考虑电动自行车影响的信号交叉口右转机动车行为分析

发布时间：2020-07-19 10:36

【摘要】：交叉口作为城市交通节点以及交通事故的多发点,保证通过交叉口的行人、机动车以及非机动车的安全性对于保障居民出行安全以及城市交通畅通至关重要。我国大多交叉口为右转许可相位控制,右转机动车相比左转机动车更易受到其他交通参与者的干扰,分析右转机动车的交通行为对于提高交叉口安全性具有重要意义。此外,随着居民对出行质量要求的提高,城市电动自行车正逐渐取代传统自行车成为新的交通工具,然而由于电动自行车相比传统自行车速度快且机动性强,其在交叉口的安全问题更为严重。右转机动车与电动自行车的冲突问题日益显著,与此同时,相对于机动车而言,电动自行车处于弱势地位。由此,本文重点对考虑电动自行车影响的信号交叉口右转机动车交通行为进行研究,选择苏州市8个信号交叉口作为调查地点,确定调查方式及调查时间,对右转车与电动自行车的运动状态进行划分,运用先进的视频检测技术,调查不同状态下右转车以及电动自行车的交通数据,结合数据分析软件,分析右转车和电动自行车的轨迹分布以及速度分布,发现其一般规律,为接下来交通特性的分析提供基础。针对右转机动车交通特性,从转弯过程中车辆的轨迹特性、速度特性两方面着手进行分析:针对轨迹特性,以调查数据为基础,建立无干扰条件下平均轨迹分布模型,对模型进行了验证,并指出该模型也可以用来描述有电动自行车流量较小时的车辆轨迹分布特性;针对速度特性,以速度数据及分析得到的速度分布规律为基础,建立自由流速度模型以及加速度模型,模型的验证结果表明,该模型可以很好地描述不受其他交通参与者影响的车辆速度分布,且自由流速度及加速度模型是停车速度和其他复杂情况下速度分布模型的基础。分析了右转机动车和电动自行车在发生冲突时的运动状态变化特性,并以此为基础进行右转车与电动自行车的冲突判别研究,选择减速度法作为冲突判别法,最大减速值作为判别指标,并利用数理统计得到指标临界值,选择实际地点进行冲突判别,以决策树理论为基础,建立冲突决策模型,分析模型影响因素,利用最大似然估计法确定变量系数值,并通过实例验证了模型的有效性,该模型可以较好地预测右转机动车的冲突决策行为。本文考虑电动自行车的影响,分析了右转机动车的交通特性,建立了右转车与电动自行车的冲突决策模型。研究成果不仅可以应用于微观仿真,对右转机动车转弯过程真实再现;还可以提高右转机动车和电动自行车的安全性,为交通设计以及信号控制等提供理论依据。
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U491.23
【图文】：

（a）华池街与西沈浒路交叉口 （b）星明街与现代大道交叉口图 2.1 调查地点卫星图表 2.1 调查交叉口统计表交叉口名称华池街-西沈浒路津梁街-方洲路星明街-现代大道星湖街-苏虹中路（右转控制方式） （许可） （许可） （许可） （保护）交叉口名称金鸡湖大道-星洲街钟南街-现代大道华池街-现代大道万盛街-旺墩路（右转控制方式） （许可） （许可） （许可） （许可）本文的主要目的是分析考虑电动自行车影响的右转机动车行为，分析轨迹和速度等交通特性，并在此基础上建立相应的冲突决策模型，因此首先需对 8 个交叉口的几何条件进行调查。

吉林大学硕士学位论文图中用阴影部分表示车辆转弯过程行驶的区域与电动自行车行驶区域的重合处，即为冲突区。在这里车辆行驶区的宽度即为车辆宽度，电动自行车行驶区的宽度即为非机动车道宽度。2.2.2 右转车与电动自行车运动状态数据提取本节将重点介绍如何利用 Track pro 软件提取本文所需要的右转车和电动自行车轨迹、速度以及加速度数据的过程。轨迹、速度和加速度分析是交通行为分析的重要方面，Trackpro 软件是基于视频采集技术获得行人或车辆时空数据的分析软件，通过软件参数设置可以将像素坐标转变为地理坐标，该软件现广泛应用于车辆轨迹及速度、加速度等数据的采集，通过验证，软件采集得到的位置坐标与真实坐标的平均相对误差在 4%以内，满足本文研究需求[47]。

O xy到达冲突区域前到达冲突区域后冲突阶段截面1截面2截面316.35m28.74m图 2.5 右转车转弯截面划分示意图以截面与坐标轴 x 轴的交点为原点，穿越位置距原点的距离为横坐标，纵坐标，绘制穿越位置概率分布图如 2.6 所示。

【参考文献】

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本文编号：2762303