基于多方法组合的金丽温高速公路丽水段安全性评价研究

发布时间：2017-04-03 12:06

  本文关键词：基于多方法组合的金丽温高速公路丽水段安全性评价研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来,我国对公路安全日益重视,实施了各种安全保障举措,进行了大量的事故多发路段研究。在实际研究工作中,国内外的许多专家学者都在该领域内对公路安全性评价的方法进行了深入研究,并采用多种方法,进行定性和定量的研究。本文在总结国内外专家学者所进行的道路安全评价方法的基础上,结合相关理论知识,分析道路安全性评价发展历程中各个阶段最具代表性的四种方法的评价流程,并使用四种方法分别对位于浙江省的金丽温高速公路丽水段进行道路安全评价,研究各方法的评价结果之间的内在关系,揭示不同类型事故的形成机理,为不同阶段的道路安全性评价方法选用的适宜性提供参考。首先,论文使用道路安全审查阶段常用的评价方法——基于公路线形设计规范的安全评价法对道路进行道路线形安全评价,在该路段的线形设计CAD工程图纸的基础上,对设计方案中的道路平面、纵断面、横断面曲线及视距等要素进行安全审核。其次,在收集了金丽温高速公路丽水段近10年的道路事故数据的基础上,利用事故数据统计和模糊聚类数据挖掘方法,研究了道路的事故黑点和各事故路段中不同事故类型的分布规律。再次,论文运用人—车—路(环境)系统协同仿真技术,建立了反映公路几何尺寸和湿滑条件的连续平滑空间三维路面模型,模拟小汽车在金丽温高速公路上的行驶过程,根据车辆响应参量以及驾驶行为参量评估行驶稳定性和行驶舒适性,辨识出行车风险和驾驶负荷度较高的路段位置,为金丽温高速公路运营管理提供安全性评价。然后,论文将车辆动力学研究领域的试验工具车轮六分力仪引入道路安全评价实车试验,基于车路耦合动力学原理,利用道路线形变化对车轮受力情况的真实反映,判断可能存在的公路线形缺陷和潜在事故诱因。最后,对比分析以上四种不同的道路安全评价方法和评价结果,研究各种方法的使用条件及评价效果,为处于初步设计、施工建设、通车运营等不同阶段的道路安全评价方法的选择提供参考。
【关键词】：交通安全 评价方法 数据挖掘 动力学仿真 实车试验
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U492.8
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-18
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 国内外研究现状11-14
• 1.2.1 国外研究概况11-12
• 1.2.2 国内研究概况12-14
• 1.3 研究内容和技术路线14-18
• 1.3.1 研究内容14-15
• 1.3.2 技术路线15-18
• 第二章 公路安全性评价方法介绍18-32
• 2.1 基于设计标准和规范的道路安全性评价18-20
• 2.1.1 公路线形组合设计对交通安全的影响18-19
• 2.1.2 常用道路线形设计标准和规范19
• 2.1.3 评价方法分析19-20
• 2.2 基于交通事故数据挖掘的道路安全性评价20-23
• 2.2.1 数据挖掘技术在道路安全性评价领域的应用20-21
• 2.2.2 基于事故数据聚类的评价方法分析21-23
• 2.3 基于实车动态响应特征的道路安全性评价23-27
• 2.3.1 车轮六分力传感器在道路试验中的应用23-24
• 2.3.2 试验设备24-26
• 2.3.3 评价方法分析26-27
• 2.4 基于人-车-路多体系统动力学仿真的道路安全性评价27-30
• 2.4.1 多体动力学理论27-28
• 2.4.2 虚拟样机技术在人-车-路系统中的应用28-29
• 2.4.3 评价方法分析29-30
• 2.5 本章小结30-32
• 第三章 基于设计规范的道路安全性评价32-42
• 3.1 金丽温高速公路丽水段介绍32-33
• 3.1.1 丽水地貌特征32
• 3.1.2 金丽温高速公路丽水段概况32-33
• 3.2 道路线形设计参数适宜性评价33-40
• 3.2.1 平纵面34-38
• 3.2.2 视距38-40
• 3.2.3 车道宽度40
• 3.3 本章小结40-42
• 第四章 基于交通事故数据挖掘的道路安全性评价42-50
• 4.1 原始事故数据统计分析42-47
• 4.1.1 事故的总体状况42-43
• 4.1.2 事故的类型分布43-44
• 4.1.3 事故易发路段分析44-47
• 4.2 基于模糊聚类分析的事故黑点分析47-49
• 4.2.1 原始数据标准化47
• 4.2.2 建立模糊相似矩阵47-48
• 4.2.3 改造相似关系为等价关系48
• 4.2.4 通过R进行分类48
• 4.2.5 各类别路段事故类型特点分析48-49
• 4.3 本章小结49-50
• 第五章 基于实车动态响应特征的道路安全性评价50-58
• 5.1 试验条件50-51
• 5.2 道路实验结果51-55
• 5.2.1 右线实验数据分析52-53
• 5.2.2 左线实验数据分析53-55
• 5.3 实验结果分析55-56
• 5.4 本章小结56-58
• 第六章 基于人-车-路多体系统动力学仿真的道路安全性评价58-70
• 6.1 人-车-路系统模型的构建58-64
• 6.1.1 驾驶员模型58-59
• 6.1.2 轮胎模型59
• 6.1.3 车辆模型59-60
• 6.1.4 道路模型60-62
• 6.1.5 仿真试验62-64
• 6.2 评价指标的选取64
• 6.3 试验结果64-67
• 6.3.1 速度一致性指标64-65
• 6.3.2 侧向加速度指标65-66
• 6.3.3 垂向力差指标66-67
• 6.4 仿真结果分析67-68
• 6.5 本章小结68-70
• 第七章 多方法组合道路安全评价结果分析70-78
• 7.1 金丽温高速安全评价结论分析70-74
• 7.2 道路安全评价方法总结分析74-78
• 7.2.1 不同阶段评价方法应用74-75
• 7.2.2 不同评价方法间的互补性分析75-78
• 第八章 总结与展望78-80
• 8.1 论文主要工作与结论78-79
• 8.2 不足与展望79-80
• 致谢80-82
• 参考文献82-86
• 作者简介86

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