基于Carsim的高速公路互通式立交安全评价与对策研究

《基于Carsim的高速公路互通式立交安全评价与对策研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号:U492.8+410710-2015121193硕士学位论文基于Carsim的高速公路互通式立交安全评价与对策研究王晓玉导师姓名职称彭余华教授申请学位类别硕士学科专业名称道路与铁道工程论文提交日期2018年4月16日论文答辩日期2018年5月12日学位授予单位长安大学StudyonSafetyEvaluationandCountermeasuresofExpresswayInterchangeBasedonCarsimADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandida

2、te：WangXiaoyuSupervisor：Prof.PengYuhuaChang’anUniversity,Xi’an,China摘要高速公路互通式立交作为高速公路之间、高速公路与其他公路之间的转换点，主线与匝道的线形指标及车辆运行速度都存在较大的差异性，导致互通式立交事故发生率较高。目前运营立交的安全性评价多基于相关事故数据鉴别出事故多发路段，针对事故发生前潜在危险路段的有效识别及其行车安全性评价体系的研究很少。本文以麻昭高速公路互通式立交事故特征及速度特性分析为基础，提出从车辆操纵稳定性、驾驶员行驶舒适性两方面评

3、价立交安全性；为有效地反映车辆运动形式与事故形态之间的关系，选取侧向加速度、横摆角速度、轮胎荷载偏移率三个指标评价车辆操纵稳定性；结合道路线形指标及车辆运行速度选取横向力系数评价驾驶员行驶舒适性。拟将上述评价指标划分为优、良、中、差四个等级，并确定各评价指标的分级阈值，采用动态综合评价法求得综合评价分级阈值，将车辆运行状态划分为四级，以车辆运行等级为基础确定匝道安全水平标准（非常安全、一般安全、危险和非常危险），探索构建了一套立交安全性评价与标准体系。根据依托工程实地调研结果及设计文件，以Carsim为仿真平台构建车辆仿真

4、模型、驾驶员仿真模型及道路仿真模型，通过互通式立交安全性评价与标准体系确定不同运行速度下各匝道安全水平状况，进而识别匝道存在的潜在危险路段、确定不同类型匝道的最佳限速标准。根据目前匝道的实际运营情况提出了速度控制措施及其他安全保障措施，为其他类似立交匝道的安全性评价提供了参考，该方法将道路实际状况与车辆仿真相结合，提高了评价结果的可靠性，对于完善互通式立交安全评价方法、提高车辆运行安全性具有重要意义。关键词：互通式立交，车辆操纵稳定性，驾驶员行驶舒适性，动态综合评价，Carsim仿真iAbstractExpresswayi

5、nterchangeistheturningpointamonghighwaysotherroads.Thereisagreatdifferenceofroadindexandrunningandspeedofvehiclebetweenmainlineandramp,whichleadstothehighincidenceofinterchange.Atpresent,thesafetyevaluationofoperationismostlybasedontherelatedaccidentdatawhichident

6、ifytheaccident-proneroadsections.Therearefewstudiesontheeffectiveidentificationofpotentialdangerousroadsectionsbeforeaccidentsandthesafetyassessmentsystem.Onthebasisoftheanalysisoftheaccidentcharacteristicsandspeedfeaturesofmazhaoexpresswayinterchange,proposedtoev

7、aluatethesafetyofinterchangefromtwosidesofvehiclehandlingstabilityanddrivercomfort;Inordertoreflecttherelationshipbetweenthevehiclemovementformandtheaccidentformeffectively,lateralacceleration,yawrateandtireloadtransferratewereselectedtoevaluatethevehiclehandlings

8、tability.Thedrivingcomfortwasselectedthroughtheroadalignmentindexandtherunningspeedofvehicle.Itwasproposedtodividetheaboveevaluationindicatorsintofourgr