双车道公路弯道行车轨迹特性研究_图文(精)
双车道公路平曲线段径向加速度相关实验研究
驶 员 加 速 和 刹 车 的 行 为 进行 定 量描 述 ． 过对 双 车 道 公 路平 曲 线 处 的 车 辆 运行 车速 现 场 进 行 行 车 实 验 ， 通 获 得 车 辆 转 弯 时 的 径 向 加 速度 ， 用 Ｍａｌ 利 ｔ ｂ软 件 建 立 了 车 辆 加 速 度 与 平 曲 线 线 形 之 间 的 数 学 模 型 ． ａ 实 验 结 果 表 明 ， 曲线 处 车 辆 行驶 时 的加 、 速 行 为 ： 辆 从 直 线 进 入 到 曲 线 时 逐 渐 以 较 大 的 减 速 度 减 速 平 减 车 至 该 圆 曲 线 半 径 所 对 应 的 运行 车 速 ； 当汽 车 离 开 曲 线 时 ， 适 当加 速 至 期 望 车 速 ， 后 做 匀 速 行 驶 ． 会 然 关 键 词 ： 驶 行 为 ， 向加 速 度 ， 曲线 曲率 关 性 驾 径 平 相
中 围 ห้องสมุดไป่ตู้ 类 号 ： ９． ５ Ｕ４ １ ２ ２ 文 献 标 识 码 ：Ａ
Ｅｘ ｅ ｉ ｅ ａ ｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ａ ｉ ｌａ ｃ ｌ ｒ ｔｏ ｔ ｐ ｒｍ ｎｔ ｌｒ ｓ ａ ｃ ｎ ｒ ｄ ａ ｃ ｅ ｅ ａ ｉ ｎ ｗｉｈ
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弯道行车,有章可循(图解)(zt)
弯道行车，有章可循（图解）弯道行车，因为看不清楚对方来车和道路上的变化情况，方向控制的难度比在直道上行驶要大得多，要注意的问题也就远远超过了直道行驶。
特别是经验不足的新手，还不会根据道路的变化来确定自己驾车方式，在弯道上行驶常常会做出一些错误的反应和动作来。
掌握好弯路驾驶技术，把握住不同类型弯道上的特殊性，既是熟练驾驶的必修课，又是行走于山区与复杂多变道路的护身法。
转好弯路要靠右我们在行驶过程中所遇到的弯道，不论是连续的，还是相对独立的，都不外乎是左弯、右弯或是它们的组合，见图1-2-1。
图 1-2-1 典型的弯路我们仍以双向行驶的两车道这种最为基础的道路为例，来说明同样是弯路，但是不同弯路具有不同的特殊性。
正如前面讲到的，如果你能把双向行驶的两车道走好，那么在其他的道路上，就可轻车熟路，驾驶自如了。
在图1-2-1所示的例子中，你所驾驶的轿车先从A点进入一个右弯，随后行走一段直道后，又从B点进入一个左弯，如果一切顺利进行的话，出左弯后在C点进入直道并且与对方车道上的救护车相遇，从而完成这段行程。
但如果在B点左转弯时的动作过大，占到了对方的车道上，那么在C点将会与对方车道上的救护车发生冲撞。
那么在弯道上行驶时，怎样才能安全行驶，从容通过呢？这就是我们要着重讨论的问题。
转好左弯要靠右如图1-2-2所示，假如你驾驶的是图中的轿车，正要从A点右转弯。
此时正确的行驶线路应当从A点起，沿着距离道路边缘 0.5米至1米的距离，先右转再左转，作两个平滑的、圆弧形的转弯到达C 点。
这样就可以与迎面而来的救护车相安无事地避让。
但要转好这个弯，在开始转向时的起始位置就要选择好；方向不能打得过急、过缓，不然要影响转弯的角度；如果你的车子太靠道路的左边一侧，占了对面来车的一部分线路，就会与对方的来车“狭路相逢”；如果太靠道路的右边一侧，就有掉下路去的可能。
如图1-2-2所示，当你从D点开始左转弯，而不能正确地转到F点，却以偏左的方式转到了E点，此时迎面而来的是一辆宽体的大客车，它正愁没有足够的线路空间来转过眼前的这个右弯，而你却偏偏又占对方道而行，接下来的结果将会是什么？图 1-2-2 靠右转左弯因此转弯必须把握好这0.5米至1米与边缘线的距离，随着道路的变化而变化，该直就直，该转就转，始终保持等距与平滑。
高速公路弯道行车轨迹仿真与影响因素分析
并研究 这种安 全储备 能力 随着道路 环境 的变化 的 动态 变 化 。为 了追 踪 这 种 变 化 ， 济 大 学 的 杨 同
图 １ 汽 车运 动 坐 标 系
珍＿ 采用仿 真分 析 的方 法 ， ２ 但其 采 用 的仿 真模 型
７ ６
交 通 信息 与安 全
２１ ０ ０年第 ３期
第 ２ ８卷
总 １５期 ５
高 速 公路 弯 道 行 车轨 迹 仿真 与 影 响 因素分析
王婉秋 林 雨 方 守 恩
（ 同济 大 学 道 路 与 交 通 工程 教育 部 重 点 实 验 室 上 海 ２ ０ ９ ） ０ ０ ２
摘
要
针 对 山 区高 速 公 路 弯 道 事故 高发 的特 点 ， 山 区高 速 公 路 的 弯 道 行 车 轨迹 进 行 了仿 真研 究 。 对
其 对高速公路 曲线 段行 车轨迹 的影 响规律 。
１ 整 车 动 力 学 物理 简 化
建 立 惯 性 坐 标 系 和 固定 于 汽 车 上 的 相 对 坐 标 系 统 ， 性 坐 标 系 固结 于 大 地 ， 定 义 车 辆 运 动 状 惯 为
施 以提高 高速公路 的运 营安全 。 高速公路 交通 安全 是 由人一 路 组 成 的复 杂 车～
高 速 公 路 弯 道 行 车 轨 迹 仿 真 与 影 响 因 素 分 析 —— 王 婉 秋 林 雨 方 守恩
仅考 虑 了汽 车线 性状 态 下 的 汽车 模 型 ， 没有 考 且 虑汽 车转弯 时 ， 胎 荷载 变 化对 轮 胎 侧 偏 特性 的 轮 影响 。鉴于 汽车 在 曲线 上 行驶 时 ， 多 的倾 向于 更
收 稿 日期 ： ０ ００ — ７ ２ １—５０ 修 回 日期 ： ０ ０Ｏ ２ １ 一 ６ １ ５
第2章 双车道公路路段通行能力分析 第1章 通行能力分析绪论 通行能力分析教学课件_494
教学安排
通行能力分析
绪论－－1 双车道公路－－1 多车道公路－－1 高速公路－－1 交织区－－2 匝道及匝道连接点－－2 收费站－－1 城市道路、无信号交叉口及行人、自行车
－－1
第2章 双车道公路路段通行能 力分析
一、 交通特性分析 二、实际运行状况通行能力分析 三、规划和设计阶段通行能力分析 四、计算示例
相同的一种标准车，已最小的车头间距连续行 驶的理想交通流。也称理论通行能力。 可能通行能力 设计通行能力
四、通行能力分析的目的和作用(自学)
第二节 服务水平
一、服务水平的概念
服务水平（level of service，LOS）是指道路使用者 根据交通状态，从行车速度、舒适、方便、经济和安 全等方面所能得到的服务程度。
一、标准车型与车型分类
对于通行能力分析而言，车辆分类的目的就是把在 混有多种车型交通流中运行特征相似的车辆归为 一类，以便确定各种运行车辆对标准车交通量的 不同影响。 应以车辆运行特性（运行速度和总体标准差） 作为车辆分类的首要标准，将公路上的常见机动 车分为微型车、小型车、大型车、中型车和特大 型车五类， 将构成比率小于5%的人、畜力车与自行车等非机 动车不再作为交通流中的独立车型，仅作为横向 干扰考虑
二、服务交通量
服务交通量（service flow）是指在通常的道路条件、 交通和管制条件下，并保持规定的服务水平时，道路 的某一断面或均匀路段在单位时间内所能通过的最大 小时交通量。服务交通量规定了不同服务水平之间的 流量界限。
三、 评价指标
不同设施服务水平的评价指标（P4）表1-1
四、 服务水平分级
交通流密度是高速公路和一级公路等多车道公路 服务水平的主要度量参数。
车辆折算系数的具体含义： 在交通流中，某种车平均每增加或减少一
最新k山区双车道公路通行能力研究
k山区双车道公路通行能力研究山区双车道公路通行能力研究报告简本0引言随着国家西部大开发政策的深入执行，西部地区的公路建设进入蓬勃发展时期，与此同时，决定公路建设规模和建设标准的公路通行能力研究就显得异常迫切和关键。
为此，国家专门设立了西部交通建设科技项目“山区双车道公路通行能力研究”，来深入持久地研究西部山区公路道路和交通特性。
该项目由交通部公路科学研究院承担，并联合北京工业大学、云南省公路规划勘查设计院、贵州省交通规划勘察设计研究院、山西省公路局等单位共同公关。
在各级领导的支持下，在项目承担与参加单位的共同努力下，经过近两年的研究圆满完成了合同规定的各项研究任务，达到了预期的研究目标。
1 项目背景截至2003年底，西部地区公路通车里程将近74万公里，其中，双车道公路占总里程的70%以上。
巨大的建设规模和巨大的资金投入，要求各级决策和设计部门在建设项目的决策和设计过程中，要依据国民经济和交通量的发展需求和公路的通行能力适应状况等多方面因素来确定。
山区公路超规模建设的严重后果，不仅造成设施闲置浪费，投资无法按期收回，而且也不利于山区生态和植被保护，不符合国家可持续发展的战略决仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢16策。
多年来，针对山区公路的通行能力研究一直是我国标准规范体系中的一项空白。
交通部于2003年颁布的“公路工程技术标准（JTG B01-2003）”和即将颁布的“公路路线设计规范（JTG B20-xx）”由于缺少专项的研究支持，规范中引入的有关设计标准，大部分引用了美国、日本等发达国家的设计参数。
因此该项目的研究也是完善标准规范相关内容的需要。
2 主要研究内容在分析国内外关于双车道公路通行能力研究的基础上，结合我国山区双车道公路的实际情况，研究内容主要包括以下内容：➢山区双车道公路交通运行特性研究➢山区双车道公路服务水平研究➢各种车型的当量换算方法研究➢山区双车道公路微观仿真模型研究➢山区双车道公路通行能力及影响因素研究➢编制双车道公路通行能力分析指南3 研究思路、关键技术与技术路线本课题研究的思路：利用先进的数据采集设备，采集大量的实测数据，分析山区双车道公路路段通行能力及其影响因素；针对我国山区双车道公路的道路、交通特性，开发微观双车道公路仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢16交通仿真模型。
双车道公路PPT课件
水平 速度 V/C 交通量 速度 V/C 交通量 速度 V/C 交通量
一 P78 0.15 400 P65 0.15 350 P55 0.14 300
二 P67 0.40 1000 P56 0.38 900 P48 0.37 800
三 P59 0.64 1600 P48 0.58 1350 P42 0.54 1150
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驾驶员的交通特性 ——反应时间的测定
反应时间测定装置 反应时间的测定方法 首先受试验者按住电键，当试验者开通
电时，刺激发生，受试验者感到刺激后， 手离电键，电流中断，指针运动停止， 这时可从时间测定器上读出反应时间。
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驾驶员的交通特性 ——反应时间的特性
1 反应时间与刺激的种类有关。 2 反应时间与感官及反应运动系统的
成车队，车队里的驾驶员承受延误。 通常用平均空间速度指标描述双车道公路服务质量，最近
又增加一个跟驰时间百分比指标（HCM2000）。
平均空间速度反映双车道公路的机动性。平均空间速度是在选定时 间内，公路路段的长度除以路段上双向所有车辆的平均行程时间。
跟驰时间百分比表示衡量交通的自由、舒适和方便的程度。跟驰时 间百分比由于不能超车，车辆在慢速车后面，成队行程时间的平均 百分率。
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人—车—环境系统
自动传感器
自动控制器
道路通行能力分析-2.双车道公路路段通行能力分析
CHANG’AN UNIVERSITY
2014年10月15日星期
第二章 双车道公路路段—觃划和设计阶段通行能力
分析步骤
1.确定设计年限年平均日交通量AADT、小时交通量系数K、方向分布系数D、 及最大服务交通量，得到设计小时交通量DDHV，根据实际条件确定行车道宽度。
2. 确定平纵面线形、街道化程度、地形条件、横断面、路面状况等几何特征 参数及车辆折算系数、横向干扰等级。
实际条件下自由流速度的计算
1.基本自由流速度FV0 道路环境条件对自由流速度的影响公式如下:
根据已有数据确定各道路等级的速度影响系数后，确定小客车 在标准条件下的基本自由流速度FV0：
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第二章 双车道公路路段——实际运行状况通行能力
结论：
曲
线
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第二章 双车道公路路段通行能力分析
道路交通特性——路宽、线形、规距
规距丌良：
从车道中心线上1.2m的高度，能看到该 车道中心线上高0.1m物体顶点的距离(指沿该 车道中心线量得的长度)，是确保车辆刹车时 应当看得见、停得住的必要短距离。
第二章 双车道公路路段——实际运行状况通行能力
自由流速度影响因素分析
路面宽度 ——各车型自由流速度不路面宽度之间的曲线。
公路弯道路段行车危险区域及驾驶行为模型研究
公路弯道路段行车危险区域及驾驶行为模型研究一、本文概述随着汽车保有量的不断增加和公路交通的日益繁忙，公路安全问题越来越受到人们的关注。
特别是在弯道路段，由于视线受限、车速过快、驾驶员操作不当等因素，极易发生交通事故。
本文旨在研究公路弯道路段的行车危险区域，并建立相应的驾驶行为模型，以提高驾驶员的安全意识和驾驶技能，减少交通事故的发生。
本文首先将对公路弯道路段的行车危险区域进行深入研究，分析弯道曲率、路面状况、交通流量等因素对行车安全的影响。
在此基础上，结合驾驶员的驾驶行为弯，建立驾驶行为模型，分析驾驶员在道路段的驾驶行为特征，以及如何通过调整驾驶行为来减少危险。
本文还将探讨如何利用现代科技手段，如智能交通系统、车辆智能驾驶辅助系统等，来提高弯道路段的行车安全性。
这些技术手段可以通过实时监测交通状况、提供驾驶辅助、预警危险等方式，帮助驾驶员更好地应对弯道路段的行车挑战。
本文的研究不仅有助于深化对公路弯道路段行车安全的认识，还为提高驾驶员的驾驶技能和减少交通事故提供了理论支持和实践指导。
二、公路弯道路段行车危险区域分析公路弯道路段是交通事故频发的地方，其行车危险区域主要包括弯道内侧、弯道外侧以及视距不良区域。
这些区域的危险性主要源于驾驶员在转弯过程中视线的限制、车辆动力学特性的影响以及道路设计的因素。
弯道内侧是公路弯道路段最主要的危险区域之一。
由于车辆在转弯时会产生向心力，驾驶员必须减小车速并控制车辆保持在车道内，否则车辆可能因速度过快而冲出弯道内侧，造成严重的交通事故。
弯道内侧的路面通常设计为较低，以提供足够的向心力，但这也增加了驾驶员对车辆控制的难度。
弯道外侧的危险性也不可忽视。
在转弯过程中，驾驶员的视线受到限制，难以看到弯道外侧的情况。
如果弯道外侧有障碍物或者来车，驾驶员可能无法及时作出反应，导致交通事故。
如果弯道外侧的路肩设计不合理，如路肩过窄或者路面不平整，也可能增加车辆失控的风险。
视距不良区域也是公路弯道路段的一个重要危险区域。
冰雪环境双车道公路弯道车速特征及预测模型
冰雪环境双车道公路弯道车速特征及预测模型冰雪环境下的双车道公路弯道车速特征及预测模型随着经济和科技的发展，冰雪环境下的交通运输也变得越来越重要。
在寒冷地区，冰雪天气对车辆行驶的安全性和效率产生了巨大的影响。
尤其是在弯道部分，车辆容易失控，导致事故的发生。
因此，研究冰雪环境下的双车道公路弯道车速特征，对于提高交通运输的安全性和效率具有重要意义。
在冰雪环境下行驶的车辆受到多种因素的影响，包括路面摩擦力、车辆质量、车辆驱动力、车辆轮胎的状态等等。
这些因素都会对车辆的行驶速度产生影响，尤其是在弯道部分。
弯道的半径、角度和曲率等几何特征也会影响车辆行驶的速度。
因此，研究这些特征以及它们与车速之间的关系，有助于对车辆行驶状态的预测和控制。
在冰雪环境下，路面的摩擦系数远低于正常路面，车辆轮胎与路面之间的黏附力减小，导致车辆容易打滑。
这会影响车辆的牵引力和制动力，从而影响车辆行驶的速度。
车辆的速度与牵引力、制动力直接相关，需要根据实际情况进行调整。
此外，车辆的质量也会影响到车辆的操控性能，过重或过轻都会导致车辆在冰雪路面上行驶困难。
冰雪天气下的弯道道路对车辆的驾驶员技术要求较高，过快或过慢的行驶速度都会导致车辆失控的风险。
因此，车速的预测在提高车辆驾驶安全性方面具有重要意义。
建立可靠的车速预测模型，可以帮助驾驶员合理控制车速，并根据道路的弯度和曲率等因素进行调整，从而提高车辆的行驶安全性和效率。
车速预测模型可以基于大量的实测数据进行建立。
通过收集冰雪环境下的车辆行驶速度数据以及对应的道路和气象条件等信息，可以建立起相关性模型，用于预测车辆在特定条件下的行驶速度。
这些模型可以基于机器学习算法，如决策树、支持向量机等，通过分析和学习数据的规律，预测车辆的行驶速度。
此外，在冰雪环境下，驾驶员的驾驶技术和经验也是决定车速的重要因素之一。
因此，车速预测模型还可以考虑驾驶员的特点和驾驶行为。
通过对驾驶员的驾驶行为进行分析和建模，可以更准确地预测车辆的行驶速度。
山区双车道公路路线设计参数的研究
西部交通建设科技项目合同号：2003 318 223 22山区双车道公路路线设计参数的研究研究报告简本交通部公路科学研究院2007年01月交通部西部交通建设科技项目“山区双车道公路路线设计参数的研究”课题于2007年1月7日在北京通过了鉴定验收。
该课题由交通部公路科学研究院主持，共有北京工业大学、中交第一公路勘察设计研究院、中交第二公路勘察设计研究院、重庆市公路局、贵州省交通规划勘察设计研究院5家单位参加。
公路工程建设项目是一项长久性建筑，公路的平、纵、横空间骨架一旦形成，往往再难改变。
我国是一个多山的国家，其中69%为山区，特别是在西部的12个省市区中，山区所占的比例更高达80%以上。
相对于平原地区而言，山区的地形、地质、水文等自然条件复杂，生态环境制约较大，限制条件与影响因素众多。
公路线形指标的合理与否不仅直接影响到构造物的设置、环境的破坏程度以及建设费用，还关系到驾乘人员行驶的安全性。
据近5年来的交通事故统计资料：在各种道路交通事故次数与死亡人数中，双车道公路所占比重分别达到65.5%和78.8%。
因此，要建设出运行安全舒适、工程经济合理、适应周边环境的山区双车道公路，路线设计指标的选择和合理应用就显得尤为重要和极具指导意义。
本项目旨在通过我国现行标准规范的适应性分析，提出适合我国西部山区交通运行规律的路线设计方法及其关键的设计参数，细化和完善现行标准、规范，编制《山区双车道公路路线设计指南》，提高山区双车道公路路线设计质量。
山区双车道公路路线设计参数的研究课题主要研究内容及其成果简介如下。
1．现行《标准》和《规范》适应性分析在总结回顾《公路工程技术标准》和《公路路线设计规范》中有关设计方法和设计参数极限指标发展变化历程的基础上，结合国外发达国家和亚洲、东盟国家的路线设计规范的相关规定，进行了差异性分析，找出了其间的异同点。
特别针对我国山区双车道公路，系统分析了现行设计方法、设计技术指标与实际运行情况的匹配性。
第6.1双车道公路路段通行能力_图文(精)
第6章公路路段通行能力ß双车道公路路段通行能力分析ß多车道公路路段通行能力分析ß高速公路路段通行能力分析思考题ß双车道公路、多车道公路和高速公路的交通特性有何不同? ß通行能力研究方法与服务水平划分标准不同?ß在路段交通运行状况分析、规划和设计阶段分析两个层面的实际使用有什么不同?ß主要参考:ß道路通行能力手册ß公路工程技术标准ß及相关文献6.1 双车道公路路段通行能力ß双车道公路路段交通特性ß服务水平等级标准ß实际运行状况通行能力分析ß规划和设计阶段通行能力分析6.1.1 双车道公路路段交通特性ß车辆在双车道公路上行驶,最大的特点在于其超车过程,超车车辆在超车过程中必须占用对向车道.双车道公路中任一方向的车辆在行驶过程中,不仅受到同向车辆的制约,还受到反向车流的影响.这也是双车道公路通行能力和服务水平都采用双向分析的原因所在.双车道车辆超车过程示意图ß路肩形式多样:从全国范围看,由于各地地形不同,交通量也不同,使路肩宽度和路肩硬化程度的差异化较大。
路肩宽度从0.5-2.0m。
而有些土路肩种植了树木,有其效宽度不足,不能正常发挥路肩的作用。
当公路接近村镇或混合交通比较严重的地方工业,路肩一般都是硬化的,而远离市区的公路路肩多没有硬化,一些乡村道路(主要是三、四级公路也没有设置路肩。
ß由于双车道公路中超车行为必须在对向车道上完成,且公路中运行的机动车性能差异显著,因此,从实际观测数据可以发现:速度是反映交通流变化较敏感的一个参数,随着数量的增加,交通流速度明显减小,其速度-流量曲线呈现下凹趋势,这一点明显区别于其它类型公路的速度-流量曲线。
双车道公路速度-流量关系示意图6.1.2 通行能力影响因素ß双车道公路中交通流的运行受到多方面因素的影响,包括行车道宽度、方向分布情况、交通组成、横向干扰和地形条件等。
双车道公路弯道回旋线长度对行车特性的影响
摘要：基于驾驶模拟实验，采集了 15 名驾驶员在半径为 m，the local curvature of vehicle trajectory will increase if
100~500 m 的 72 个弯道路段的车速、侧向偏移等数据，研究 the spiral is too long or too short. For the curves with the 双车道公路弯道路段回旋线长度对车速及行车轨迹的影响。 radius of 300 m or more，the length of spiral is positively
1. 3 场景设计 实验的研究对象为水平路段的基本型平曲线，
采用 ScaNer Studio 的 Terrain 模块进行三维建模。 实验道路为双向两车道，设计车速为 40 km·h−1，车 道宽度为 3. 5 m，路拱横坡为 2%。实验共有 5 个场 景，每个场景包含 5~8 个弯道，相邻的弯道间由一段 200 m 的直线相连，同一场景的各圆曲线半径 R 相 同。依据《公路路线设计规范》中的“圆曲线最小半 径（一般值）”、“不设超高最小平曲线半径”和《公路 项目安全性评价规范》中二、三级公路有关“平曲线 路 段 ”的 规 定 ，确 定 半 径 设 计 值 范 围 为 100~500 m［10，14］。平曲线超高值、加宽值均依照《公路路线设 计规范》选取，如表 1 所示。
收稿日期：2020-06-05
基金项目：国家重点研发计划（2017YFC0803902）
论 文
第一作者：袁 方（1986—），男，博士生，主要研究方向为道路安全与环境。E-mail：yf860911@foxmail. com
拓
通信作者：杨 轸（1974—），男，教授，博士生导师，工学博士，主要研究方向为道路安全与环境。 E-mail：yangzhen5719@tongji. edu. cn
交通工程道路通行能力第二章双车道公路通行能力共110页
SEU 交通流理论的发展历程
• 1959年12月，交通工程学应用数学方面学者100多人在底特律举行首届 交通流理论国际研讨会，并确定每三年召开一次。从此，交通流理论的 研究进入了一个迅速发展的时期。
• 1975年丹尼尔(Daniel I.G)和马休(marthow，J.H)汇集了各方面的研究成 果，出版了《交通流理论》一书，较全面、系统地阐述了交通流理论的 内容及其发展。
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• 地点车速——车辆通过道路某一点时的速度
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• 40年代，由于二战的影响，交通流理论的发展不多。
• 50年代，随着汽车工业和交通运输业的迅速发展，交通量、交通事故和 交通阻塞的骤增， 交通流中车辆的独立性越来越小，采用的概率论方法 越来越难以适应，迫使理论研究者寻求新的模型，于是相继出现了跟驰 （Car Following）理论、交通波（Traffic Wave Theory）理论（流体动 力学模拟）和车辆排队理论（Queuing Theory）。这一时期的代表人物 有Wardrop、Reuschel、Pipes、Lighthill、Whitham、Newel、Webster 、Edie、Foote、Herman、Chandler等。
双车道公路路段通行能力研究
标准二级路的自由流速度 轻型车：60 km/h 中型车：55km/h 大型车：55 km/h
实地观测值 54.5 km/h 50.5 km/h 51.2 km/h
速度与流量分析
建立速度流量分析综合数据库 速度与道路环境之间的多元回归分析 各等级公路的多元回归方程
按流量范围考虑的影响因素回归系数
流量(5min) 路宽 路肩 横向干扰 0 -25 25 - 50 50 - 75 75 -100 100-125 125-150 150-175 0.77 1.65 1.30 1.25 1.35 1.37 1.53 1.46 1.06 1.71 1.14 1.79 2.61 2.04 -0.14 -0.14 -0.14 -0.13 -0.10 -0.09 -0.12 地形 -1.46 -0.27 -1.88 -2.31 -3.90 -2.50 等级 街道化 -6.11 -0.05 -4.68 -0.04 -7.78 -0.69
⎧ 0 . 00 平均车速、15 % 位车速； ⎪ r ：常数 = ⎨1 . 04 15 % 位或 85 % 位车速； ⎪1 . 64 5 % 位或 95 % 位车速。 ⎩
以基本路段的观测为例，如果样本标准差（这里指所观测车速的速度标准差） 定为10km/h，期望置信水平选择95%，K应为1.96，E值设定为2km/h，则计算 出来的样本量为96。 如果以15分钟的时间间隔作为一个统计样本点，则观测时间为96×15÷60=24 小时。 如果以5分钟的时间间隔作为一个统计样本点，则观测时间为96×5÷60=8小时 。 这表明，只要一个观测点的连续观测时间满足24小时（15分钟间隔）或8小时（ 5分钟间隔），人机反应记录取样，均能满足就可以满足最小样本量的要求，使 观测的数据具有代表性。
双车道公路弯道驾驶员轨迹决策行为研究
1.3
SK 道路几何模型
道路平面线形是由直线、 缓和曲线和圆曲线三种线元组
C
y(t) V
D
t+T
- Tẏ (t)
合而成的曲线链。道路的平面线形可采用 SK （S 为桩号， K为 曲率） 模型 （见式 （8） ） 来统一表达[10]。
t
A
t
图1
预瞄最优曲率模型
考察瞬时 t ， 汽车具有的即时状态为 y = y(t) ，ẏ = ẏ (t) 。假 设驾驶员的目光集中于前方道路的一点处， 叫做 “单点预瞄” 假设， 驾驶员向前预瞄一个距离 d 时， 相应于 “前视时间” T = d/V ， 驾驶员前视点的横向坐标为 f (t + T ) 。此时若他选择 一个方向盘转角 δ sw ， 则对应着汽车的行驶轨迹曲率为 1 R ， 侧向加速度为 ÿ (t ) 。这样， 经过时间 T 之后， 在 t + T 时刻汽 车的侧向位移为：
员的反应滞后特性的传递函数可表示为： -td s δ sw h(s) = * = e 1 + Th s δ sw
δ* 为实际的方向盘转角； sw 为理想方向盘转角。
（7）
t d 为神经反应滞后时间； T h 为手臂等反应滞后时间； δ sw 式中：
B
f (t + T ) - y(t) - Tẏ (t)
道路交通事故与驾驶行为有着密切的关系， 错误的驾驶 行为可能引起交通事故的发生[1-2]。驾驶行为直观地体现在车 速和行车轨迹这两个特征量上， 车速作为道路路线设计的基 础， 常用来描述弯道处的驾驶行为， 国内外学者也提出了许多 运行车速预测模型 错误驾驶行为
[6-7] [3-5]
道中心线行驶， 该假设必将导致按照现行规范指导设计的道 路几何线形， 在承载实际的驾驶行为时产生功能上的偏差。 因此， 开展道路几何线形对驾驶员轨迹决策行为的作用规律 研究， 反过来再应用研究成果指导优化道路路线的设计， 诱导 驾驶员按照预期的行驶轨迹线安全行驶， 应该成为道路路线 安全设计研究的有效途径。
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第28卷第3期公路交通科技 V01.28No.3 2011年3月 Journal of Highway and Transportation Research and Development Mar.2011文章编号:1002-02681201103-0113一05双车道公路弯道行车轨迹特性研究林雨1,牛建峰2,徐颖1(1.安徽理工大学土木建筑学院。
安徽淮南232001;2.同济大学交通运输工程学院,上海201804摘要:采用VTR摄像机记录车辆通过观测断面处的侧向位置,应用Virtualdub视频分析软件判读车辆外侧前轮至道路中心线的距离。
选取典型双车道公路上8处曲线为试验段。
根据试验数据的统计分析结果,得到以下主要研究结论:车辆在进入曲线段时.行驶轨迹存在着朝曲线内侧偏移的运动趋势;在出曲线段时,车辆行驶轨迹趋向朝曲线外侧偏移;平曲线半径大小对车辆行驶轨迹特性有显著的影响。
平曲线半径越大,行车轨迹侧向偏移量越小,反之则越大;总体上看。
平曲线转角变化越缓和,曲率变化率越小,行车轨迹侧向偏移量越小,曲率变化率与曲线段的行车轨迹最大侧向偏移量呈显著的线性正相关关系。
关键词:交通工程;车辆行驶轨迹:双车道公路;几何设计;平面线形中图分类号:U49l 文献标识码:AStudy on Characteristics of Vehicle Path in Curves on Two—lane HighwaysLIN Yul,NIU Jianfen92,XU Yin91(1.School of Civil Engineering and Architecture,Anhui Umversity ofScience&Technology,Huainan Anhui 232001,China; 2.School ofTransportationEngineering。
Ton西i University,Shanghai 201804,ChinaAbstract:The lateral positions while vehicles passing experimentM observation sections were recorded by using video tape recorder(VTRcameras,the distance from outside front wheel of vehicles to centerline of highway was identified by applying video process software VirtualDub.According to statistical analsis results of experimental data collected in eight curves on typical two—lane highway,it is concluded that(1the path has a tendency to shift inward the curves酗vehicles entering the curves and tend to shift outward the curves as vehicles exiting the curves;(2the radius of horizontal curve has significant impact on the characteristic of vehicle path,the larger the radius of curve is,the smaller the lateral displacement of vehicle path,whereas the greater it would be;(3generally,the more smooth the deflection angle of horizontalcurves,the smaller the curvature change rate(CCRis,the smaller the lateral displacement of vehicle path is,and CCR has significantly linear positive relationship with the maximum lateral displacement of vehicle path in CUrye8.Key words:traffic engineering;vehicle path;two—lane hishway;geometric design;horizontal alignment0引言现行以汽车行驶理论为基础的道路路线设计方法,仅仅保障了汽车在运动学方面的最小安全性要求,而未能充分考虑到实际的驾驶行为需求。
该方法假设车辆的行驶状态是一种理想状态,即:没有任何的外界干扰,严格地按照行车道中心线行驶, 该假设必将导致按照现行规范货导设计的道路几何收稿II期:2010-03—25麓金项}I:住lj!}和城乡建设酃科学技术项Ij(2010一K5—8;安徽竹高校省级n 然科学研究承点项II.作者简介:林阿(1974一.男.熙尼?I:tE木斯人。
硎教授,:l:学博士。
研究A向为进路交通安令I:程.进路几何设计理论‘J办法 (ylin@trust.edtr∞万方数据114公路交通科技第28卷线形,在承载实际的驾驶行为时产生功能上的偏差。
通常情况下…,驾驶员行驶在与其所期望的行驶轨迹一致的路段时所犯的错误较少,但是当道路几何线形与驾驶员的期望不一致时,驾驶员可能仍然会无意识地按照所期望的行驶轨迹行驶,在这样的路段附近所犯的错误就较多,特别在超速行驶时,驾驶员反应时间有限,所犯的错误就会更多。
车辆行驶轨迹和车速一样拉J,是道路交通系统作用于车辆行驶状态上的重要表现形式,也是道路线形安全性和舒适性评价的莺要指标之一。
在众多的影响因素中。
道路线形对曲线段的车辆行驶轨迹特性有显著的影响旧。
J。
相关研究表明:双车道公路曲线段的事故率与不良行车轨迹类型出现的频率有关旧.9J。
因此,调查车辆在弯道处的行驶轨迹特性,分析车辆实际行驶轨迹与道路设计行车道中心线的偏差,可作用道路线形设计质量评价的有效手段之一。
1行车轨迹侧向偏移量采用行车轨迹侧向偏移量作为表征车辆行驶轨迹特性的指标(见图1。
行车轨迹侧向偏移量定义为:某一时刻车辆的实际行驶轨迹与预期行驶轨迹的侧向偏差,其物理模型见式(1。
D(t=I尺’(茗,Y,t一R(x,Y,fl, (1 式中,D(t为某一时刻行车轨迹侧向偏移量;R。
(石,Y,t为某一时刻预期行驶轨迹(行车道中心线;R(茁,Y,t为某一时刻车辆实际行驶轨迹;t 为时刻或桩号。
——卜蹦tH--'-图1行车轨迹侧向偏移量示意图№1Schematic diagram of lateral displacement of vehicle p毗h.2试验数据采集2.1行车轨迹观测试验方法在观测断面处,以道路中心线为起线,每隔 25em用彩色油漆在路面上施划刻度线(见图2。
采用V1[.R摄像机记录车辆通过观测断面处的侧向位置。
然后应用视频分析软件Virtualdub V1.9.1人工判读车辆外侧前轮至道路中心线的距离¨o。
’21。
图2行车轨迹观测试验方法Fig.2Experimental method for vehiclepa恤observation2.2试验段的选取选取安徽省境内某典型的双车道公路上的8处曲线作为试验段(技术指标见表1。
该公路设计速度60km/h,路面状况良好,车辆基本上处于自由流行驶状态,具有良好的行车轨迹试验观测条件。
8处试验段中最大平曲线半径750In,最小平曲线半径 160m,其中2处位于丘陵区的曲线段,平曲线半径小于设计速度为60km/h的一般最小半径(250m 设计标准。
表l试验段技术指标表Tab.1Geometric characteristics of experimental curves 编哮交点桩号转角/转向R/m Lsl/m L《/m L/m超商/%参数说明:R为蚓曲线半径;Lsl为前缓和曲线长;k为后缓和曲线长;L为平曲线总长2.3试验方案设计行车轨迹试验观测采用断面法,沿桩号上行方向观测右幅车道内的车辆行驶轨迹,整个曲线段共设7处观测断面(见图3,以小客车为观测代表车型,人工判读最小样本量为65辆。
考虑到车辆行驶时车身总是存在着一定的横向摆动¨2。
1引,故在A点处(直线段上布置一个观测断面,用以确定车辆进入曲线前的初始侧向位置,并作为其他断面处的行车轨迹侧向偏移量估测的依据。
试验现场照片见图4。
万方数据第3期林雨,等:双车道公路弯道行车轨迹特性研究 115图3试验观测断面布置图Fig.3Distribution of experimental observation sea,OilS图4试验现场照片Fig.4Experiment pictures各观测断面处的行车轨迹侧向偏移量的估测方法如图5所示…1。
道路中心线一图5行车轨迹侧向偏移量估测方法Fig.5Estimation method of lateral displacement of vehicle pam图中,￡。
赫一厶。
,分别为A点、ZH点、删点、 QZ点、Mtl点、彪点及8点断面处,车辆外侧前轮至道路中心线的距离第85百分位值。
则各断面处的行车轨迹侧向偏移基可按下式计算。
Di=L如一L185(i=l,2,…,7, (2 式中,见为各观测断面的行车轨迹侧向偏移量;L“ 为各观测断面车辆外侧前轮距道路中心线的距离第 85百分位值。
3试验数据分析应用SPSS软件对各曲线的试验数据进行统计分析。
因篇幅所限,这里以半径R=160m处的试验数据统计分析为例(结果见表2,表列数据为各观测断面处车辆外侧前轮至道路中心线距离的统计分析结果,按式(2计算得到各观测断面处的行车轨迹侧向偏移量。
表2试验数据统计分析结果I单位:cin Tab.2Statistical result of experimental data(unit:锄按照卜述试验数据分析方法。
计算得到其他试验段各观测断lfii处的行车轨迹侧向偏移慝,绘制曲线段车辆行驶轨迹运动趋辨图(见I譬I 6。
根据试验数据分析结果,提取曲线段的行车轨迹最大侧向偏移段,采用曲率变化率(按式(3计算来表达平曲线的弯曲程度,回归分析曲率变化率与行车轨万方数据116公路交通科技第28卷迹最大侧向偏移量的相关关系(见图7。