高速公路隧道交通擁堵的機(jī)理及仿真研究.pdf

1、近年來，我國的高速公路建設(shè)發(fā)展迅速，特別是隨著山區(qū)高速公路建設(shè)的大力推進(jìn)，高速公路隧道的數(shù)量保持著較快增長趨勢，并且隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，高速公路隧道內(nèi)的車流量持續(xù)增大，交通擁堵的現(xiàn)象越來越突出。交通擁堵還會誘發(fā)交通安全、環(huán)境污染、出行時間增加、車輛能耗增加等一系列問題，因此，研究高速公路隧道交通擁堵的產(chǎn)生、傳播和消散機(jī)理，對緩解隧道交通擁堵，改善隧道交通安全形勢，減少隧道環(huán)境污染，提高隧道交通管理水平等具有重要的理論意義和應(yīng)用價值。

2、　　本文分別通過交通波理論和元胞自動機(jī)模型來研究高速公路隧道交通擁堵的產(chǎn)生、傳播和消散機(jī)理，具體內(nèi)容如下:
　?、購鸟{駛?cè)恕④囕v行駛特征、隧道環(huán)境特征、道路條件和交通事故五個方面分析了高速公路隧道交通擁堵現(xiàn)象的成因。
　?、诤暧^上研究了高速公路隧道常發(fā)性交通擁堵和偶發(fā)性交通擁堵的聚集和消散過程。通過交通波理論對高速公路隧道發(fā)生常發(fā)性交通擁堵或偶發(fā)性交通擁堵時的交通流特性進(jìn)行了研究。
　?、墼贜S模型中，所有的車輛遵循同

3、一隨機(jī)慢化概率p，這與實(shí)際交通情況有較大差別，在實(shí)際情況中，當(dāng)前車輛的隨機(jī)減速概率受到前車速度的影響，根據(jù)這一現(xiàn)象本文改進(jìn)了NS模型的隨機(jī)慢化規(guī)則，并對隧道進(jìn)行合理分段，由此建立了一種模擬高速公路隧道交通擁堵的元胞自動機(jī)仿真模型。
　?、芤猿捎甯咚偕系闹辛荷剿淼罏楦咚俟匪淼莱０l(fā)性交通擁堵仿真案例，以酉陽桃花源隧道為高速公路隧道偶發(fā)性交通擁堵仿真案例，通過運(yùn)用本文建立的模擬高速公路隧道交通擁堵的元胞自動機(jī)仿真模型，在MATLAB軟