運營高速公路施工作業(yè)區(qū)安全保障技術(shù)及工作區(qū)長度研究.pdf

1、近年來,隨著我國高速公路里程不斷增長,早期建造的高速公路逐步進入路面大中修、改擴建時期,越來越多的養(yǎng)護作業(yè)區(qū)將會在公路上出現(xiàn)。但設(shè)置施工作業(yè)區(qū)不僅會降低道路的通暢水平,還容易引發(fā)交通事故,而我國現(xiàn)階段在作業(yè)區(qū)交通標(biāo)志設(shè)計、安全控制措施以及工作區(qū)長度等方面大多處于半理論半經(jīng)驗狀態(tài),缺乏系統(tǒng)性研究。本文在2012年河南省交通投資集團科技研究項目—《大交通量高速公路施工作業(yè)區(qū)三維可視化交通組織方案評價及優(yōu)化研究》的資助下,針對現(xiàn)階段的不足,以

2、實測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),借助交通仿真等技術(shù)手段對交通組織方案若干問題進行合理評估和優(yōu)化,對于優(yōu)化高速公路養(yǎng)護作業(yè)區(qū)的交通組織方案和提高安全保障水平具有重要意義。
　　首先,從交通事故統(tǒng)計數(shù)據(jù)入手,分析作業(yè)區(qū)交通事故特點及成因,結(jié)合作業(yè)區(qū)路段交通實際情況,研究駕駛員特性、交通流特性、作業(yè)區(qū)道路特性、交通環(huán)境特性等方面的內(nèi)容,為高速公路作業(yè)區(qū)的交通控制與管理提供科學(xué)依據(jù)。
　　其次,針對目前作業(yè)區(qū)交通標(biāo)志由于研究滯后而存在的問題,以駕駛

3、員的視認(rèn)特性為出發(fā)點構(gòu)建車輛行駛模型,分析交通標(biāo)志對人、車、路的內(nèi)在作用機理,通過數(shù)學(xué)邏輯推導(dǎo)研究作業(yè)區(qū)交通標(biāo)志的設(shè)置位置、圖形類和文字類標(biāo)志的尺寸設(shè)計問題,并對標(biāo)志牌標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)進行初步探討。
　　再次,為減少車輛大幅降速帶來的不安全性,本文依托實際工程,采用 VISSIM對高速公路施工作業(yè)區(qū)進行仿真模擬,并分別以車速標(biāo)準(zhǔn)差與變異系數(shù)、延誤時間兩個指標(biāo)對行車安全與通暢水平進行評價,對比分析分級限速方案、限速位置方案等策略的實施效果

4、。同時對影響路網(wǎng)交通分流安全的因素進行分析,對分流方案的設(shè)計進行探討。
　　最后,為改善公路養(yǎng)護施工區(qū)的交通運行狀況,提高施工效率,本文將以交通流的時變特性為研究基礎(chǔ),考慮施工間歇、夜間施工等多種因素建立養(yǎng)護總費用函數(shù)模型(包括用于施工本身的費用和道路使用者費用),提出基于總費用整體最優(yōu)的優(yōu)化思路與方法。通過設(shè)置一定的約束條件,使其更符合生產(chǎn)實際,最終通過 Matlab編程實現(xiàn)從多種施工方案中優(yōu)選出作業(yè)區(qū)的最佳開工時間和最優(yōu)工作區(qū)