高速公路隧道交通流模型與應(yīng)急交通控制預(yù)案研究.pdf

1、隨著中國高速公路建設(shè)逐步由平原地區(qū)向山區(qū)延伸，長隧道、特長隧道的數(shù)量逐年增加，隧道路段的交通安全及應(yīng)急交通控制問題日益受到重視。開展突發(fā)事件條件下的高速公路隧道應(yīng)急交通控制應(yīng)急預(yù)案相關(guān)研究，提高應(yīng)急預(yù)案的實(shí)用性與有效性，對完善并加強(qiáng)高速公路隧道突發(fā)事件的應(yīng)急處置工作具有積極意義。論文從高速公路隧道微觀交通流建模與仿真，高速公路隧道突發(fā)事件分類分級方法及其影響分析，隧道突發(fā)事件應(yīng)急交通控制策略與預(yù)案生成方法，以及隧道應(yīng)急交通控制預(yù)案評估等

2、四個(gè)方面展開高速公路隧道交通流模型與應(yīng)急交通控制預(yù)案研究。
　　（1）針對高速公路隧道微觀交通流建模與仿真問題，論文從公路隧道交通工程等級劃分、隧道交通工程設(shè)施配置等角度入手，分析高速公路隧道影響車輛通行的各種因素，在單車道元胞自動機(jī)模型NS模型基礎(chǔ)上，提出一種考慮限速及環(huán)境影響的高速公路隧道單車道交通流微觀模型；在雙車道元胞自動機(jī)模型STNS模型基礎(chǔ)上，提出一種高速公路隧道雙車道交通流微觀模型。通過數(shù)值模擬，分析了隧道作為高速公

3、路上影響正常交通流的一類交通瓶頸對隧道區(qū)域路段流量以及平均車速的影響，仿真結(jié)果表明高速公路隧道會降低相應(yīng)路段平均車速，并對交通流起到平滑作用。
　?。?）針對現(xiàn)有高速公路突發(fā)事件分類方法中未包含能夠預(yù)期的諸如節(jié)假日車輛通行、道路養(yǎng)護(hù)等會對高速公路正常交通流產(chǎn)生影響的事件問題，提出了一種基于事件發(fā)生狀態(tài)的高速公路隧道突發(fā)事件分類方法，將突發(fā)事件分為已對正常交通產(chǎn)生不利影響的危機(jī)事件與尚未發(fā)生的預(yù)警事件兩類；針對現(xiàn)有高速公路突發(fā)事件分

4、級方法中通常以一些在事件發(fā)生之初不易確定的影響指標(biāo)進(jìn)行響應(yīng)或預(yù)警分級，且現(xiàn)有分級方法無法涵蓋高速公路日常突發(fā)事件問題，提出一種在現(xiàn)有突發(fā)事件四級分級方法基礎(chǔ)上增加日常突發(fā)事件的五級高速公路隧道突發(fā)事件分級方法，并結(jié)合論文中提出的隧道交通流模型分析了交通事故等突發(fā)事件對高速公路正常交通流的影響。
　?。?）針對現(xiàn)有應(yīng)急交通控制預(yù)案無法充分利用已有應(yīng)急交通控制相關(guān)歷史經(jīng)驗(yàn)的問題，論文在研究了高速公路隧道基本交通控制策略組成的基礎(chǔ)上，提

5、出一種結(jié)合范例推理與規(guī)則推理兩種推理機(jī)制的公路隧道突發(fā)事件交通控制策略生成方法，增強(qiáng)了應(yīng)急預(yù)案的實(shí)用性與有效性，并在二維高速公路隧道交通控制誘導(dǎo)仿真平臺中對應(yīng)急交通控制預(yù)案生成方法的實(shí)用性進(jìn)行了模擬分析。
　?。?）針對應(yīng)急交通控制預(yù)案評估問題，論文分析了高速公路隧道突發(fā)事件交通控制應(yīng)急預(yù)案的前評估與后評估方法，建立了一種基于層次分析-模糊綜合評價(jià)的高速公路隧道應(yīng)急交通控制預(yù)案評價(jià)指標(biāo)體系，給出了指標(biāo)權(quán)重及具體評價(jià)方法，并對高速公