究。首先介紹通行能力和服務(wù)水平的相關(guān)概念;接著對爬坡路段通行能力的影響因素進(jìn)行分析,依據(jù)爬坡路段交通流元胞自動機(jī)模型,運用Matlab軟件模擬車輛在爬坡路段上的交通流狀況,根據(jù)計算機(jī)模擬結(jié)果,分析了車道數(shù)、坡度、坡長、交通量、車速、大車混入率六個因素對爬坡路段通行能力的影響。