山区高速公路不良气候条件下行车安全保障技术研究

发布时间：2017-10-15 06:10

  本文关键词：山区高速公路不良气候条件下行车安全保障技术研究

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【摘要】：我国山地、丘陵众多,近年来,山区高速公路里程不断增长,道路安全问题日益突出。山区高速公路穿越地区山高谷深,地质、地形条件复杂,受地形条件限制,桥梁、涵洞及隧道等结构物视线差、上下坡段多,较一般高速公路安全问题更为突出。特别是不良的气候条件,对驾驶人观察、判断、操作影响很大,事故率明显高于正常气候地区,给高速公路交通安全保障工作带来严峻考验。论文首先从气候条件、道路线形及运行速度这三方面分析了山区高速公路的运行条件,对不良气候条件引发的交通事故成因及特点作了重点分析,包括雨、雪、雾等气候条件对行车安全的影响机理。基于分析结论,对山区高速公路的易发事故路段采用了鉴别指数法和非定长线段法进行甄别,为判定山区高速公路危险路段提供依据。其次,研究了面向不良气候条件的动态监测预警方法。在利用专家打分法求得权重的基础上,建立了不良气候条件下山区高速公路预警模型;以实际高速公路为例,验证了预警模型的可信度,为我国今后不良气候下山区高速公路危险路段的预警提供理论支撑。针对雨、雪、雾不良气候条件下速度与交通安全关系,探讨了山区高速公路交通安全问题,推导出不良气候条件下的车速限制值计算公式,据此分别计算雾天、雨天及雪天对应不同能见度、附着系数及纵坡的最大安全车速,并据此给出了山区高速公路的建议限速值。从气象信息采集系统、道路信息采集系统、交通信息采集系统三个方面构建山区高速公路网监测系统,研究了气象环境监测设备的布设问题,对监测系统和监控系统进行整合研究。最后结合上述分析和研究,给出了风险等级划分与处置对策,从山区高速公路不良气候条件下行车交通控制与管理、交通事故预防对策、建立事故救援系统等因素出发,提出山区高速公路不良气候条件下行车安全保障评价体系,从而保障不良气候条件下山区高速公路的行车安全。综上,论文基于山区高速公路不良气候条件下车辆运行特征,研究了危险路段甄别方法、动态预警模型,在此基础上提出了车速限制方法、监测系统框架与行车安全保障评价体系。论文研究成果可为山区高速公路设计、运营管理、系统监测提供理论支撑,为构建行车安全保障体系奠定基础。
【关键词】：交通安全 山区高速公路 不良气候 预警模型 安全保障技术
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U492.8
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 绪论10-20
• 1.1 研究背景及意义10-11
• 1.2 研究综述11-17
• 1.2.1 国外相关研究11-14
• 1.2.2 国内研究现状14-17
• 1.3 研究内容17-18
• 1.4 研究技术路线18-20
• 第二章 山区高速公路不良气候条件下行车特征分析20-42
• 2.1 山区高速公路客观运行环境分析20-22
• 2.1.1 道路线形特征20-21
• 2.1.2 车速变化特征21
• 2.1.3 气候条件特征21-22
• 2.2 不良气候条件下交通事故特征分析22-26
• 2.2.1 不良气候山区高速公路交通事故特征23-25
• 2.2.2 大雾气候山区高速公路交通事故特征25
• 2.2.3 冰雪气候山区高速公路交通事故特征25-26
• 2.3 不良气候条件对行车安全的影响26-29
• 2.3.1 不良气候条件下交通事故机理分析26-28
• 2.3.2 不良气候对高速公路交通运行的影响28-29
• 2.4 不良气候环境下驾驶人特性分析29-41
• 2.5 本章小结41-42
• 第三章 山区高速公路不良气候条件下危险路段鉴别与预警模型42-54
• 3.1 危险路段鉴别方法42-44
• 3.1.1 山区高速公路易发事故路段42
• 3.1.2 山区高速公路危险路段鉴别42-44
• 3.2 危险路段预警模型44-53
• 3.2.1 大雾天气山区危险路段预警44-48
• 3.2.2 冰雪天气山区危险路段预警48-53
• 3.3 本章小结53-54
• 第四章 山区高速公路不良气候条件下危险路段速度预测模型54-69
• 4.1 安全行车条件54-55
• 4.2 参数标定55-56
• 4.3 不良气候条件下车辆状态分析56-63
• 4.3.1 BP神经网络57-58
• 4.3.2 ROC曲线58
• 4.3.3 ROC曲线优化BP神经网络算法58-60
• 4.3.4 ROC-BP优化算法对车辆行驶状态的估计60-63
• 4.4 不良气候下安全运行车速及车距研究63-68
• 4.4.1 模型假设63
• 4.4.2 模型构建63-66
• 4.4.3 模型讨论66-68
• 4.5 本章小结68-69
• 第五章 山区高速公路不良气候条件下事故预防对策69-85
• 5.1 高风险路段动态预防技术69
• 5.2 不同等级风险大小交通安全管理对策库69-74
• 5.3 正常天气下特征路段事故预防管理对策74-76
• 5.4 不良气候条件下高速公路事故预防对策76-84
• 5.5 本章小结84-85
• 第六章 山区高速公路不良气候条件下交通安全保障综合评价85-101
• 6.1 评价指标体系的构建85-88
• 6.1.1 确定指标体系的指导思想和方法85-86
• 6.1.2 指标体系构建的原则86-87
• 6.1.3 评价指标体系的建立87
• 6.1.4 适应度的计算以及评判87-88
• 6.2 研究实例88-100
• 6.2.1 高速公路基本情况88-89
• 6.2.2 指标权重的确定89-92
• 6.2.3 评价指标结果92-96
• 6.2.4 各项指标标准化96-97
• 6.2.5 综合评价97-100
• 6.3 本章小结100-101
• 结论与展望101-103
• 参考文献103-109
• 攻读学位期间取得的研究成果109-110
• 致谢110

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前9条

1 余景顺,林国涛,苏永和;基于运行安全的山区高速公路路线设计及实例[J];公路;2005年01期

2 韩凤春;马社强;;山区高速公路交通事故特征及防控体系研究[J];公路交通科技;2005年12期

3 孙璐;周正兵;金姣萍;肖峰;;基于模糊熵和AHP的山区公路交通气象安全评价[J];公路交通科技;2011年12期

4 杜晓燕;;高速公路特殊路段事故高发原因探析[J];山西警官高等专科学校学报;2010年01期

5 梁t，

本文编号：1035502