高速公路長隧道出入口段可變限速研究.pdf

1、隨著高速公路里程的增長，山區(qū)高速公路隧道數(shù)量不斷上升。高速公路隧道的修建，帶來了巨大的交通便利和經(jīng)濟效益，促進了山區(qū)國民經(jīng)濟發(fā)展。但是由于隧道內(nèi)外環(huán)境的巨大差異，給交通安全帶來很多隱患，尤其是長隧道的出入口段，形成交通事故的多發(fā)地帶。為了提高長隧道出入口段的安全水平，對高速公路交通流進行建模、仿真分析，以及對長隧道出入口段實行可變限速的仿真模擬，為長隧道出入口段工程實施可變限速提供理論依據(jù)和參考。
　　本文通過對我國高速公路隧道事

2、故原因進行深入分析，發(fā)現(xiàn)超速以及不良天氣是造成事故的主要原因。并且對影響隧道內(nèi)車輛速度、隧道環(huán)境以及現(xiàn)有限速方法的有效性進行分析，提在長隧道出入口段實行可變限速。以往對高速公路交通流的分析通常采用宏觀交通流模型，本文通過對METANET和CTM兩個宏觀交通流模型進行對比，確定采用CTM模型，并且使用CTM仿真軟件對長隧道入口段的交通流狀況進行模擬仿真，仿真結(jié)果表明CTM模型能夠很好的模擬隧道交通流的狀況。選取可變限速模型的目標(biāo)函數(shù)和約束

3、條件，并采用MATLAB工具箱中的遺傳算法對模型進行求解。
　　依據(jù)上述研究結(jié)果，選取陜西藍商高速李家河隧道（3km以上），在自由流和發(fā)生交通事故情況下，運用二次開發(fā)的VISSIM微觀仿真軟件對可變限速方案進行仿真評價。得到如下仿真結(jié)果：與未實行可變限速相比，實行可變限速以后，隧道出入口段相鄰路段的速度離散性減小，尤其是隧道出口和入口的位置，速度變化較為平緩；在發(fā)生交通事故情況下，事故上游車輛的停車次數(shù)和平均旅行時間均減少20％以