高速公路隧道交通流模型與應急交通控制預案研究.pdf

1、隨著中國高速公路建設逐步由平原地區(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急交通控制應急預案相關研究，提高應急預案的實用性與有效性，對完善并加強高速公路隧道突發(fā)事件的應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)事件應急交通控制策略與預案生成方法，以及隧道應急交通控制預案評估等

2、四個方面展開高速公路隧道交通流模型與應急交通控制預案研究。
　　（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模型NS模型基礎上，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模型STNS模型基礎上，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路段平均車速，并對交通流起到平滑作用。
　　（2）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期的諸如節(jié)假日車輛通行、道路養(yǎng)護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)生不利影響的危機事件與尚未發(fā)生的預警事件兩類；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進行響應或預警分級，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)有應急交通控制預案無法充分利用已有應急交通控制相關歷史經(jīng)驗的問題，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上，提

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