高速公路長(zhǎng)隧道出入口段可變限速研究.pdf

1、隨著高速公路里程的增長(zhǎng)，山區(qū)高速公路隧道數(shù)量不斷上升。高速公路隧道的修建，帶來了巨大的交通便利和經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)了山區(qū)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展。但是由于隧道內(nèi)外環(huán)境的巨大差異，給交通安全帶來很多隱患，尤其是長(zhǎng)隧道的出入口段，形成交通事故的多發(fā)地帶。為了提高長(zhǎng)隧道出入口段的安全水平，對(duì)高速公路交通流進(jìn)行建模、仿真分析，以及對(duì)長(zhǎng)隧道出入口段實(shí)行可變限速的仿真模擬，為長(zhǎng)隧道出入口段工程實(shí)施可變限速提供理論依據(jù)和參考。
　　本文通過對(duì)我國高速公路隧道事

2、故原因進(jìn)行深入分析，發(fā)現(xiàn)超速以及不良天氣是造成事故的主要原因。并且對(duì)影響隧道內(nèi)車輛速度、隧道環(huán)境以及現(xiàn)有限速方法的有效性進(jìn)行分析，提在長(zhǎng)隧道出入口段實(shí)行可變限速。以往對(duì)高速公路交通流的分析通常采用宏觀交通流模型，本文通過對(duì)METANET和CTM兩個(gè)宏觀交通流模型進(jìn)行對(duì)比，確定采用CTM模型，并且使用CTM仿真軟件對(duì)長(zhǎng)隧道入口段的交通流狀況進(jìn)行模擬仿真，仿真結(jié)果表明CTM模型能夠很好的模擬隧道交通流的狀況。選取可變限速模型的目標(biāo)函數(shù)和約束

3、條件，并采用MATLAB工具箱中的遺傳算法對(duì)模型進(jìn)行求解。
　　依據(jù)上述研究結(jié)果，選取陜西藍(lán)商高速李家河隧道（3km以上），在自由流和發(fā)生交通事故情況下，運(yùn)用二次開發(fā)的VISSIM微觀仿真軟件對(duì)可變限速方案進(jìn)行仿真評(píng)價(jià)。得到如下仿真結(jié)果：與未實(shí)行可變限速相比，實(shí)行可變限速以后，隧道出入口段相鄰路段的速度離散性減小，尤其是隧道出口和入口的位置，速度變化較為平緩；在發(fā)生交通事故情況下，事故上游車輛的停車次數(shù)和平均旅行時(shí)間均減少20％以